CWDM4-OCP Specificaties optische module
Dec 18, 2025| Wat zijn de specificaties van deCWDM4-0CP optische module? Het OCP-project van Facebook definieerde de modulespecificaties.
De 100G CWDM4-module die wordt gebruikt in het OCP (Open Compute Project) heeft de volgende specificaties, die consistent zijn met de door MSA-gedefinieerde CWDM4-modulespecificaties.
| Parameter | Standaard CWDM4 | CWDM4-OCP | Opmerkingen |
|---|---|---|---|
| Tarief | 4×25 Gb/s | 4×25 Gb/s | Onveranderd |
| Pakket | QSFP28 | QSFP28 | Onveranderd |
| Transmissieafstand | 2 km | 500 m | Verminderd |
| Tx OMA Zendt optisch vermogen uit | -4 dBm | -5 dBm | Zendvermogen verminderd met 1 dB |
| Rx-gevoeligheid | -10 dBm | -9,5 dBm | Ontvangstgevoeligheid verminderd met 0,5 dB |
| Kanaal verlies | 5 dB | 3,5 dB | Totaal verlies verminderd met 1,5 dB |
| Bedrijfstemperatuur (externe temperatuur module) | 0 ~ 70 graden | 15~55 graden | Ontspannen |
Over het algemeen zijn de volgende punten versoepeld:
(1) Het bereik van de bedrijfstemperatuur is vergroot, van de oorspronkelijke temperatuur van commerciële kwaliteit tot 15 ~ 55 graden.
(2) De transmissieafstand is teruggebracht van 2 km naar 500 m, wat 1,5 dB bespaart op het stroombudget van het glasvezelkanaal (oorspronkelijk een budget van 5 dB). Deze 1,5 dB zorgt voor soepelere eisen aan de transmissie- en ontvangstspecificaties van de optische module.
Facebook verdeelt het als volgt: het uitgangsvermogen van de zender wordt met 1 dB versoepeld; de gevoeligheid van de ontvanger wordt met 0,5 dB versoepeld. Andere optische modulespecificaties blijven consistent met CWDM4, gebruiken nog steeds het QSFP28-pakket en beschikken nog steeds over vier kanalen, elk met een datasnelheid van 25 Gb/s.
Facebook heeft om verschillende redenen voor dit type optische module gekozen:
(1) De overgrote meerderheid van de afstanden van glasvezelkabels in datacenters bedraagt minder dan 500 meter.
(2) In het verleden werden bij lagere datasnelheden zowel multimode- als singlemode-vezels gebruikt, waardoor aparte implementatie nodig was. Naarmate de snelheid van de optische modules toeneemt, neemt de transmissieafstand van multimode glasvezel echter af. Daarom is het bevorderen van de algehele single{4}}mode-glasvezelbekabeling handiger voor toekomstige uitbreiding van afstanden en snelheid, en vermijdt het de rompslomp van het afzonderlijk beheren van zowel single-mode- als multimode-vezels.
(3) Bij eerdere transmissies van 500 m werd gebruik gemaakt van parallelle vezels, maar nu met CWDM4-modules is slechts 1/4 van het aantal vezels nodig. Dit is een aanzienlijke verbetering! De technologie van optische modules is nu geavanceerd genoeg om multiplexing met interne golflengteverdeling te ondersteunen, en de prijs is ook gedaald tot een betaalbaar niveau.
100G korte-golflengte (850~940nm) golflengteverdeling multiplexing multi-bronprotocol
Specificaties voor het verzenden en ontvangen van optische paden:
| Hoofdparameter | Vereiste | Eenheid | Opmerkingen |
|---|---|---|---|
| Gemiddeld zendvermogen | -7,5 ~ 2 dBm | dBm | |
| Gemiddeld zendvermogen | -5,5 ~ 3 dBm | dBm | |
| Uitstervingsratio | 2 dB | dB | |
| Ontvangstvermogen (gemiddeld) | -9,5 dBm | dBm | |
| Ontvangstgevoeligheid (OMA, gemiddelde methode) | Nader te bepalen | Te bepalen |
Linkstatistieken:
| Hoofdparameter | OM3 | OM4 | OM5 | Eenheid | Opmerkingen |
|---|---|---|---|---|---|
| Transmissieafstand | 75 | 100 | 150 | m | |
| Invoegverlies | 1.8 | 1.9 | 2.9 | dB | |
| Effectieve modale bandbreedte @ 850 nm | Zie opmerkingen hieronder | Zie opmerkingen hieronder | Zie opmerkingen hieronder | MHz · km | Zie hieronder |
| Kanaalkosten | L0: 1.8 L1: 1.8 L2: 1.8 L3: 1.7 | L0: 1.9 L1: 1.9 L2: 1.8 L3: 1.8 | L0: 2.0 L1: 1.9 L2: 1.9 L3: 1.9 | dB | Waarschijnlijk verschillende verliesbudgetten voor kanaalinvoeging (L0 tot L3 vertegenwoordigen mogelijk verschillende configuraties of golflengten) |
Wat is effectieve modale bandbreedte?
In vroege multimode vezelontwerpen werden LED's als lichtbronnen beschouwd. LED's hebben een grotere divergentiehoek dan de vezelkern, wat resulteert in een zeer grote spotgrootte, vandaar de term 'volledige injectiebandbreedte'.
Later werd ontdekt dat het gebruik van VCSEL's als lichtbronnen handiger en goedkoper was. VCSEL's hebben een kleinere divergentiehoek dan LED's, kleiner dan de vezelkern, dus het concept van volledige injectiebandbreedte was niet langer van toepassing. Daarom werd het concept van effectieve modale bandbreedte geïntroduceerd, dat een product is van bandbreedte en afstand.
Een lage signaalbandbreedte maakt langere transmissieafstanden mogelijk.
Een hoge signaalbandbreedte resulteert in kortere transmissieafstanden.
Als het apparaat bijvoorbeeld bij een 25 Gb/s 940 nm-signaal een bandbreedte heeft van 16 GHz (de theoretische limiet voor 25 Gb/s NRZ is 12,5 GHz), dan is de effectieve modale bandbreedte van OM5 2.500 MHz·km, waardoor een transmissieafstand van (2.500/16.000)=156 m mogelijk is.
OM4 heeft een effectieve modale bandbreedte van 1859 MHz·km, wat transmissie over (1859/16000)=116 meter mogelijk maakt. Deze MSA specificeert een transmissieafstand van 100 meter voor OM4 en 150 meter voor OM5. De effectieve modale bandbreedte is een belangrijke prestatie-indicator in de MSA.
| Golflengte (nm) | Effectieve modale bandbreedte (MHz · km) - OM3 | Effectieve modale bandbreedte (MHz · km) - OM4 | Effectieve modale bandbreedte (MHz · km) - OM5 | Eenheid |
|---|---|---|---|---|
| 850 | 2000 | 4520 | 4190 | MHz · km |
| 880 | 1667 | 3076 | 3700 | MHz · km |
| 910 | 1426 | 2329 | 2880 | MHz · km |
| 940 | 1243 | 1859 | 2600 | MHz · km |