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비용과 전력 소비는 광통신 시장 개발을 위한 중요한 원동력입니다. 100G 광 모듈에는 QSFP28, CFP, CFP2 및 CFP4가 포함됩니다. 이 모듈의 개발은 낮은 비용과 전력 소비에 기반을 두고 있습니다. 100G 광 모듈의 일반적인 패키징 유형은 QSFP28, CFP, CFP2 및 CFP4입니다.
일부 시장에서는 QSFP28 광 모듈이 주류 제품으로, 4개의 25Gbit/s 전송 채널을 통해 데이터를 전송합니다. 다양한 전송 거리에 적용할 수 있으며, 다양한 응용 시나리오의 요구 사항을 충족할 수도 있습니다. 크기가 작기 때문에 방열 조건이 그다지 좋지 않습니다.
CFP 모듈은 속도, 프로토콜, 거리 등의 요구 사항에 따라 작동하며, 소형 플러그형 광 모듈을 기반으로 설계되었습니다. CFP 광 모듈은 단일 100G 신호 또는 여러 개의 40G 신호와 OTU3 신호 전송을 실현할 수 있습니다.
CFP2는 종종 100G 이더넷 전송 링크에 사용되며, CFP 광 모듈보다 효율이 높고, 크기가 작아 고밀도 케이블에 비해 유리합니다.
CFP4는 최신 세대의 광 모듈 패키징으로, 1세대 CFP에 비해 폭은 4분의 1에 불과하지만 패키징 형태로는 매우 큽니다. 이는 CFP4 광 모듈이 포트 활용 측면에서 효율성이 낮음을 나타냅니다.
현재 시중에 나와 있는 주류 광 모듈은 100G QSFP28 광 모듈이며, 패키징 형태도 QSFP28입니다. 부피가 작고 포트 밀도가 높으며 전력 소모가 적다는 장점 때문에 대다수 제조업체에서 선호합니다.
QSFP28 광 모듈은 100G 네트워크의 핵심 구성 요소 중 하나로, 다양한 전송 거리와 다양한 응용 분야에 적용 가능하며 선택성이 뛰어납니다. 하지만 크기가 작고 광 소자가 집적되어 있어 방열 성능이 좋지 않습니다.
4개의 25Gbit/s 전송 채널을 통해 데이터를 전송하며, 주로 100G 이더넷 및 EDR InfiniBand 애플리케이션에서 사용됩니다. 100G CFP 광 모듈은 외부 패키지 플러그형 모듈인 핫 플러깅을 지원합니다. CFP 시리즈 광 모듈은 출시 이후 CFP, CFP2 등으로 발전해 왔습니다. 그러나 현재 CFP4 광 모듈은 QSFP28 광 모듈보다 부피가 크고, 제품 종류가 적으며, 방열 성능이 떨어지고, 유연성이 낮은 단점이 있습니다.
QSFP28 광 모듈과 CFP4 광 모듈의 차이점은 100G QSFP28 광 모듈의 각 파이버 채널 전송 속도가 최대 25Gbps에 달하고, 4개의 파이버 채널을 사용하여 데이터를 전송한다는 점입니다. 이는 주로 100G 전송 애플리케이션에 사용됩니다. 100G CFP4 광 모듈과 비교했을 때, 100G QSFP28 광 모듈은 고밀도 배선에 더 적합하며, 대부분의 데이터 센터에서 100G QSFP28 광 모듈을 선호합니다. 100G QSFP28 광 모듈과 100G CFP4 광 모듈은 각각 여러 가지 범주로 나뉩니다. QSFP28 광 모듈은 CFP4 광 모듈보다 더 다양한 용도로 사용됩니다.
둘째, 전송 거리 측면에서 QSFP28 광 모듈은 CFP4 광 모듈보다 전송 거리가 더 깁니다. QSFP28 광 모듈의 전력 소비는 일반적으로 3.5W보다 낮은 반면, 다른 100G 광 모듈의 전력 소비는 6W~24W입니다.
이를 통해 QSFP28 광 모듈이 다른 100G 광 모듈보다 전력 소모가 훨씬 낮다는 것을 알 수 있습니다. CFP 광 모듈은 단일 100G 신호와 하나 이상의 40G 신호를 지원할 수 있습니다. 100G CFP2는 일반적으로 100G 이더넷 상호 연결 링크로 사용되며 CFP 광 모듈보다 전송 효율이 높습니다. 100G CFP4 광 모듈은 CFP/CFP2 광 모듈과 동일한 속도를 갖습니다.
CFP4 조명 모듈의 대체할 수 없는 장점은 전력 소모가 적고 비용이 저렴하다는 것입니다. CFP4 조명 모듈의 부피는 CFP2의 절반, CFP의 4분의 1에 불과하며, CFP는 CFP 시리즈 중 가장 작은 조명 모듈입니다.
CFP4는 전송 효율이 더 높습니다. 초기 100G CFP 광 모듈은 10개의 10G 채널을 통과하여 100G 전송 속도에 도달했습니다. 반면, 현재 100G CFP4 광 모듈은 4개의 25G 채널을 통과하고 4*25 모드를 채택하여 100G 전송 목표를 달성했습니다. 따라서 전송 효율이 더 높고 안정성도 더 높습니다. 모듈 집적도 측면에서 CFP2는 CFP의 두 배, CFP4는 CFP의 네 배에 달하는 집적도를 자랑합니다.
전력 소비 및 비용 측면에서 CFP4 광 모듈은 MSA 프로토콜과 호환되며, CFP2 및 CFP2s와 동일한 속도를 지원하여 전송 효율을 크게 향상시킵니다. CFP 광 모듈은 모든 C-밴드 파장 조정을 지원하며 링크 감지를 완료할 수 있습니다. 일반적인 광 이중 바이너리 변조 패턴을 채택했으며, 전력 소비는 24W 미만으로 레이아웃이 편리합니다.
CFP2 광 모듈의 부피는 CFP 광 모듈의 절반이며, 집적도는 CFP의 두 배입니다. 포괄적인 CFP 광 모듈을 지원하며, 전력 소비는 9W 미만입니다. SOA(Single-Attachment Area Network)를 기반으로 넓은 동적 입력 범위 내에서 안정적인 수신 감도를 구현할 수 있습니다. QSFP28 광 모듈의 패키징 스타일은 CFP4 광 모듈보다 작습니다. QSFP28 광 모듈 사용 비용은 저렴하고, 작동 시 전력 소비는 일반적으로 3.5W 미만이며, QSFP28 광 모듈을 사용하면 40G 없이 25G에서 100G로 직접 업그레이드할 수 있습니다.
과거에는 많은 대형 장치들이 회로를 통해 연결되었습니다. 현재 광 모듈은 100G를 넘어섰습니다. 미래에는 광 경로를 활용하여 더 높은 용량과 안전한 통신이 가능해질 것입니다. 미래 광통신 장치 개발의 첫 단계는 모든 장치를 광 모듈과 통합하는 것이 될 수 있으며, 다음 단계는 광 모듈을 IC와 통합하는 것입니다.
동시에 스위칭 칩은 25G에서 50G로 업그레이드될 것이며, 미래에는 4×100G에서 400G 수준에 도달할 수도 있습니다.또한 광 모듈 생산에 있어서는 보다 강력한 집적화가 현재 개발 방향이 될 것입니다.그 이유는 생산 비용을 크게 줄이고 생산 효율을 높일 수 있기 때문입니다.신호의 소스 및 주소로서 광 모듈은 통신의 3대 요소 중 하이라이트입니다.광 모듈의 개발 역사를 보면 광 모듈의 업그레이드가 전송 속도 향상의 중요한 상징임을 알 수 있습니다.
따라서 광 모듈 시장의 미래 경쟁 요소는 더 작은 패키지 크기와 더 높은 전송 속도가 될 것입니다.
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