| 产品概述

800G光模块是新一代高速率光通信模块，主要用于数据中心、AI计算集群、云计算和高性能计算（HPC），为大规模数据流量的传输提供高带宽、低延迟、高可靠性的解决方案。

更高的传输速率：800G光模块提供高达800Gbps的数据传输能力，是400G光模块的两倍，极大提升了网络的带宽和数据处理能力。这一进步对于支持未来的超大规模数据中心至关重要，特别是随着5G、云计算、人工智能和物联网（IoT）等技术的发展，数据流量呈现爆炸式增长。800G光模块能够有效解决大规模数据中心对带宽的需求，提供更加高效、稳定的网络连接，同时降低功耗，优化数据中心的整体性能和可扩展性。

先进的调制技术：采用100G PAM4（四电平脉冲幅度调制）技术，可以在相同的带宽条件下通过增加信号的传输级别来承载更多的数据。这种技术显著提高了频谱效率，使得数据传输速率翻倍，进而提升了光模块的传输能力，满足更高带宽需求的应用场景。

多种封装形式：800G光模块支持多种封装形式，包括800G OSFP（Octal Small Form-factor Pluggable）、800G QSFP-DD（Quad Small Form-factor Pluggable Double Density）和800G QSFP112。800G OSFP适用于高密度数据中心环境，提供高带宽和优秀的散热性能；800G QSFP-DD通过双排金手指设计，支持更高的传输速率，适合高速互连；而800G QSFP112则在提供高带宽的同时，具有更小的封装体积，适用于对空间和功耗有较高要求的场景。不同封装形式为不同数据中心和网络提供灵活、高效的解决方案。

高可靠性和低时延：800G光模块通过支持前向纠错（FEC）技术，显著提升了网络的可靠性和稳定性。FEC可以自动检测并修复数据传输中的错误，降低了误码率，确保数据的准确传输。

| 工作原理

800G光模块的核心功能是完成电信号和光信号的高速转换，确保数据在光纤网络中的高效传输。其基本工作原理如下：

电信号输入与调制：交换机或服务器通过电接口向800G光模块发送高速电信号。800G光模块采用PAM4调制，相比于传统的NRZ（非归零码），PAM4在相同带宽条件下可以传输两倍的数据速率。

光信号的发射与传输：调制后的信号由激光器（如EML或硅光芯片）转换为光信号，并通过多路并行或波分复用（WDM）技术传输到光纤。

多模光纤（MMF）通常使用VCSEL激光器，而单模光纤（SMF）一般使用DFB或EML激光器。

光信号接收与解调：接收端的光模块通过光电探测器（PIN/APD）将光信号转换回电信号，并使用DSP（数字信号处理芯片）进行信号均衡、降噪、误码校正（FEC），最终输出稳定的高速电信号。

误码校正（FEC）：由于PAM4调制方式的信噪比较低，误码率较高，因此800G光模块通常集成FEC功能，以降低误码率（BER），确保数据传输的可靠性。

| 产品标准

为了保证800G光模块的兼容性和互操作性，行业制定了一系列技术标准，包括光学接口、电气接口、封装规格等。

IEEE 802.3df 标准：该标准定义了800G以太网（800GbE）的关键技术要求，包括PAM4信号调制、FEC纠错机制等。800G光模块的不同版本包括：

800GBASE-SR8：基于多模光纤（MMF），支持短距离传输。

800GBASE-DR8/FR4/LR4：基于单模光纤（SMF），适用于长距离传输。

800G DAC（直连铜缆）：用于短距离机架内部互连，传输距离一般不超过3米。

800G AOC（有源光缆）：采用光纤传输，支持更远距离（可达30米），同时具有更好的抗电磁干扰能力。

800G光模块 MSA 标准

800G光模块的MSA（Multi-Source Agreement）标准主要规定了封装规格、电接口、光学接口、散热管理及互操作性等关键技术要求。主要涉及以下标准：

OSFP MSA：定义800G OSFP光模块的尺寸、电气连接、散热及功耗要求。

QSFP-DD MSA：规范800G QSFP-DD光模块双排金手指接口、光信号通道及互操作性。

QSFP112 MSA：针对800G QSFP112光模块，规定单排112G通道速率的封装与接口规范。

| 产品应用

超大规模数据中心（Hyperscale Data Center）

800G光模块被广泛应用于数据中心交换机之间的高速互连，显著提升数据传输效率。通过800G QSFP-DD、OSFP和QSFP112光模块，支持大带宽、低时延的数据传输，满足大规模数据中心对高速互连的需求。此外，800G AOC和DAC光模块在短距离应用中提供低成本、高效能的解决方案，优化网络性能和带宽利用率。

AI计算集群和HPC（高性能计算）

800G光模块在AI计算集群和HPC（高性能计算）中得到了广泛应用，主要是由于其高带宽、低时延和高可靠性，能够满足这些计算密集型环境对数据传输的严苛要求。AI训练和深度学习任务通常需要海量数据在多个计算节点之间快速交换，800G光模块提供了高达800Gbps的传输速率，确保数据传输不成为瓶颈，显著提升计算效率。

在HPC环境中，多个节点需要进行高效的数据协作和计算，800G光模块通过其大带宽和低延迟特性，有效支持超大规模计算任务，如气候模拟、基因组学等。

运营商骨干网络

800G光模块，特别是基于OSFP和QSFP-DD的光模块，能够支持高达800Gbps的传输速率，满足骨干网对超大带宽的需求。它们不仅提供了更高的传输效率，还能在运营商骨干网络的核心节点之间进行高效的点对点连接，支持长距离的数据传输（如利用相干光技术的800G ZR/ZR+模块），减少网络瓶颈。