飞宇集团浅谈光模块的应用场景

2022-01-20 18:30

光模块是进行光电和电光转换的光电子器件。光模块的发送端把电信号转换为光信号，接收端把光信号转换为电信号。飞宇光纤为大家呈现光模块在各个行业的应用。光模块主要的应用领域包括：一、数据中心；二、移动通信基站；三、无源波分系统；四、SAN／NAS存储网络；五、5G承载网。

一、数据中心。

目前的数据中心已不再仅仅是一座或几座机房，而是一组数据中心集群。为实现各种互联网业务和应用市场的正常工作，要求数据中心之间协同运转。数据中心之间信息实时海量交互，这就产生了数据中心互联网络需求，光纤通信则成为了实现互联的必要手段。

浅谈光模块的应用场景

与传统的电信接入网传输设备不同，数据中心互联要实现信息量更大、更密集的传输，就要求交换设备拥有更高速率、更低功耗，以及更加小型化。而决定这些性能是否能够实现的一个核心因素，则是光模块。

数据中心通信光模块可按照连接类型分为三类：

（1）数据中心到用户，由访问云端进行浏览网页、收发电子邮件和视频流等终端用户行为产生；

（2）数据中心互联，主要用于数据复制、软件和系统升级；

（3）数据中心内部，主要用于信息的存储、生成和挖掘。根据思科预测，数据中心内部通信占数据中心通信70％以上的比例，数据中心建设的大发展，也就催生了高速光模块的发展。

二、移动通信基站。

移动通信基站，是指在一定的无线电覆盖区中，通过移动通信交换中心，与行动电话终端之间进行信息传递的无线电收发信电台。

浅谈光模块的应用场景

运营商的移动通信基站同样也需要光模块来实现设备间的互连，基站有RRU和BBU设备，在应用中，我们要将这两个设备的链路接通，这就需要我们的光模块和光纤跳线了，在4G网络中，用于BBU和RRU连接的设备主要是1．25G光模块、2．5G光模块、6G光模块、10G光模块等。

三、无源波分系统

5G前传所采用的技术方案中，无源波分无疑是占比最高的。无源波分系统由彩光模块、复用器和光纤组成。

无源波分技术的核心原理就是运用WDM技术将波长不同的、载有一系列信息的光信号耦合成一束，在一条光纤之中进行传送从而实现业务间的传输。WDM可以沿着一个单根光纤同时传输多路信号，它可以用与信号相匹配的某种特定波长的光对每一路信号进行传送，在接收端能够再将这些不同波长的光信号进行分离。无源波分系统主要是由彩光模块和OTM和两部分组成的一个系统。

四、SAN／NAS存储网络。

随着互联网及网络应用的飞速发展，数据信息存储系统所需处理的数据类型也呈爆炸性增长，这使数据信息存储系统面临前所未有的挑战。附加式网络存储装置（Network Attached Storage，缩写为NAS）及区域存储网络（Storage Area Network缩写为SAN），它们能把数据信息存储设备从网络和主机系统上独立出来，既集中管理信息数据，又具备良好的扩展性，为实现数据集中管理提供了目前最为有效的解决办法。

浅谈光模块的应用场景

SAN／NAS存储网络主要的作用是存储数据，其中，SAN网络主要由服务器、光纤通道交换机、存储设备、以及传输载体（光模块、光纤跳线）组成；NAS存储网络主要由NAS存储器、交换机、终端设备（电脑）、传输载体（光模块、光纤跳线）组成。

需要注意的是SAN网络使用的是光纤通道光模块，需要支持FC光纤通道协议，而NAS存储网络所用到的光模块只需要符合以太网协议就行。

五、5G承载网。

5G网络分为三个部分，分别是接入网、承载网和核心网。他们之间关系的理解，可以参照下面这张图：

浅谈光模块的应用场景

5G承载网络一般分为城域接入层、城域汇聚层、城域核心层／省内干线，实现5G业务的前传和中回传功能。

5G前传的典型应用场景，包括光纤直连、无源WDM和有源WDM等。

5G前传应用场景对光模块的典型要求如下：

①满足工业级的温度，可靠性要求高：考虑到室外的工作环境，前传光模块必须满足－40℃～＋85℃的工业级温度范围，还需达到防尘的要求

②低成本：5G光模块需求量大大的超过4G，尤其前传光模块可能存在特别高的需求，低成本是5G行业对光模块的主要要求之一。5G中回传覆盖城域接入层、汇聚层与核心层，所需光模块与目前数据中心使用的光模块技术差异不大，接入层将主要采用25Gb／s、 50Gb／s、100Gb／s等速率的光模块，汇聚层及以上将较多采用100Gb／s、200Gb／s、400Gb／s等速率的DWDM光模块。

最后，不得不说光模块的增长需求主要依赖于数据通信市场和电信市场，在今天这个数据时代，光模块势必会迎来新的发展机遇。

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