细说不同传输距离的40G光模块种类
如今市面上40G光模块种类繁多，如，QSFP+封装形式的40GBASE-SR4/LR4/CR4/CSR4光模块等，在选择时，相信您一定观察到这些40G光模块外观都十分相似，比如40GBASE-SR4和40GBASE-CSR4这两种40G光模块连拉环的颜色都几乎一模一样。那么您真的了解这些40G光模块吗？本文将重点介绍最常见的40G QSFP+光模块，帮助您高效部署网络。
短距离传输的40G光模块
通常情况下，波长为850nm的40G光模块，与多模光纤跳线搭配使用，适用于短距离数据传输。目前市面上，常见的短距离40G光模块有两种类型：40GBASE-SR4和40GBASE-CSR4。
40GBASE-SR4光模块
“SR”即指短距离，40GBASE-SR4光模块（即QSFP-40G-SR4光模块）符合IEEE 802.3ba 40GBASE-SR4标准，采用MPO/MTP接口设计，与OM3光纤搭配使用时最大传输距离可达100m，与OM4光纤搭配时最大传输距离可达150m。
40GBASE-SR4光模块内部有独立的发射和接收部分，每个部分都有4根并行光纤。当40GBASE-SR4光模块用于40G直连时，所有的光纤（即8根）都要进行数据传输，此时需与MTP/MPO-12光纤跳线连接使用，链路中有4根光纤处于空闲状态，如下图所示。
图1：40G链路中的40GBASE-SR4光模块
40GBASE-CSR4光模块
40GBASE-CSR4光模块（即 QSFP-40G-CSR4光模块），符合IEEE 802.3ba 40GBASE-SR4标准，相当于是40GBASE-SR4光模块的扩展版，与其工作原理相同。40GBASE-CSR4光模块的四条通道（10Gbps）都符合IEEE 10GBASE-SR规范，采用了MTP/MPO接口设计，搭配OM3光纤最远距离可达300m，搭配OM4光纤可达400m。
除上述提及的两种短距离40G光模块以外，40GBASE-SR光模块（即QSFP-BD-40G光模块）也适用于短距离传输。与40GBASE-SR4光模块不同的是，40GBASE-SR光模块利用波分复用技术将不同波长的信号耦合在一根光纤上传输，需与LC双工光纤搭配使用。40GBASE-SR光模块与OM3光纤跳线搭配使用时最大传输距离可达100米，与OM4光纤跳线搭配使用时最大传输距离可达150米。
长距离传输的40G光模块
通常情况下，波长为1310nm的40G光模块，与单模光纤跳线搭配使用，适用于长距离数据传输。市面上，常见的长距离40G光模块有40GBASE-LR4、40GBASE-PLRL4、40GBASE-PLR4、40GBASE-ER4光模块。
40GBASE-LR4光模块
40GBASE-LR4光模块（即QSFP-40G-LR4光模块），符合IEEE 802.3ba 40GBASE-LR4标准，采用LC双工接口设计，可在单模光纤上传输长达10公里的距离。40GBASE-LR4光模块与40GBASE-SR4拥有相同的封装，即QSFP+（该封装为40G光模块的常见封装形式），提供四个独立的收发通道，每个通道的带宽为10Gbps 。
为了在单模光纤上传输4通道信号，40G LR4光模块必须通过内部的MUX/DEMUX对光信号进行复用或解复用。40GBASE-LR4的工作模式如下图所示。
图2：40GBASE-LR4 的工作模式
40GBASE-PLRL4光模块
40GBASE-PLRL4光模块（即QSFP-40G-PLRL4光模块）与上述提及的40GBASE-SR4光模块和40GBASE-CSR4光模块相同，都采用MTP/MPO接口设计，并行数据传输的原理进行通信。但不同的是，40GBASE-PLRL4光模块支持长距离传输，与单模光纤搭配使用最大传输距离可达1.4千米。
40GBASE-PLR4光模块
40GBASE-PLR4光模块（即QSFP-40G-PLR4光模块）工作原理同40GBASE-PLRL4光模块一样，与MTP/MPO单模光纤搭配使用时最大传输距离可达10千米。
40GBASE-ER4光模块
40GBASE-ER4光模块（即QSFP-40G-ER4光模块）与40GBASE-LR4的工作原理相同，与LC双工单模光纤跳线使用最大传输距离可达40千米。
40G光模块如何选择？接什么光纤？
不管是选择哪种类型的40G光模块，都需根据实际布线情况而定。如，短距离（传输距离小于500米）应用场景，可选择40GBASE-SR4/CSR4光模块；长距离（传输距离大于500米）应用场景，则选择40GBASE-LR4/PLRL4/PLR4/ER4光模块等。详见下表：
| 类型 | 搭配光纤 | 最大传输距离 |
|---|---|---|
| 40GBASE-SR4 | MTP/MPO多模光纤 | 150米 |
| 40GBASE-SR-BiDi | LC双工多模光纤 | 150米 |
| 40GBASE-CSR4 | MTP/MPO多模光纤 | 400米 |
| 40GBASE-PLRL4 | MTP/MPO单模光纤 | 1.4千米 |
| 40GBASE-PLR4 | MTP/MPO单模光纤 | 10千米 |
| 40GBASE-LR4 | LC双工单模光纤 | 10千米 |
| 40GBASE-ER4 | LC双工单模光纤 | 40千米 |
40G光模块常见问题解答
问：40GBASE-SR4光模块与iSR4、eiSR4的区别是什么？
答：40GBASE-iSR4 光模块（即QSFP-40G-iSR4光模块）是华为40GBASE-SR4光模块的产品名称，40GBASE-eiSR4光模块 （即QSFP-40G-eiSR4光模块）指华为40GBASE-CSR4光模块产品。其实40GBASE-iSR4光模块和40GBASE-eiSR4光模块的产品特性与40GBASE-SR4光模块和40GBASE-CSR4光模块是一样的。
问：怎么区分40GBASE-ER4光模块和40GBASE-LR4光模块？
答：两种光模块都采用LC双工接口设计，用于长距离传输，但传输距离和IEEE标准都不同。40GBASE-ER4光模块符合IEEE 802.3bm协议标准，搭配单模光纤可传输40km。
问：QSFP-40G-LR4光模块和QSFP-40G-PLR4光模块有什么区别？
答：QSFP-40G-PLR4光模块在行业内也有QSFP-40G-LR4 PSM一称呼。40GBASE-LR4光模块和40GBASE-PLR4光模块的主要区别在于它们的接口和支持的协议。40GBASE-PLR4光模块基于IEEE 802.3ae 10GBASE-LR标准，采用MTP/MPO接口，而40GBASE-LR4光模块基于IEEE 802.3ba 40GBASE-LR4标准，采用LC双工接口。这篇文章《QSFP 40G LR4光模块：QSFP+ CWDM vs PSM》详细说明了它们之间的区别。
问：40GBASE-SR4光模块和AOC有源光缆有什么区别？
答：40G AOC有源光缆与40GBASE-SR4光模块一样用于40G短距离应用。不同的是，QSFP+ AOC是一种预端接的光缆，一端接40GBASE-QSFP+，另一端除QSFP+连接器外，还可以接SFP+连接器、LC连接器等。40G AOC的传输距离一般不超过100m。
问：40GBASE-CR4是什么？
答：40GBASE-CR4（即QSFP-40G-CR4）与文章所提及的40G光模块有很大不同，它是一种两端带QSFP+连接器的预端接铜缆，也被称为40G QSFP+直连线缆（DAC），受限铜缆性能，无源40G QSFP+ DAC的传输距离只能达到7m，有源40G QSFP+ DAC的传输距离只能达到10m。
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