移动到数据中心的400 Gbps收发器可以被看作是一个两半的游戏，而且很有意思的是看到事情在每一个方面是如何发展的：客户端和网络端。目前，两个相互竞争的多源协议（MSAs）正在插头领域与之抗衡，它们都在争当400gbps时代的主力军。这都是关于四个小尺寸可插拔双密度（QSFP-DD）光收发器与八进制小尺寸可插拔（OSFP）光收发器。

向400gbps的过渡正在迅速改变数据中心和数据中心互连（DCI）网络的设计和构建方式。但是，当各个领域相互竞争的技术之间的斗争已经解决时，前景会如何呢？

移动到数据中心的400 Gbps收发器可以被看作是一个两半的游戏，而且很有意思的是看到事情在每一个方面是如何发展的：客户端和网络端。目前，两个相互竞争的多源协议（MSAs）正在插头领域与之抗衡，它们都在争当400gbps时代的主力军。这都是关于四个小尺寸可插拔双密度（QSFP-DD）光收发器与八进制小尺寸可插拔（OSFP）光收发器（见图1）。

图1 两个收发器的形状因子，QSFP-DD（左）和OSFP（右）被吹捧为支持

400 Gbps传输。每种方法都有优点和缺点。

在客户和网络这两个方面，从客户的角度预测事情的发展会更容易一些。这是因为即使是最高性能的客户机接口也可以符合这两种物理形式。基于这个原因，QSFP-DD似乎正在进入领先地位，市场上出现了各种到达选项。下表比较了两种形式因素之间的一些关键参数，在最近的光纤通信（OFC）会议上，圣地亚哥现场展示了许多客户访问选项：

推动网络侧发展的是光互联论坛的400ZR-DWDM相干接口规范的出现，以及传输和交换合二为一的趋势。一如既往，形状因素的选择归根结底是力学和动力。OSFP是一个更大的模块，为DWDM组件提供了很多有用的物理空间。它还通过自己的热管理系统具有散热能力，可提供高达15瓦的功率。当你把连贯的能力放在一个非常小的形状因子中时，力量是关键，因此，在某些方面，OSFP确实有一个显著的优势。不过，它的致命弱点是它的设备更长，因此占用了更多的板空间；它的功耗优势在客户端也不是特别必要。

此外，对于所有OSFP的空间、功率和增强的信号完整性性能，它不提供与QSFP28插头的直接向后兼容性。作为一项技术，它是一块没有100 Gbps版本的空白板，因此它不能提供从遗留模块的简单转换。这也是为什么它还没有在客户端得到普遍接受的另一个原因。

另一方面，QSFP-DD确实与QSFP28和QSFP插头具有直接的向后兼容性，这是该形状因子持久流行的关键。这意味着操作员可以使用QSFP-DD端口并安装QSFP28插头。这种便利的价值不可低估。毕竟，正是这种与传统技术的便捷互操作性帮助QSFP28在100 Gbps的竞争中胜出，因为它使直接插入40 Gbps QSFP+插件成为可能。

有很多人支持QSFP-DD的小尺寸。当然，其缺点是功耗较低。它通常允许高达12W，这使得处理一个连贯的ASIC变得更加困难，并保持足够的凉爽。如果QSFP-DD可以投入使用，而且现在有很多供应商在开发这类产品，看起来它会有杀掉OSFP的势头，但我们肯定还没有。

400 Gbps的应用程序

在客户端的交换体系结构中，有一个巨大的生态系统推动着400 Gbps。其中一个重要因素是白盒交换，由于软件定义网络（SDN）和开放计算项目（OCP）驱动的生产网络产品的兴起，白盒交换已成为更多运营商的可行选择。

许多公司现在都在为OCP做贡献。然而，Edgecore Networks是第一个为400千兆以太网数据中心交换机的设计做出贡献的公司。Edgecore最新的1RU form factor交换机提供32个QSFP-DD端口，每个端口都能进行400 Gbps的操作。此举突显了OCP社区的信念，即400gbps以太网交换在未来几年将变得至关重要。

那么在DCI传输中使用400gbps怎么样？好吧，在这方面有多种引入新速度的方法，但关键问题是传输距离。虽然400ZR插头适合校园和地铁距离，但在更长的距离内，它们的性能开始耗尽。跨越100公里，它们可以轻松地提供所有400 Gbps的容量。但当链路到达几百公里时，插头本身必须以较低的数据速率运行，将交换机端口转换为200 Gbps端口，甚至100 Gbps的长途传输。

这就是专门为超大规模应用开发的新兴DCI技术发挥作用的地方。现在市场上有几种不同的方法，都是为了最大限度地提高吞吐量。例如，这些技术包括利用概率星座成形技术，以及诺基亚（Nokia）和相思（Acacia）等公司正在使用的64QAM技术，来突破频谱效率的界限。这些先进的技术需要高度精密的asic，它比QSFP-DD或OSFP插头消耗更多的功率，从而散发更多的热量。

为了提供这些高级传输能力，正在开发的终端平台将通过提供更高的容量和速度在DCI网络中支持400 Gbps。能够在单波长上传输600gbps数据并在1RU中提供3.6tbps传输容量的总双工容量的系统出现在诸如OFC之类的行业活动中（见图2）。这种平台的优势在于，它在每一个距离都能提供更多的容量，包括较短的校园和地铁范围，其中它提供每波长600 Gbps的容量，尽管由于额外的存储空间，会增加一些初始成本。不过，真正的好处是与区域或长途链路一起使用时，这种类型的终端在较长距离内保持较高的数据速率。

图2 新一代能够传输600 Gbps数据的DCI平台应该会向前发展

在更广泛的应用中使用400 Gbps。

400 Gbps的出现正在重塑数据中心和DCI的光学格局。这个游戏的前半部分现在正在客户端进行。也许QSFP-DD是领先的，但是下半场的比赛，在边线方面，很可能会有利于OSFP。

在400G之后，关于下一个以太网速率的可行性的早期讨论已经开始。因此，两三年后，许多供应商可能会讨论下一代可插拔形式的客户端和线端产品，从而再次推动数据中心和DCI市场的发展。

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