Apr 28, 2026

400G Silicon Photonics: Hvað það þýðir fyrir trefjalagnir

Skildu eftir skilaboð

Kísilljóseindaflísar hafa færst frá rannsóknarstofum yfir í almenna-háhraða ljóssenda. Þar sem 400G einingar verða staðlaðar í gagnaverum í of stórum mælikvarða og 800G og 1.6T dreifing hraðar fyrir gervigreindarþyrpingar, er undirliggjandi flísatæknin ekki lengur bara andstreymis áhyggjuefni - hún mótar beinlínis hvernig hanna þarf ljósleiðarakapla, MPO/MTP samsetningar og tengikostnað.

Nýlegar framfarir frá innlendum kínverskum flísabirgjum í 200G, 400G og 800G kísilljóseindabúnaði hefur bætt við öðrum þætti fyrir kapalkaupendur og netarkitekta til að fylgjast með. Sem ljósleiðaraframleiðandi sem vinnur með rekstraraðilum, ofurskalara og samþættingartækjum lítum við á þessa þróun ekki sem flísasögu heldur sem spurningu umhvað það þýðir fyrir snúrurnar sem eru undir hverjum-háhraðahlekk.
 

400G silicon photonics data center cabling

Hvað er 400G Silicon Photonic Chip?

Kísilljóseindaflís samþættir ljósfræðilega íhluti - mótara, bylgjuleiðara, skynjara og (í ólíkri hönnun) leysigjafa - á sílikonundirlagi með því að nota CMOS-samhæfa ferla. Í samanburði við hefðbundna staka ljósfræði byggða í kringum indíumfosfíð (InP) eða gallíumarseníð (GaAs), miðar kísilljóseindafræði að þéttari samþættingu, lægra afli á bita og betri mælikvarða á núverandi hálfleiðaralínum.

400G sílikon ljóseindaflís styður venjulega annaðhvort 4×100G eða 1×400G á hverri bylgjulengd, parað við PAM4 mótun og DSP, og er sjónvélin innan QSFP-DD, OSFP og nýrra 800G/1.6T formþátta.

Hvers vegna Silicon Photonics skiptir máli fyrir háhraða ljósnetkerfi-

Breytingin í átt að sílikonljóseindafræði er knúin áfram af þremur þrýstingi sem allir rekstraraðilar gagnavera munu þekkja: afl, þéttleika og kostnað á bita.

  • Aflnýting.Gervigreindarþjálfunarklasar einbeita sér að gríðarlegri bandbreidd í einni rekkjaröð og hvert watt sem varið er í ljósfræði er watt sem er ófáanlegt fyrir útreikninga. Kísilljóseindafræði hefur orðið leiðandi aðferð til að halda afli á gígabita á niðurleið við 400G og yfir.
  • Samþættingarþéttleiki.Að passa fleiri brautir inn í sömu einingarfótsporið er það sem gerir 800G og 1.6T senditæki kleift að ná framhliðinni.
  • Framleiðslu mælikvarði.Að byggja ljóseindatæki á stöðluðum oblátalínum er það sem gerir rúmmálinu kleift að vaxa samhliða eftirspurn frá gervigreind og skýjabyggingum-.

Til að fá dýpri skoðun á því hvernig hraða sendimóttakara kortleggjast nethönnun, er athugasemd okkar um800G sjóneiningargengur í gegnum dæmigerða viðmótsvalkosti og hvar hver lendir í raunverulegri uppsetningu.

The Push fyrir innlenda 400G Silicon Photonic Chips

Mestan hluta síðasta áratugar voru hágæða kísilljóseindaflísar fyrir 400G og hærri áberandi af bandarískum og japönskum birgjum. Sú mynd hefur verið að breytast. Kínverskir birgjar - þar á meðal Accelink Technologies og HG Genuine (Huagong Zhengyuan) - hafa opinberlega lýst því yfir að 200G, 400G og 800G sílikon ljóseindatæki þeirra séu komin á framleiðslustig og verið sé að hanna í þeirra eigin sjónvélar og einingar.

Sérstakar fullyrðingar um ávöxtun, verðlagningu, pantanir viðskiptavina og prófunartíma í hverjum mánuði ætti að meðhöndla með varkárni þar til þær eru studdar af skráningum fyrirtækja, endurskoðuðum skýrslum eða umfjöllun um helstu atvinnugreinar. Það sem er sýnilegt almenningi og það sem skiptir máli fyrir kaðallinn er breiðari stefnan: fjölbreyttara kísilljóseindaframboð, fleiri 400G og 800G sjónvélar sem koma á markað og hraðari innleiðing í gervigreindar-drifnar og skýjadrifnar uppfærslur.

Sú stefna hefur áhrif langt út fyrir flísina sjálfa.

Breytir 400G Silicon Photonics kröfum um ljósleiðara?

Ekki þarf að finna upp trefjastrenginn sjálfan - einn-ham eða multimode gler - fyrir 400G. IEEE 802.3 fjölskyldan afEthernet staðlarskilgreinir 400GBASE-DR4, FR4, LR4, SR4.2, SR8 og tengd viðmót yfir sömu trefjategundir sem þegar eru notaðar í flestum gagnaverum og neðanjarðarlestum.

Það sem breytir er hversu ófyrirgefanleg hlekkurinn verður. Hærri tákntíðni og PAM4 mótun herða kostnaðarhámark tapsins, auka næmni fyrir hávaða skiptingarstillinga og litadreifingu og leggja meiri áherslu á gæði tengisins en 10G eða 25G nokkru sinni. Í reynd þýðir það þrennt fyrir kapallagið:

  1. Innsetningartap skiptir meira máli.Lítið auka dB við hvert plásturspjald, splæsingu og MPO tengi sem var þolanlegt við 10G getur rofið 400G hlekk.
  2. Ná er styttri en forskriftarblaðið gefur til kynna.Raunverulegir 400G/800G tenglar keyra sjaldan á algjöru hámarkssviði vegna þess að kostnaðarhámarki er varið í raunverulega-heimstengingu og beygjutapi.
  3. Samhliða ljósfræði er allsráðandi inni í gagnaverinu.DR4/SR4/SR8 tengi treysta á 8-trefja eða 16-trefja MPO ferðakoffort frekar en tvíhliða LC-pör.

    MPO MTP connectors for 400G fiber links

Áhrif á kaðall gagnavera, MPO/MTP og lítið-tap trefjar

Einstök-stilling á móti fjölstillingu við 400G

Fyrir gagnaver sem ná undir u.þ.b. 100 m, eru OM4 og OM5 fjölstillingar trefjar pöruð við SR-flokka senditæki áfram aðlaðandi miðað við kostnað. Fyrir 500 m nær og yfir, og fyrir næstum öll gervigreind klasaefni og DCI tengla, er einn-hamur ríkjandi. Margir rekstraraðilar eru nú að staðla á lágt-tap G.652.D fyrir{10}}byggingarkeyrslur og íhuga G.654.E fyrir hluta sem ná lengra.

Tvær vörutilvísanir sem koma oft upp í 400G/800G hönnunarumræðum eru okkarlágt-tap G.652.D stakur-hamur trefjarog okkarG.654.E ofur-lítil-tap trefjarfyrir langtíma- og DCI forrit. Fyrir fjölstillingstengla með stuttri fjarlægð,OM4 trefjarer áfram vinnuhesturinn, með OM5 aðlaðandi þar sem SWDM er í umfangi.

MPO/MTP og samhliða ljósfræði

Vegna þess að flest 400G og 800G stutt-viðmót eru samsíða, hafa MPO-12 og MPO-16 stofnkerfi orðið sjálfgefin innviði fyrir gagnaver. Pólunarstjórnun (gerð A, B eða C), festir vs ótengdir endar, lítið-tap APC tengi fyrir staka stillingu og hreinleika endaandlits knýja nú áfram hvort 400G hlekkur kemur hreint upp eða skellur á FEC villum.

Yfirlit okkar yfirMPO/MTP vörurnær yfir ferðakoffort, beisli og umbreytingareiningar sem venjulega eru notaðar í þessu lagi og athugasemd okkar umMPO vs MTP munurer gagnlegur grunnur fyrir kaupendur sem bera saman gagnablöð birgja.

Fjárhagsreikningur taps

Fyrir 400G-DR4 og svipuð viðmót, er rekstrartenglakostnaðarhámarkið eftir FEC nógu lítið til að tvö auka MPO tengipör af miðlungs gæðum geti eytt allri framlegðinni. Það er ekki lengur valfrjálst að tilgreina litla-tengi á hverjum brotastað - og staðfesta með innsetningartapi og OTDR prófun -. Hagnýt leiðarvísir okkar tilljósleiðaraprófunfer í gegnum það sem á að staðfesta áður en þú kveikir á-háhraðatengli.
 

Fiber optic testing for 400G link budget

Hvað kapalkaupendur ættu að íhuga fyrir 400G og 800G net

Frá sjónarhóli framleiðanda hafa þeir rekstraraðilar og samþættingaraðilar sem eru að fá hreinustu 400G/800G snúninga-tilhneigingu til að deila sameiginlegum gátlista:

  • Læstu tapsáætluninni snemma.Ákveðið hvaða viðmót (DR4, FR4, LR4, SR4.2, SR8) er í svigrúmi fyrir hvern tengil, síðan til baka-reiknaðu út hversu mörg tengipör og hvaða trefjalengd kaðallinn getur tekið í sig.
  • Staðlaðu á einum eða tveimur trefjaflokkum.Að blanda saman G.652.D, lágu-tapi G.652.D og G.654.E án skýrrar reglu skapar skeyta-punktamisræmi og rugling á sviði.
  • Meðhöndlaðu MPO pólun sem hönnunarákvörðun, ekki vettvangsleiðréttingu.Veldu Tegund A, B eða C að framan og skjalfestu það á hverri teikningu.
  • Krefðust -andlitsgæði tengitengis.APC fyrir staka-stillingu er nú sjálfgefið; UPC er aðeins ásættanlegt þar sem endurspeglunarfjárveitingar leyfa það.
  • Skipuleggðu næsta skref.Kaðall er afskrifað á 10+ árum; senditæki snúast miklu hraðar. Verksmiðja sem eingöngu er hönnuð fyrir 400G mun ekki taka við 800G eða 1.6T með þokkabót.

Fyrir rekstraraðila sem skipuleggja samræmda uppbyggingu-, okkartengilausnir gagnaverayfirlit lýsir því hvernig stofn-, plásturs- og einingalög eru venjulega tilgreind saman og okkarljósleiðara gagnaver kaðallsíða nær yfir tilteknar vöruflokkar sem notaðar eru í ofurskala og gervigreindarþyrpingum.

Hvað þetta þýðir fyrir iðnaðinn

Ef innlent kísilljóseindaframboð heldur áfram að stækka við 400G og þróast í átt að 800G, er eðlilegt að búast við þremur niðurstreymisáhrifum:

  • Verðþrýstingur á sjóneiningum léttir á flísahliðinni og losar um kostnaðarhámark fyrir hágæða kapal og tengi - sem er einmitt þar sem háhraðatenglar bila oftast á þessu sviði.
  • 800G og 1.6T umskiptin þjappast saman, vegna þess að meira af aðfangakeðjunni er fjöldaframleiðsla-samhliða frekar en í röð.
  • Rekstraraðilar gervigreindarklasa, sem eru árásargjarnustu neytendur nýrrar ljóstækni, fá aðra uppsprettu fyrir mikilvæga íhluti, sem bætir áætlunarsýn þeirra fyrir efnisbyggingu-.

Ekkert af þessum niðurstöðum breytir eðlisfræði trefjanna sjálfrar. Það sem þeir breyta er hraðinn sem kaupendur þurfa að vera tilbúnir með kapal sem passar við ljósfræðina.

Algengar spurningar

Sp.: Mun 400G sílikonljóseindatækni gera núverandi OS2 kaðall mína úrelta?

A: Nei. 400GBASE-DR4, FR4 og LR4 keyra öll á venjulegum G.652-flokki einfalds-ham fiber. Núverandi OS2 verksmiðja er enn nothæf, þó að fjárhagsáætlanir tengla og gæði tengisins verði mikilvægari. Eldri verksmiðja með hátapstengjum eða óhóflegum fjölda skeyta gæti þurft að bæta úr frekar en að skipta um hana.

Sp.: Ætti ég að uppfæra Multimode verksmiðjuna mína úr OM3 í OM4 eða OM5?

A: Fyrir nýsmíði er OM4 hagnýt grunnlína fyrir 400G stutt-fjarlægð yfir fjölstillingu. OM5 (wideband multimode) er þess virði að íhuga hvar SWDM-viðmót eru í umfangi eða þar sem þú vilt hafa höfuðrými fyrir möguleika á stuttri-fjarlægð í framtíðinni. OM3 er almennt ekki rétti kosturinn fyrir Greenfield 400G efni.

Sp.: Hver er munurinn á MPO-12 og MPO-16?

A: MPO-12 hefur verið ráðandi í samhliða ljósfræði frá 40G QSFP+ til 400G-DR4. MPO-16 (og MPO-2×16) var kynnt til að styðja við 8 akreina tengi eins og 400GBASE-SR8 og 800GBASE-SR8 í einu tengi. Ný gervigreind þyrping kalla í auknum mæli út MPO-16 til viðbótar við MPO-12.

Sp.: Þýðir ódýrari kísilljósnetsframboð ódýrari ljósleiðarasnúru?

A: Óbeint. Kostnaðarlækkun eininga losar um verkefnaáætlun, sem oft er endurfjárfest í hágæða trefjum og tengjum með litlum-tapi frekar en að fara beint í gegnum efnisskrána. Heildarkostnaður við eignarhald fyrir kaðall batnar almennt á tengi- og samsetningarstigi frekar en á hráefninu sjálfu.

Sp.: Hvaða prófun ætti ég að keyra áður en ég kveiki á 400G hlekk?

A: End-to-end insertion tap, return tap for single-ham, OTDR traces fyrir splice and tengigæði, og end-andlitsskoðun við hverja MPO og LC. Fyrir lengri staka-stillingu geta litdreifing og PMD-mæling einnig skipt máli eftir gerð senditækisins.

Samantekt

400G sílikonljóseindafræði er ekki boðleg fyrirsögn - það er undirliggjandi vélin sem ýtir 800G og 1.6T inn í almennar gagnaver og gervigreindarþyrpingar. Fjölbreyttari kísilljóseindabirgðakeðja, þar á meðal áframhaldandi framfarir frá kínverskum birgjum, flýtir fyrir þeim umskiptum frekar en að beina þeim í grundvallaratriðum.

Fyrir kaupendur ljósleiðara er hagnýt afgreiðsla einfalt: ljósleiðarinn hefur ekki breyst, en umburðarlyndin fyrir slælegum kapal hefur það. Þrengsli kostnaðarhámark taps, meiri samhliða ljósfræði og hraðari hraðauppfærsla ýtir allt kaðalsforskriftinni í átt að litlum-taphlutum, nákvæmri MPO pólunaráætlun og öguðum tenglaprófum. Rekstraraðilar sem byggja þann aga inn í verksmiðjuna sína núna munu gleypa næstu tvær kynslóðir ljósfræði með mun minni endurvinnslu en þeir sem hagræða fyrir senditæki nútímans eingöngu.

 

 

Hringdu í okkur