一文讀懂光模塊的應用場景都有哪些？

5G、大數(shù)據(jù)、區(qū)塊鏈、云計算、物聯(lián)網(wǎng)以及人工智能等新型應用的普及，使得光模塊的使用同時也逐漸成為數(shù)據(jù)中心、城域網(wǎng)絡的焦點。本文主要介紹光模塊的幾個主要應用場景，便于讀者更好地了解光模塊的發(fā)展和應用。

發(fā)布時間：2022-08-12
點擊量：
點贊：

分享至

我想評論

一、光模塊是什么？

光模塊是由光電子器件、功能電路和光接口等組成，光電子器件包括發(fā)射和接受兩部分。簡單的說，光模塊的作用就是發(fā)送端把電信號轉(zhuǎn)換成光信號，通過光纖傳送后，接收端再把光信號轉(zhuǎn)換成電信號。【文章的首段需要出現(xiàn)一次主關(guān)鍵詞，且首段需要不少于75字符，這兩段話可以合并一下】

常見分為單模光模塊和多模光模塊，前者適用于長距離傳輸，后者多適用于短距離傳輸。今天我們不過多的去講光模塊的類別和工作原理，將重點在光模塊的應用場景展開來說

二、光模塊的幾大應用場景

2.1數(shù)據(jù)中心互聯(lián)場景

隨著萬物互聯(lián)成為社會常態(tài)，數(shù)據(jù)中心尤其是以集群形式存在的大型數(shù)據(jù)中心迅速崛起，除了實現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)終端業(yè)務的高速運轉(zhuǎn)和穩(wěn)定支撐，同樣數(shù)據(jù)中心之間的交互也十分重要，產(chǎn)生了一個新的場景：DCI（數(shù)據(jù)中心互聯(lián)）。

這個概念誕生是近幾年的事情，隨著云計算、大數(shù)據(jù)、VR等很多新興業(yè)務的快速發(fā)展，很多強依賴數(shù)據(jù)中心的應用呈井噴式爆發(fā)增長。單個數(shù)據(jù)中心不堪重負，很快就出現(xiàn)資源不足的情況。而單個數(shù)據(jù)中心因為場地和能源供給問題，所以不能簡單的實現(xiàn)擴容，這時候同城或者異地建設多個數(shù)據(jù)中心，他們之間形成互聯(lián)、協(xié)同完成業(yè)務的支撐變成了一個新的選擇。

另外，越來越多的企業(yè)都在進行數(shù)字化轉(zhuǎn)型，同行業(yè)中的企業(yè)之間需要進行數(shù)據(jù)層面的共享與協(xié)作，這也促使不同企業(yè)的數(shù)據(jù)中心之間要進行互聯(lián)互通。

回到我們的光模塊，數(shù)據(jù)中心互聯(lián)場景數(shù)據(jù)中心之間要實現(xiàn)海量的信息交互，這里面無論是信息量、傳輸頻率都會更大更密集，同時距離會比單個數(shù)據(jù)中心更遠，那么光纖通信的優(yōu)勢就脫穎而出。

另外數(shù)據(jù)中心互聯(lián)場景要求交換設備速率更高、功耗更低以及更加小型化，而決定這些性能是否能夠?qū)崿F(xiàn)的其中一個核心因素就是光模塊。

而數(shù)據(jù)中心數(shù)據(jù)流量持續(xù)增長，數(shù)據(jù)中心之間大型化，扁平化趨勢也逐步推動光模塊向傳輸速率更快發(fā)展。多模光纖的傳輸距離受限于信號速率的提升，所以在數(shù)據(jù)中心互聯(lián)場景中逐漸會被單模光纖所代替。目前國內(nèi)已經(jīng)逐步有100G-400G向400-800G演進，單模光纖的應用可能會越來越高。

2.2 電信市場：5G部署將大幅拉升光模塊需求

5G網(wǎng)絡分為接入網(wǎng)、承載網(wǎng)和核心網(wǎng)三個部分。其中承載網(wǎng)一般分為城域接入層、城域匯聚層、城域核心層/省內(nèi)干線，實線5G業(yè)務的前傳和中回傳功能。相比4G來說，5G相比4G基站發(fā)生了一些變化，增加了中傳這個環(huán)節(jié)，從此打開了中傳光模塊的市場。另外，4G的前傳和回傳環(huán)節(jié)，所用的光模塊對傳輸速率要求并沒有那么高，采用的是10G光模塊，而5G無線通信所具備的高帶寬、低時延、大連接的特點對光模塊的功能和性能提出了更高要求。25G、50G，甚至到更多的100G光模塊未來的需求和要求都會得到大幅提升。

2.3 無源波分復用

前面我們有講過波分復用這個技術(shù)原理，在這個無源波分技術(shù)的核心原理就是運用WDM技術(shù)將波長不同的、載有一系列信息的光信號耦合成一束，在一條光纖之中進行傳送從而實現(xiàn)業(yè)務間的傳輸。在接收端能夠再將這些不同波長的光信號進行分離。目前很多應用在園區(qū)網(wǎng)絡部署當中，他在保證高速率低延時傳輸?shù)耐瑫r，還可以大大提升主干光纜的利用率，同時可以通過無源合路器大大減少網(wǎng)絡的運維管理工作，市面目前在園區(qū)網(wǎng)領(lǐng)域中推出的無源彩光方案，銳捷網(wǎng)絡的極簡以太全光方案2.X目前是播放無源波分方案應用實踐最多的方案。無源波分由彩光模塊（通常說粗波分模塊，密波分模塊均叫彩光模塊，通常使用雙纖模塊）和無源器件組成。

彩光模塊指標中收發(fā)波長都會有標稱中心頻率/中心波長；灰光模塊的的收發(fā)波長是一個較寬的范圍，無中心波長。因此可通過指標中是否有中心波長來判斷。

CWDM光模塊廣泛應用于千兆以太網(wǎng)和點對點網(wǎng)絡中；DWDM光模塊主要用于城域網(wǎng)和局域網(wǎng)等大型網(wǎng)絡環(huán)境中。

三、小結(jié)

現(xiàn)今，我們目前的日常工作和生活中就有很多場景都已經(jīng)實現(xiàn)了“光進銅退”，也就是說傳輸中的金屬介質(zhì)已逐漸被光纖介質(zhì)所取代，光通訊已經(jīng)成為趨勢。光模塊是光通訊的核心器件，其戰(zhàn)略意義不言而喻。未來隨著5G網(wǎng)絡建設的加速，云計算的迅猛發(fā)展以及大規(guī)模數(shù)據(jù)中心的批量建設，400G-800G將會成為光通訊產(chǎn)業(yè)的主要競爭方向。

相關(guān)標簽：