OFweek光通訊網(wǎng)消息，"如果40 Gbps模塊市場處于第1級(jí)，那么100 Gbps就處于第4級(jí)"，ECI Telecom公司光纖網(wǎng)絡(luò)副總裁Oren Marmur說。10G市場迄今已經(jīng)過了數(shù)次演化，從300針大型封裝形式(LFF)到300針小型封裝形式(SFF)再到更小型的固定波長插接式XFP，最后演化為今天的可調(diào)諧XFP。"40 Gbps正處于10 Gbps市場在兩三年前的狀態(tài)，即每個(gè)供應(yīng)商均擁有其不同的封裝形式和調(diào)制方案"。

　　當(dāng)前用于40 Gbps的調(diào)制方案有四種：光纖雙二進(jìn)制、差分移相鍵控(DPSK)、差分四相相移鍵控(DQPSK)以及新興的雙極化四相相移鍵控(DP-QPSK)。DPSK和DQPSK可提供出色的可達(dá)率和色散性能，但其設(shè)計(jì)較為復(fù)雜且成本高昂。DP-QPSK現(xiàn)已被數(shù)個(gè)運(yùn)營商采用，而Mintera公司和JDS Uniphase公司已將其開發(fā)成300針LFF轉(zhuǎn)調(diào)器。Mintera已推出其300針LFF自適應(yīng)轉(zhuǎn)調(diào)器，并聲稱DPSK將主導(dǎo)40 Gbps模塊市場，"DQPSK已進(jìn)入日本和中國市場，但目前90%出貨量仍是DPSK"。

　　Opnext公司供應(yīng)四種類型的40 Gbps轉(zhuǎn)調(diào)器：雙二進(jìn)制、DPSK、連續(xù)模DPSK變型以及DQPSK。據(jù)Ovum調(diào)查，雙二進(jìn)制成本最低，其次為DPSK。但轉(zhuǎn)調(diào)器供應(yīng)商面臨的問題下一步該何去何從，是否應(yīng)在DQPSK或40 Gbps相干DP-QPSK設(shè)計(jì)上下賭注呢？

　　然而材料成本僅是瓶頸之一，光纖性能才是更重要的制約因素。DQPSK擁有出色的色散性能，但如果與10 Gbps同時(shí)使用，就必須管理好40 Gbps相干通道的位置。

　　另一個(gè)關(guān)心的問題是100 Gbps模塊。DP-QPSK是業(yè)界公認(rèn)的100 Gbps調(diào)制方案，而考慮到40 Gbps和100 Gbps相干設(shè)計(jì)之間的通用性，二者的相對(duì)成本就成了制勝因素。Finisar市場營銷副總裁Rafik Ward表示，人們關(guān)注的是40G vs 100G的經(jīng)濟(jì)效益，"如果更經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的100G相干設(shè)計(jì)出現(xiàn)，那么40G是否還有市場空間"？

　　與此同時(shí)，設(shè)計(jì)商也在不斷地收縮現(xiàn)有40 Gbps模塊的尺寸，致力于大幅增加其系統(tǒng)容量。7x5英寸的300針LFF轉(zhuǎn)調(diào)器需要配備自有線卡，因此一條40 Gbps鏈路需要使用兩個(gè)系統(tǒng)線卡：一個(gè)用于客戶端接口的短距到達(dá)率，另一個(gè)用于線路端轉(zhuǎn)調(diào)器。

　　Mintera當(dāng)前正在開發(fā)更小型的300針MSA DPSK轉(zhuǎn)調(diào)器，以使一個(gè)線卡能夠承載兩個(gè)40 Gbps接口。當(dāng)前的設(shè)計(jì)是每個(gè)支撐8條40 Gbps鏈路的托架子上有16個(gè)槽，每3個(gè)托架組成一個(gè)機(jī)架。利用新的線卡設(shè)計(jì)，由于每個(gè)托架可承載16條40 Gbps鏈路且每個(gè)系統(tǒng)擁有1920 Gbps容量，總的系統(tǒng)容量就可以翻倍。設(shè)備供應(yīng)商也可以在現(xiàn)有線卡上使用更小型的腳位兼容300針MSA，以降低成本。

　　Opnext技術(shù)營銷部資深經(jīng)理Matt Traverso還強(qiáng)調(diào)了緊湊型轉(zhuǎn)調(diào)器的重要性："雖然當(dāng)前尚未成熟，但這仍將是一場關(guān)于調(diào)制模式的戰(zhàn)爭"。

　　驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)調(diào)器發(fā)展的另一因素是使用的電接口；300針MSA使用基于16 2.5 Gbps通道的SFI 5.1接口，而40 GbE/100 GbE均使用10 Gbps接口，正如許多成幀器和ASIC供應(yīng)商所做的那樣。由于300針MSA不兼容，在長途傳輸上采用10 Gbps通道電接口將可能需要使用新的插接式MSA。

　　用于40G/100G的CFP MSA

　　2009年MSA領(lǐng)域取得的一項(xiàng)重大進(jìn)步是CFP插接式收發(fā)器MSA，多家公司均推出了其采用40 GbE/100 GbE標(biāo)準(zhǔn)的首款CFP設(shè)計(jì)。Opnext推出了100GBASE-LR4 CFP，這是一款由4條25 Gbps波長鏈路組成的10km接口100 GbE設(shè)備；Finisar和Sumitomo Electric分別推出了由4條10 Gbps鏈路的10km接口40 GbE以太網(wǎng)設(shè)備，40GBASE-LR4 CFP。

　　CFP MSA尺寸為3.4x4.8英寸(86x120mm)，比300針LFF體積緊湊，同時(shí)它還提供8W、16W、24W和32W四個(gè)功率選項(xiàng)。連接后，CFP將向主機(jī)平臺(tái)傳送其功率等級(jí)信息。

　　Opnext表示，選擇100 GbE作為其首款設(shè)計(jì)的目標(biāo)市場是源于客戶需求驅(qū)動(dòng)；該公司的100 GbE插接式封裝包括4個(gè)25 Gbps光發(fā)射子組件(TOSA)和4個(gè)光接收子組件(ROSA)，還包括一個(gè)用于發(fā)射、取回LAN-WDM波長信號(hào)的光多路復(fù)用器和分用器。100 GbE CFP采用兩塊集成電路(IC)：用于實(shí)現(xiàn)10 Gbps通道與更高速25 Gbps通道之間轉(zhuǎn)換的傳動(dòng)箱IC和電接口IC。

　　CFP收發(fā)器由于體積相對(duì)較大，為鏈接離散光纖組件之間的光纖路由帶來了難題，而插接式X2中的10GBASE-LX4（四通道設(shè)計(jì)）空間問題更為棘手。

　　Juniper公司如今專注于100 GbE的10km CFP，而由于平行多模設(shè)計(jì)重量更大、電纜更粗，服務(wù)供應(yīng)商對(duì)部署這一技術(shù)興趣欠缺。Finisar和Sumitomo Electric各自的40GBASE-LR4 CFP也采用4xTOSA + 4xROSA設(shè)計(jì)，但由于每個(gè)組件均是10 Gbps，因此無需使用傳動(dòng)箱IC。另外還使用粗略的基于WDM (CWDM)波長間隔法，以消除熱冷卻的需要。100Gbps設(shè)備需要配備冷卻組件以限制激光器的LAN-WDM波長偏移。Finisar自此細(xì)化了100GBASE-LR4 CFP。

　　Sumitomo Electric設(shè)備創(chuàng)新部資深營銷經(jīng)理Feng Tian則表示，采用離散設(shè)計(jì)對(duì)40GBASE-LR4 CFP而言相對(duì)直截了當(dāng)，可以幫助供應(yīng)商加快上市時(shí)間進(jìn)程。但對(duì)于第二代設(shè)計(jì)，采用光子集成技術(shù)可大大降低功耗和成本。

　　Reflex Photonics于2009年10月推出了雙40GBASE-SR4收發(fā)器CFP，該設(shè)計(jì)采用4通道多模帶狀電纜以實(shí)現(xiàn)150m的短距離鏈接。短距離CFP可用于路由器與DWDM平臺(tái)之間的連接，以及大型數(shù)據(jù)中心內(nèi)的核心交換機(jī)平臺(tái)連接。而該公司的100GbE設(shè)計(jì)采用的是一個(gè)12x 光檢測(cè)器陣列和一個(gè)12x VCSEL陣列；對(duì)于100GbE設(shè)計(jì)，使用其中10個(gè)通道，而2x40 GbE則使用每個(gè)陣列其中8個(gè)(2x4)通道。

　　與此同時(shí)，交換機(jī)制造商均表示市場對(duì)緊湊型插接式封裝的需求十分強(qiáng)烈。思科公司技術(shù)市場人員Pravin Mahajan表示，CFP標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于第一代100Gbps線卡而言夠用了，但更密集的線卡需要使用更小的封裝形式。Cube Optics公司通過其注射模塑技術(shù)將4個(gè)光檢測(cè)器和一個(gè)分用器集成到一個(gè)子組件中，解決了這一問題。該公司用于100GbE的4x25Gbps ROSA對(duì)其現(xiàn)有的40GbE 4x10 CWDM ROSA應(yīng)用加以補(bǔ)充。其產(chǎn)品管理副總裁Sven Krüger表示，CFP是一個(gè)很好的起點(diǎn)，但市場呼吁更為緊湊的封裝形式，例如QSFP或SFP+。

　　Cube Optic接下來將對(duì)補(bǔ)充性4x25 Gbps/4x10 Gbps TOSA功能進(jìn)行開發(fā)；從光學(xué)校準(zhǔn)角度看，TOSA更具挑戰(zhàn)性，而激光器具備更小的耦合區(qū)域。其第二代40 GbE/100 GbE收發(fā)器設(shè)計(jì)將使用專有的集成光學(xué)器件。

　　而要將CFP用于100 GbE及最具挑戰(zhàn)性的相干設(shè)計(jì)之外的應(yīng)用，必須縮小其尺寸，然而功率消耗是另一項(xiàng)亟待解決的難題。

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