何為400G光子產品？與10G、25G、40G光子產品的差別在哪裡？

　　由于資料中心及雲計算資源需求的持續增長，帶動了超大規模公有雲資料中心的發展。全球資料流量不斷攀升，促使資料中心從100G向更高速率、更大帶寬、更低延時發展，400G将是下一代骨幹網更新和建立的方向，成為資料中心的必然趨勢。很多服務商已經着手部署400G網絡建設方案。在建構400G網絡系統的過程中，400G光子產品發揮着至關重要的作用，那麼，何為400G光子產品？與10G、25G、40G光子產品的差別在哪裡？

　　何為400G光子產品？

　　400G光子產品又叫400G光收發子產品，主要是進行光電轉換，在發送端将電信号轉變成光信号，再通過光纖進行傳送，到了接收端再将光信号轉變成電信号。400G光子產品傳輸速率為400G，是為了适應網絡市場由100M、1G、25G、40G逐漸向100G、400G，甚至是1T而誕生的，在建構400G的網絡系統中400G光子產品發揮着至關重要的作用。

　　400G光子產品标準及封裝形式有哪些？

　　目前400G子產品标準還未統一，400G光子產品的标準與封裝形式主要有以下六種。

　　①OSFP

　　OSFP的英文全稱是Octal Small Formfactor Pluggable，Octal表示8。該标準為新的接口标準，與現有的光電接口不相容。其尺寸為100.422.5813 mm^3，比QSFP-DD的尺寸略大，因而需要更大面積的PCB。其電接口的引腳不同于QSFP-DD， 上下各有一排。

　　② QSFP-DD

　　QSFP-DD的全稱是Quad Small Form Factor Pluggable-Double Density， 該方案是對QSFP的拓展，将原先的4通道接口增加一行，變為8通道，也就是所謂的double density。該方案與QSFP方案相容，這是該方案的主要優勢之一。原先的QSFP28子產品仍可以使用，隻需再插入一個子產品即可。

　　③ CFP8

　　CFP8是對CFP4的擴充，通道數增加為8通道，尺寸也相應增大，為401029.5 mm^3，該方案的是目前成本中最高的。

　　④CWDM8

　　該标準是對CWDM4标準的擴充，每個波長的速率為50G，也可以同樣實作400G。 新增加了四個中心波長，即1351/1371/1391/1411nm。波長範圍變得更寬，對Mux/DeMux的要求更高，雷射器的數目也增加一倍。最大輸入功率為8.5dBm。

　　⑤CDFP

　　CDFP标準誕生較早，至今已經釋出第三版規範。CD表示400（羅馬數字）。其采用16通道，單通道速率為25G。由于通道數較多，尺寸也比較大。

　　⑥COBO

　　COBO的全稱是consortium for on board optics， 也就是将所有光學元件放置在PCB闆上。該方案的主要優勢是散熱好，尺寸小。但是由于不是熱插拔，一旦某個子產品出現故障，檢修比較麻煩。

　　在2018年的光通信展OFC上，QSFP-DD和OSFP在展會上均有廠商推出，兩款解決方案優勢最為突出，其最有可能作為下一代資料中心400G解決方案的标準，但是結合上述其他标準與封裝形式，未來具體使用哪種解決方案還将取決于未來新一代雲計算營運商的網絡架構。

　　400G光子產品有什麼作用？

　　400G光子產品的主要作用是能夠提高資料的吞吐量，能最大限度的提高資料中心的帶寬與端口密度。400G光子產品未來的趨勢是為了實作寬增益、低噪聲、小型化和內建化等作用，為下一代無線網絡與超大規模資料中心提供優質的光通信子產品。

　　400G光子產品需要多少晶片？

　　我國400G光子產品晶片進口依賴嚴重。從全球光晶片行業競争格局來看，我國以高速率為主要特征的高端光晶片自給率不足，相關光晶片需求極度依賴進口。

　　是以，雖然光晶片在400G光子產品隻需要使用一片，但是所占成本比高，是光子產品行業價值鍊的冠上明珠。在光子產品中，光晶片占據最高價值端，并且越高端光子產品的光晶片的成本占比越高。在10G/25G光子產品中，光晶片成本占比在30%左右，40G/100G光子產品中光晶片成本占比在50%左右，400G光子產品中光晶片成本占比可達70%。

　　400G光子產品與10G、25G、40G光子產品的差別在哪裡？

　　盡管10G、25G、40G甚至是100G光子產品已成市場主流，但随着對帶寬、端口密度、以及系統能耗量的要求的不斷提高，400G光子產品将是能進一步推動技術向更高速的系統前進的又一新階段。

　　與10G、25G、40G光子產品相比，400G光子產品的到來，将會使光通信進入一個嶄新的時代，光通信正從低端光子產品的單載波調制相幹探測向偏振複用的多載波用電平相位調制和陣列相幹探測轉變。光子內建和電子內建、ADC/DSP技術将是400G光通信子產品以及系統商用化的關鍵。随着以太網标準化的迫切需求，光并行化的要求将對光子內建技術産生巨大的推動作用。

　　400G光子產品市場價值是什麼？

　　衆所周知，100G技術産品已經成熟，400G是目前讨論熱點，業界十分關注400G光子產品的進展。如今400G光子產品研發和量産進度也較為令人滿意，在目前的市場大背景，超大規模資料中心對帶寬需求的日益提升，400G光通信子產品已成為提升系統性能和降低帶寬成本的最佳選擇，而随着後期5G網絡的來臨，又将會是400光子產品市場價值的另一個積極推動因素。