兆越丨解碼100G高速傳輸?shù)暮诵?100G工業(yè)光模塊選型指南

1.引言:100G時(shí)代的到來(lái)與選型挑戰(zhàn)
隨著云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能和物聯(lián)網(wǎng)的蓬勃發(fā)展,企業(yè)對(duì)網(wǎng)絡(luò)帶寬的需求呈指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)。100G以太網(wǎng)已從”前沿技術(shù)”演變?yōu)閿?shù)據(jù)中心和大型企業(yè)網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)配置。無(wú)論是超大規(guī)模云服務(wù)商的Spine-Leaf架構(gòu),還是金融機(jī)構(gòu)的高頻交易系統(tǒng),100G鏈路都扮演著數(shù)據(jù)傳輸?shù)暮诵慕巧?00G工業(yè)交換機(jī),作為支撐這一切的堅(jiān)固底座,承載著穩(wěn)定、可靠、高速的數(shù)據(jù)傳輸使命。
而決定其性能上限與可靠性的關(guān)鍵,正是其搭載的“智慧光核”——100G工業(yè)級(jí)光模塊。 然而,工業(yè)環(huán)境的復(fù)雜性遠(yuǎn)超標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)中心。從高溫多塵的車間到低溫震動(dòng)的戶外機(jī)柜,從幾米遠(yuǎn)的機(jī)架內(nèi)互連到跨越廠區(qū)數(shù)公里的骨干連接,嚴(yán)酷的物理環(huán)境、多樣的傳輸距離與極致的成本控制,構(gòu)成了一場(chǎng)工業(yè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的三方博弈。選擇錯(cuò)誤的光模塊,輕則導(dǎo)致鏈路不穩(wěn)、延時(shí)抖動(dòng),重則讓整個(gè)高速網(wǎng)絡(luò)投資失效。因此,理解SR4、PSM4、CWDM4和LR4這四種主流100G光模塊的核心原理與工業(yè)特質(zhì),是為您的100G工業(yè)交換機(jī)匹配“最佳心臟”、贏得這場(chǎng)博弈的關(guān)鍵。
2.核心技術(shù)基礎(chǔ):理解100G光模塊的工作原理
2.1 共同基礎(chǔ):4×25G NRZ調(diào)制
無(wú)論采用何種封裝形式,SR4、PSM4、IR4和LR4這四種100G光模塊都基于相同的底層架構(gòu):將100Gbps的總帶寬拆分為4路獨(dú)立的25Gbps NRZ(Non-Return-to-Zero,不歸零)信號(hào)。
這種設(shè)計(jì)的優(yōu)勢(shì)在于:
- 降低單通道速率,簡(jiǎn)化電路設(shè)計(jì)
- 復(fù)用成熟的25G收發(fā)器技術(shù)
- 提高系統(tǒng)可靠性與制造良率
2.2 兩大技術(shù)路線:并行光學(xué) vs波分復(fù)用

2.2.1 并行光學(xué) (Parallel Optics):物理多通道方案

2.2.2 波分復(fù)用 (WDM):波長(zhǎng)多通道方案

3. 四種常用100G光模塊詳解
3.1 100GBASE-SR4:數(shù)據(jù)中心”機(jī)架內(nèi)”的王者

應(yīng)用場(chǎng)景:
- 大型數(shù)據(jù)中心內(nèi)跨行(Row)或跨區(qū)域(Zone)連接
- Breakout應(yīng)用:將1×100G拆分為4×25G獨(dú)立鏈路
- 需要單模傳輸?shù)A(yù)算有限的場(chǎng)景 核心優(yōu)勢(shì):?jiǎn)文?chǎng)景下的高性價(jià)比。相比WDM方案,PSM4無(wú)需復(fù)雜的復(fù)用器件,成本顯著降低。同時(shí)完美支持Breakout,一個(gè)100G端口可連接4臺(tái)25G服務(wù)器。

應(yīng)用場(chǎng)景:
- 數(shù)據(jù)中心互聯(lián) - 城域網(wǎng)、運(yùn)營(yíng)商骨干網(wǎng)長(zhǎng)距離傳輸
- 跨園區(qū)、跨城區(qū)的企業(yè)級(jí)長(zhǎng)距離連接 - 對(duì)穩(wěn)定性和性能有極高要求的關(guān)鍵鏈路
核心優(yōu)勢(shì):傳輸距離遠(yuǎn)、性能穩(wěn)定。采用高精度激光器和精密濾波器件,是10公里級(jí)別連接的標(biāo)準(zhǔn)方案。雖然成本最高,但在長(zhǎng)距離場(chǎng)景下無(wú)可替代。
4. 橫向?qū)Ρ瓤偨Y(jié):一張圖看懂如何選擇

5. 選型決策與關(guān)鍵考量因素
5.1 四步選型法
做出正確選型的關(guān)鍵,在于從以下四個(gè)維度進(jìn)行綜合評(píng)估:
距離 — 首要決定因素,劃定可選范圍
布線 — 現(xiàn)有基礎(chǔ)設(shè)施決定部署復(fù)雜度
應(yīng)用 — Breakout等特殊需求影響方案選擇
成本 — 在滿足技術(shù)需求前提下優(yōu)化預(yù)算
掌握這一框架,您將能夠在面對(duì)任何100G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)項(xiàng)目時(shí),快速、準(zhǔn)確地做出最優(yōu)光模塊選型決策。

6.兆越通訊100G交換機(jī)的兼容性優(yōu)勢(shì)
選型是復(fù)雜的,但伙伴是可以信賴的
在100G工業(yè)網(wǎng)絡(luò)光模塊選型這個(gè)復(fù)雜課題面前,技術(shù)參數(shù)只是基礎(chǔ),成本考量才是核心,而選擇一個(gè)值得信賴的設(shè)備供應(yīng)商,則是整個(gè)項(xiàng)目成功的保障。
以上海兆越通訊技術(shù)有限公司Cronet CC-4556 為代表的100G工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī),以其卓越的兼容性、工業(yè)級(jí)的堅(jiān)固設(shè)計(jì)和前瞻性的平臺(tái)架構(gòu),成為您應(yīng)對(duì)所有復(fù)雜選擇時(shí)的最可靠基石。無(wú)論您最終選擇SR4、PSM4、IR4還是LR4方案,我們的產(chǎn)品都能提供穩(wěn)定可靠的性能保障。

靈活的接口配置
- 8個(gè)100G QSFP28擴(kuò)展槽:完美支持100G-SR4、100G-PSM4、100G-LR4、100G-IR4等主流方案
- 48個(gè)25G SFP28擴(kuò)展槽:向下兼容10G,為平滑升級(jí)提供保障
- 1U機(jī)架式安裝:標(biāo)準(zhǔn)機(jī)架部署,節(jié)省機(jī)房空間
高可靠架構(gòu)
- 冗余設(shè)計(jì): 支持1+1冗余電源(AC/DC 85~265V)及熱插拔風(fēng)扇模塊。
- 智能溫控: 風(fēng)扇支持根據(jù)負(fù)載與溫度智能調(diào)速,配合優(yōu)化的前后風(fēng)道設(shè)計(jì),確保在高負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)下的系統(tǒng)穩(wěn)定性與更長(zhǎng)壽命。
強(qiáng)大業(yè)務(wù)能力
- 數(shù)據(jù)中心特性: 支持堆疊技術(shù)(MSM),簡(jiǎn)化管理復(fù)雜度;支持VXLAN等數(shù)據(jù)中心特性,滿足云時(shí)代多租戶與虛擬化網(wǎng)絡(luò)需求。
- 低延遲: 專為TOR(柜頂)及核心匯聚設(shè)計(jì),提供超低延遲轉(zhuǎn)發(fā),滿足金融交易、邊緣計(jì)算等時(shí)延敏感型業(yè)務(wù)。
- 支持IEEE1588v2精確時(shí)鐘同步協(xié)議:硬件支持IEEE 1588v2 PTP,提供±50ns的時(shí)間同步精度。
提交
上海兆越亮相2025MTM金屬世界博覽會(huì),引領(lǐng)鋼鐵行業(yè)智能新未來(lái)
無(wú)線智聯(lián)—上海兆越破局工業(yè)巡檢通信難題
上海兆越亮相無(wú)錫新能源盛會(huì),以硬核通信科技賦能“能碳未來(lái)”
AI時(shí)代大數(shù)據(jù)背后的網(wǎng)絡(luò)力量-上海兆越100G核心工業(yè)交換機(jī)
破解行業(yè)痛點(diǎn),上海兆越以高可靠對(duì)時(shí)網(wǎng)絡(luò)為無(wú)人駕駛保駕護(hù)航

投訴建議