云和人工智能应用正在推动对超过100gb /s的数据速率的需求，转向高速和低功耗400gb /s互连。光纤行业正在开发两个IEEE 400G以太网标准，即400GBASE-SR4.2和400GBASE-SR8，以支持数据中心内的短距离应用空间。本文将详细阐述这两个标准及其比较。
400年gbase-sr4.2
400年gbase-sr4.2，也叫400年gbase-bd4.2，是一个4对2波长多模解决方案，支持达到70m (OM3)， 100m (OM4)和150m (OM5)。它不仅是第一个采用多对光纤和多波长的IEEE 802.3解决方案的实例，而且是第一个使用两个短波将多模光纤容量从每根光纤50 Gb/s增加到100 Gb/s的以太网标准。
400GBASE-SR4.2在与支持40GBASE-SR4、100GBASE-SR4和200GBASE-SR4相同类型的电缆上运行。它在每根光纤上使用双向传输，每个波长以相反的方向传播。因此，收发器上的每个有源位置都是发射器和接收器，这意味着400GBASE-SR4.2在双向光学配置中有8个光发射器和8个光接收器。
光学通道布置如下图所示。最左边的四个位置标记为TR，发射波长λ1 (850nm)，接收波长λ2 (910nm)。相反，标记为RT的最右边4个位置接收波长λ1，发射波长λ2。
400年gbase-sr8
400年gbase-sr8是一个8对，1波长多模解决方案，支持达到70m (OM3)， 100m (OM4和OM5)。它是第一个使用8对光纤的IEEE光纤接口。与400GBASE-SR4.2不同的是，它工作在单波长(850nm)上，每对支持50gb /s传输。此外，它还具有两种光学通道的排列方式。一种使用24根光纤MPO，配置为两行12根光纤，另一种接口变体使用单行MPO-16。
400GBASE-SR8具有50G/100G/200G配置的光纤变换灵活性。它还支持不同速度的breakout，适用于计算、存储、闪存、GPU和TPU等各种应用程序。400G-SR8 QSFP DD/OSFP收发器可作为400GBASE-SR8、2 × 200gbase - sr4、4 × 100gbase - sr2、8 × 50gbase - sr使用。
400G SR4.2 vs 400G SR8
作为400G以太网的多模解决方案，400GBASE-SR4.2和400GBASE-SR8具有一些相同的特性，但它们在许多方面也有所不同，如前一节所述。
下表清楚地显示了它们之间的比较情况。
| 400年gbase-sr4.2 | 400年gbase-sr8 | |
|---|---|---|
| 联盟 | IEEE 802.3厘米 | IEEE 802.3cm (breakout: 802.3cd) |
| 马克斯达到 | OM5上方150米 | 100m over OM4/OM5 |
| 纤维 | 8纤维 | 16根纤维(带状跳线) |
| 波长 | 2个波长(850nm和910nm) | 1波长(850nm) |
| BiDi技术 | 支持 | / |
| 信号调制格式 | PAM4信号 | PAM4信号 |
| 激光 | VCSEL | VCSEL |
| 形成的因素 | QSFP-DD, OSFP | QSFP-DD, OSFP |
400GBASE-SR8在技术上很简单，但需要一根16根纤维的带状跳线。它通常配备8个VCSEL激光器，不包括任何变速箱，因此模块和光纤的总体成本仍然很低。相比之下，400GBASE-SR4.2在技术上更复杂，因此相关光纤或模块的总体成本更高，但它可以支持更长的覆盖范围。
此外，400GBASE-SR8提供了灵活性和更高的密度。它支持50G/100G/200G配置的光纤变换和不同I/O速度的扇出，适用于各种应用。400G-SR8 QSFP-DD收发器可作为400GBASE-SR8、2 × 200gbase - sr4、4 × 100gbase - sr2或8 × 50gbase - sr使用。
400G SR4.2和400G SR8:促进更高速度的以太网
随着多模光纤的不断发展，以满足日益增长的速度和容量需求，400GBASE-SR4.2和400GBASE-SR8都有助于提升400G以太网，并扩大多模光纤链路，确保光解决方案的可行性，以满足各种苛刻的应用。
两个IEEE 802.3cm标准为以太网提供了一条平滑的发展路径，促进了基于云的服务和应用。未来的进展指向支持更高数据速率的能力，因为它们升级到下一个级别。数据中心行业将利用最新的多模光纤技术，如OM5光纤，并使用多个波长在超过150米的短距离内通过光纤传输100gb /s和400gb /s。
在2021-2022年之后，一旦800 Gb/s以太网标准标准化，使用更先进的双波长操作技术可以创建800 Gb/s的四对链路。同时，单个波长可以支持800 Gb/s的八对链路。从这个意义上说，400GBASE-SR4.2和400GBASE-SR8正在为一个充满希望的未来设定步伐。
文章来源：400G多模光纤:400G SR4.2 vs 400G SR8
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