導讀： 數據中心和網絡中100G連接的廣泛部署正在驅動400G解決方案需求增長，併為400G器件開發提供資金來源。
數據中心和網絡中100G連接的廣泛部署正在驅動400G解決方案需求增長，併為400G器件開發提供資金來源。那些已經成功開發出具有競爭力的100G光模塊和組件的供應商，在擴充100G產能的同時，也在開發更低成本100G解決方案，並引入25G、50G、200G、400G和600G產品。
第一個100G以太網解決方案於2010年面世。從那時起，受到成本高昂的光模塊和需求的限制，100G出貨量增長緩慢。到2016年，QSFP28模塊的推出顯著降低了100G端口成本，超大型數據中心運營商朝雲服務的遷移則帶來了巨大需求。
因此，2017年被證明是100G以太網的“曲棍球*”一年，光模塊廠商正努力滿足市場需求。現階段，光模塊和器件供應商的重點是增加100G產能和降低成本，以此從這波需求中“套現”。其降低成本的方法包括創新的模塊封裝、硅光子學、較小尺寸模塊如SFP-DD，以及減少通道數/波長數。
第一款應用於數據中心和企業的400G光模塊是CFP8封裝模式，並正在實現商用。下一代將採用QSFP-DD或OSFP。採用DP-QPSK相干接收器的100G已經廣泛應用於數據中心互連、城域網和長途網。增強型DSP現在可以通過16QAM調製實現200G，而下一代可以通過64QAM調製支持400G和600G。這些發展對於滿足數據中心之間的帶寬需求至關重要。
Heavy Reading推出的新報告《從25/100G到400/600G：光模塊和器件的競爭分析》全面分析了開發25G/100G/200G/400G/600G端口的光模塊和器件廠商，並介紹了49家供應商的超過450款不同產品和產品組合，分析其主要特性和優勢。
Heavy Reading表示，目前，為100G數據中心和企業應用提供QSFP28模塊和有源光纜的廠商近30家。許多廠商還推出了支持25G以太網到服務器的SFP28模塊。一些廠商可以提供100G CFP、CFP2、CFP4和CXP模塊。QSFP28中出貨量最大的是應用於超大規模數據中心和其他應用的PSM4和CWDM4端口。廠商推出的第一款200G光模塊採用QSFP56封裝和PAM4編碼，或QSFP-DD封裝和兩個100G端口。
數據中心互連、城域和長途系統使用集成到線路卡模塊或可插拔CFP-DCO模塊中的DSP。大多數領先的電信系統製造商都有自己的DSP設計。有幾家公司使用集成在線卡上的DSP和只包含模擬和光學組件的可插拔CFP2-ACO模塊。這是開發下一代400/600G DSP設計、200G CFP2-DCO模塊和400G模塊的供應商的重要創新領域。OIF正在制定80-120公里的400ZR接口標準，Ciena則授權三家光模塊公司(Lumentum、NeoPhotonics和Oclaro)使用其400G 相干DSP芯片。
相干收發器DSP和Gearbox組件、PAM4 PHY和CDR組件、光驅動器/接收器陣列和分組光傳輸平臺組件是構建這些光模塊和線卡的關鍵。目前，最新一代器件是採用16nm CMOS技術，下一代DSP預計將採用7nm技術。PAM4 PHY和50G CDR可以實現雙波長100G和四波長200G解決方案。下一代組件將支持單波長100G。
Heavy Reading表示，數據中心和其他應用市場對100G的需求非常強勁，隨著模塊成本的下降和產能逐漸提升到滿足需求，2018年的100G光模塊市場將競爭激烈。目前，200G和400G的第一個解決方案已經可用。該行業目前正在努力降低100G成本，開發更高密度400G，以及800G和1.6Tbit/s的解決方案。所有方法都在採用先進的編碼和調製方式，尤其是應用於數據中心和企業的PAM4，以及應用於數據中心互連、城域和長途的16/64QAM。這些研發都需要供應商大量投資，這可能導致行業的進一步整合。
*關於曲棍球棒效應(Hockey-stick Effect)：又稱曲棍球杆現象或曲棍球棒效應，是指在某一個固定的週期(月、季或年)，前期銷量很低，到期末銷量會有一個突發性的增長，而且在連續的週期中，這種現象會週而復始，其需求曲線的形狀類似於曲棍球棒，因此在供應鏈管理中被稱為曲棍球杆(Hockey-stick)現象。
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