400G光模块：点燃数据中心的未来

易飞扬

从数据中心网络架构来看，基于现有的100G的方案，满足相同规模数据中心的无阻塞网络吞吐，需要添加更多的端口需要更多的机架空间用于服务器和交换机，且需要更多的服务器机架空间，这些解决方案不经济且导致网络架构的复杂性呈几何级提升。

从100G迁移到400G是向数据中心注入更多带宽的一种更经济的方式，同时也减少了网络架构的复杂性。另一方面从网络设备本身的发展的规律来看，当接口速率增长为4倍成为400G时，在设备与收发器技术成熟的前提下，一个400G的网络设备包含收发器的成本通常只有4个100G的设备与接口成本的50%左右，从这个角度来看，应用400G具有成本的优势，这是业内促进400G商用的重要驱动力，400G将是新型数据中心发展的必然趋势。

400G光模块在数据中心的应用
400G已在数据中心应用中大行其道

400G在DCI场景，已经成为光传输的必选方案

400G在POD互联，成为Hyperscale的首选

（备注：POD（Point of Delivery)分发点，为了便于资源的池化，将一个物理上的DC划分成一个或多个物理分区，每个物理分区成为一个POD.所以POD也是一个物理上的概念，POD是DC的基本部署单元，一台物理设备只能属于一个POD）

ToR-Server，100G下行400G上行

400G的市场预测和迭代方向
400G及以上速率光模块市场预测
根据Light Counting对400G、800G相关产品的预测，SR/FR系列为数据中心及互联网中心主要增长产品：

预测400G速率光模块于2023年规模化部署，2025年将占据光模块（40G及以上速率）绝大部分销售收入：

数据包括所有ICP和企业数据中心

400G光模块的迭代趋势
随着物理层单链路电口速率达到112Gbps，数据中心网络将会在网络系统设计、设备整机设计、关键组件设计等多个层面面临巨大的挑战。

基于此背景，2021年6月13日，QSFP112 MSA小组正式发布了新的QSFP112规范1.0。总共有31家公司联合起来支持QSFP112 MSA，其创始发起人包括光迅科技、阿里巴巴、安费诺、百度、Credo、H3C、海信等，以满足行业对高速、高密度网络解决方案的需求。MSA将极大地帮助传统QSFP用户以更低的成本和更短的过渡时间将链路带宽升级到每端口400G。

围绕112Gbps SerDes下的网络设备高速系统设计、系统测试方案及方法研究、高速互连系统仿真、对新一代系统设备的印刷电路板、高速背板连接器与IO连接器、高速铜缆设计与应用等方面多方位阐述112G高速系统设计的方法，推动基于112G SerDes的网络设备技术加速创新。

在国内，阿里、百度、京东、字节和快手等国内主要互联网厂商，尽管其数据中心当前的架构中电口仍然是25G或者56G为主，但下一代规划共同指向基于112G SerDes的高速电接口。

光模块行业内，易飞扬已推出400G QSFP112 AOC/VR4/SR4、旭创、新易盛、光迅、长飞和立讯也都推出了部分400G QSFP112产品，且已进入互联网厂商的验证计划之中。

基于112G SerDes速率的400G QSFP112 SR4/FR4/DR4，在100G升级至400G新型数据中心的过程中，势必将被规模部署。