随着对快速数据传输的需求不断增加，800G收发器因其高带宽、快速传输速率、出色的性能、紧凑的设计和面向未来的兼容性等特性而引起了人们的极大兴趣。在本文中，我们旨在概述各种 800G 光模块，并深入研究它们的应用，以帮助您在选择 800G 收发器时做出明智的决定。
探索 800G 收发器系列
根据单通道速率，800G 收发器可分为 100G 和 200G 变体。下图说明了相应的体系结构。单通道 100G 光模块可以更容易地部署，而 200G 光模块需要更复杂的光学器件，并且需要齿轮箱进行转换。本节主要介绍单通道 100G 模块。
单模 800G 收发器：
800G单模光模块适用于长距离光纤传输，可以覆盖更广的网络范围。
1. 800G DR8、800G PSM8 和 800G 2xDR4：
这三种标准具有相似的内部架构，具有 8 Tx 和 8 Rx，单通道速率为 100 Gbps，需要 16 根光纤。
800G DR8（直达8通道）
800G DR8 收发器利用8个并行的100Gbps PAM4通道，在单模光纤上实现800Gbps的总传输速率。这种收发器通常配备MPO-12/16连接器，能够支持最远500米的传输距离。800G DR8 收发器的主要应用包括数据中心内部互连以及数据中心间的短距离连接，它们为大规模数据中心提供了高密度、高性能的网络解决方案。
800G PSM8（平行单模8通道）
800G PSM8 收发器采用平行单模光纤技术，通过8个独立的100Gbps通道提供总共800Gbps的带宽。这种收发器设计用于支持长距离传输，通常能够达到100米以上的传输距离。800G PSM8 收发器适合于需要高带宽和光纤资源共享的应用场景，如大型数据中心和高性能计算网络。
800G 2xDR4（双直达4通道）
800G 2xDR4 收发器实际上是两个400G DR4收发器的组合。每个收发器都有4个100Gbps的通道，总共提供800Gbps的带宽。这种设计使得800G 2xDR4 收发器能够在不需要额外光纤分支线缆的情况下，实现两个物理上独立的400Gbps连接。800G 2xDR4 收发器主要应用于数据中心升级，它们支持长达500米的传输距离，并且为数据中心提供了灵活的扩展能力。
2. 800G 2FR4/2LR4/FR4/FR8：
FR 和 LR 代表 Fixed Reach 和 Long Reach。
800G 2FR4（800G CWDM4 PAM4 2km FR4）
- 性能：
- 2组4×100 Gbps PAM4通道。
- 集成复用器：1271/1291/1311/1331 nm。
- 单通道插损：< 6 dB。
- 电光带宽：> 38 GHz。
- 差分阻抗：60 ohms。
- 差分驱动电压：3.5 V ppd。
- 应用：
- 适用于数据中心、800G-800G、800G-400G、800G-100G互连
800G 2LR4（800G OSFP 2x400G LR4 Dual Duplex LC）
- 性能：
- 支持850 Gbps。
- 单3.3V电源供应。
- 最远传输距离：10 km（使用KP4 FEC支持）。
- 双LC连接器。
- 8×106.25 Gbps（PAM4）电接口。
- 接收端采用PIN和TIA阵列。
- 功耗：< 16W。
- 工作温度范围：0°C至70°C（商业级）。
- 安全认证：TUV/UL/FDA*1。
- 符合RoHS
- 应用：
- 长距离数据中心互连。
- 高性能计算。
- 5G和通信网络
800G FR4（800G CWDM4 PAM4 2km FR4）
- 性能：
- 200G每通道，用于未来800G和1.6T模块。
- 800G CWDM4 PAM4 2km FR4。
- 应用：
- 数据中心互连。
- 高性能计算。
- 存储网络等
800G FR8（800G OSFP FR8 2km Duplex LC SMF）
- 性能：
- 最远传输距离：2 km。
- 8通道全双工收发器模块。
- 单模光纤上的850 Gbps数据速率。
- 符合QSFP-DD MSA。
- 内置数字诊断功能。
- 功耗：< 15W。
- 商业级工作温度范围：0°C至70°C。
- 3.3V电源电压。
- 符合RoHS（无铅）
多模 800G 收发器
在传输距离小于 100 米的多模应用中，800G 光收发器主要有两种标准。
1. 800G SR8
800G SR8光模块采用 VCSEL 技术，具有低功耗、高性价比、高可靠性等优点。PAM4 的波长为 850nm，单通道速度为 100Gbps，需要 16 根光纤，是 400G SR4 的增强版，具有双倍的通道。能够在100米内实现高速800G数据互连，提高数据中心的数据传输效率。它采用 MPO16 或双 MPO-12 光学接口，如图所示。800G SR8光模块通常用于数据中心、通信网络、超级计算等各种场景，具有通用性和高效性。
2、800G SR4.2
800G SR4.2 光收发器采用 850nm 和 910nm 两种波长，可通过单根光纤实现双向传输，通常称为双向传输。该模块包含一个 DeMux 组件来分离两个波长。PAM4 的单通道速率为 100 Gbps，需要 8 根光纤，是 SR8 所需光纤的一半。800G SR4.2 在 MPO-12 连接器接口内使用 4+4 光纤设置，提供从 400G 到 800G 的无缝过渡，而无需更改光纤基础设施。
800G收发器是下一代数据中心和高性能计算网络的关键组件，它们能够支持高达800Gbps的数据传输速率。这些设备在现代网络架构中有着广泛的应用，以下是一些主要的应用场景：
数据中心互连
800G收发器能够在数据中心内部提供高速的服务器到服务器或服务器到存储设备的连接。这对于处理大量数据和实现快速访问是至关重要的。
高性能计算（HPC）
在HPC领域，800G收发器提供了必要的高带宽和低延迟连接，以支持复杂的科学计算和大规模模拟。
云计算平台
云服务提供商使用800G收发器来满足其数据中心的高速数据处理和传输需求，从而为用户提供更快的服务。
人工智能（AI）和机器学习（ML）
AI和ML应用需要快速的数据分析和处理能力。800G收发器支持这些应用的数据传输需求，使得模型训练和推理更加高效。
视频流和内容分发网络（CDN）
随着4K、8K视频内容的普及，CDN需要更高的带宽来传输高质量的视频流。800G收发器在这里发挥着重要作用。
5G网络
5G网络的部署需要高速的后台连接来处理大量的移动数据。800G收发器在这些网络中提供了核心的传输能力。
金融服务
金融行业，特别是高频交易平台，依赖于低延迟和高速的网络连接。800G收发器在这些应用中确保了数据的快速传输。
800G收发器的这些应用场景展示了它们在支持现代网络需求方面的重要性。随着技术的进步，我们可以预见800G收发器将在未来的网络解决方案中扮演更加关键的角色。这些设备不仅提高了数据传输的速度和效率，而且也推动了新技术和服务的发展。
结论
800G光收发器是即将到来的高速光通信时代不可或缺的一部分，其类型多种多样，可满足各种应用需求。全面掌握这些类型及其各自的应用领域，以及解决有关800G收发器的常见问题，将促进数据传输技术的进步。掌握这项尖端技术使我们能够熟练地驾驭数字时代带来的挑战和前景
