在上一篇文中，我們從可持續性和智能建筑的角度討論了光纖到桌面的相關技術和測試方案。雖然光纖正在逐漸進入水平局域網領域，但6類和6A類銅纜雙絞線布線因其具有成本低、安裝方式成熟以及支持高達10Gb的傳輸速率和90W的以太網供電(PoE)的優勢，因此仍然占據主導地位。但在局域網環境之外，光纖在帶寬和距離方面的能力使其前景比以往任何時候都更加光明。
在局域網環境之外，光纖在帶寬和距離方面的能力使其前景比以往任何時候都更加光明。
數據中心的支柱
在企業數據中心，隨著服務器速率開始升級到10 Gb以上，交換機上行鏈路速率升級到0和100 Gb以上。正如我們在另一篇文章中提到的，如今，市場上已出現用于大型企業數據中心的400 Gb交換機端口。超大規模和云數據中心已經將服務器連接升級至50和100 Gb，交換機上行鏈路升級至400 Gb。這些潮流的引領者已經開始關注800 Gb交換機上行鏈路——尤其是采用super-spine架構的數據中心互連。
雖然最初引入8類銅纜是為了在30米水平服務器鏈路中支持25和40 Gbps (25Gbase-T和40Gbase-T)，但實際上，由于成本和功耗原因，上述應用還未成熟。因此，除了采用SFP和QSFP的直連電纜或者有源光組件的難以管理的短距離點對點鏈路之外，超過10 Gb的基于標準的數據中心的結構化布線的唯一選擇是光纖。市場調研表明，到2028年，全球光纖市場預計將達到近100億美元，是2020年的兩倍多。
正在制定的光纖標準
在不同長度的多模和單模光纖上，現在存在多種光纖應用可支持10到400 Gb速率，IEEE正在努力制定更多應用標準。隨著100 Gbps PAM4編碼的引入，IEEE在2022年發布802.3db標準，該標準將支持采用100 Gbps通道速率的8芯400Gbase-SR4。這與40Gbase-SR4、100Gbase-SR4和200Gbase-SR4并行光纖應用中所使用的邏輯相同，這些光纖應用分別采用10、25和50 Gbps通道速率支持40、100 、200 Gb。
802.3db標準還將包括采用雙工多模光纖的100 Gb應用和采用兩對多模光纖的200 Gb應用，以及用于成本優化服務器連接的50米短距離100、200和400 Gb應用。上述短距離應用將被指定為“VR”而非“SR”(即100Gbase-VR、200Gbase-VR2和400Gbase-VR4)。好消息是，上述應用都將通過現有的雙工和MPO連接獲得支持，因此可非常方便地利用福祿克網絡的CertiFiber® Pro光纖損耗測試儀和MultiFiber? Pro光功率計進行測試。
同時，IEEE 802.3的400 Gb/s以上以太網研究小組正致力于采用400 Gbps邏輯來定義基于8路100 Gbps通道的800 Gb應用的物理層規范。當前支持數據中心部署的目標包括：
?采用8對多模光纖的800 Gb應用，距離至少50米和100米
?采用8對單模光纖的800 Gb應用，距離至500米
?采用單根單模光纖傳輸8種波長支持800 Gb的應用，距離可達2000米
光纖也在不斷進步
除了IEEE內部正在制定光纖標準之外，在多源協議(MSA)中也有大量工作正在進行，以應對網絡容量的持續需求。上述多源協議小組MSA發起者包括設備、連接器和芯片供應商以及數據中心運營商比如，臉書(Facebook)、谷歌(Google)和微軟(Microsoft)等，專注于支持800 Gb及更高速率所需的光學器件，包括確定收發器和光學器件的技術指標，從而在最大化覆蓋范圍的同時將成本、功耗和延遲降至最低。支持超過800 Gb速率主要有兩個思路：可插拔收發器模塊技術和共封裝光學器件。
可插拔光收發器模塊在行業中非常成熟，具有SFP QSFP的外形尺寸，包括適用于400 Gb的最新QSFP-DD和OSFP可插拔收發器。這兩種收發器形狀尺寸非常相似，只是OSFP允許更大的功率，而QSFP-DD后向兼容已有的用于40和100Gb的QSFP。QSFP-DD MSA小組已利用100 Gbps的通道速率將QSFP-DD收發器模塊升級到QSFP-DD800，達800 Gb，而OSFP(Octal Small Form Factor Pluggable) MSA小組已發布了一個適用于800 Gb的OSFP收發器版本。與此同時，800G 可插拔 MSA小組，包括康普（CommScope）、US Conec、住友（Sumitomo）等，正在制定光纖接口技術指標。所有上述MSA小組目前都在致力于開發基于使用800 G及以上的可插拔收發器模塊的技術指標，最大的挑戰是將功耗降低到可行水平。
共封裝光學器件使光纖更靠近內部交換機組件，從而顯著降低功耗。
光互聯網論壇(OIF)努力使共封裝光學器件采用不同的方法，可以在降低功耗的同時實現超過800G的性能。與將激光源嵌入到收發模塊中，將光信號轉換為電信號并通過串行器/解串器(SerDes)鏈路發送到交換機引擎(即特定應用集成電路或ASIC)不同的是，共封裝的光學器件將激光源封裝在計算電子元件中。這意味著光纖更接近內部交換組件，通過可插拔接口或永久連接的尾纖連接。這允許在交換組件附近進行光電信號轉換，從而顯著降低功耗。
福祿克網絡始終伴您左右
在光纖標準和光學器件開發正在進行的同時，標準化機構和MSA小組也在研究使用PAM4編碼技術實現200 Gbps 通道速率的潛力，從噪聲角度來看，這將極具挑戰性，并且可能距離更短。然而，200 Gbps的通道速率將改變游戲規則，從本質上將通道數量減少一半。這將支持單通道200 Gb、雙通道400 Gb、 4通道800 Gb和8通道1.6 Tb。
大家都在猜測可插拔收發器模塊或共封裝的光學器件是否會在800 Gb以上領域勝出，或者200 Gbps通道速率是否會實現，不過您可以放心，福祿克網絡的Versiv?威測系列光纖認證測試儀和光纖顯微鏡將勝任相關測試工作。我們通過持續參與行業標準化機構相關工作，密切關注進展，確保在應用標準發布時，我們會將限值添加到最新的Versiv軟件之中，并引入任何所需的新的可更換測試模塊——這正是Versiv模塊化設計的魅力所在。
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