光模块知识 · 北亿纤通
800G光模块是什么？原理、类型、封装与应用全解析
一、800G光模块的基本原理
光模块的作用是在电信号与光信号之间进行转换：发射端把交换机或网卡输出的电信号调制到激光上，经光纤传输；接收端由光电探测器（PD）和跨阻放大器（TIA）把光信号还原为电信号。800G模块的电接口一般是8×100G PAM4（每路约106.25Gb/s线路速率，含FEC开销），内部DSP芯片负责时钟恢复、均衡和重定时，再驱动激光器（VCSEL、EML或硅光调制器）发出8路100G光信号。
PAM4（四电平脉冲幅度调制）每个符号携带2比特，在相同波特率下比NRZ多一倍容量，这也是100G/lane能够实现的关键。代价是信噪比要求更高，因此800G链路普遍依赖KP4 FEC前向纠错。
二、800G光模块的主要类型
按传输介质与距离，800G模块可分为多模短距、单模并行和单模波分三大类：
| 类型 | 光纤 | 接口 | 典型距离 | 典型场景 |
|---|---|---|---|---|
| SR8 | 多模 OM4 | MPO-16 或双 MPO-12 | 50–100 m | 机柜内、相邻机柜 |
| DR8 / 2×DR4 | 单模并行 | 双 MPO-12 | 约 500 m | 跨列、Leaf-Spine |
| 2×FR4 | 单模双工 | 双 Duplex LC | 约 2 km | 跨机房、园区 |
| 2×LR4 | 单模双工 | 双 Duplex LC | 约 10 km | 园区间 |
| FR4（200G/λ） | 单模双工 | Duplex LC | 约 2 km | 减少光纤数量 |
2.1 SR8：成本最低的短距方案
SR8使用850nm VCSEL激光器和多模光纤，器件成本低、功耗较小，适合GPU服务器到ToR/Leaf交换机的几十米连接。缺点是多模光纤距离受限，且MPO布线密度较高。
2.2 DR8：AI集群用量最大的类型之一
DR8采用1310nm单模并行光纤，8发8收，距离约500 m，还可通过分支线缆拆分为2×400G DR4或8×100G DR，方便与不同速率设备互联，因此在大规模AI集群中应用广泛。
2.3 2×FR4 / 2×LR4：长距离与少光纤
2×FR4在模块内集成两套CWDM4四波长光路，每个LC口承载400G，光纤使用量远少于并行方案，适合需要跨越机房的Spine层链路。
三、800G光模块的封装：OSFP与QSFP-DD800
OSFP尺寸较大、散热余量充足，并有带散热鳍片和平顶两种版本，后者适配液冷或带散热器的笼子，在AI集群中占比较高；QSFP-DD800延续QSFP系列外形，向下兼容QSFP28/QSFP56等模块，更受传统数据中心交换机青睐。两者的详细区别可阅读OSFP与QSFP-DD区别。
四、800G光模块的功耗与LPO趋势
带DSP的800G模块功耗通常在13–18 W之间，一台51.2T交换机满配64个800G模块时，光模块总功耗可达1 kW左右。为此业内推出了去除DSP的LPO线性驱动光模块，功耗可降低约一半，但对主机SerDes与链路质量要求更高。
五、800G光模块的主要应用
- AI训练集群：GPU服务器网卡（如400G/800G）与Leaf交换机之间、Leaf与Spine之间的Scale-out网络；
- 51.2T交换机：64×800G高密度端口；
- 云数据中心升级：从400G向800G迁移，降低每比特成本与功耗。
北亿纤通专题站整理了800G模块的典型规格，详见800G光模块产品页；若面向下一代102.4T平台，可参考1.6T光模块。
如需查看北亿纤通在售型号，可浏览北亿纤通产品站的800G OSFP 产品、QSFP-DD800 光模块分类页（具体型号与参数以产品页为准）。
常见问题（FAQ）
800G光模块和400G光模块有什么区别？
800G一般为8×100G PAM4，400G多为8×50G或4×100G PAM4。800G单端口带宽翻倍，单位比特成本与功耗更低，主要用于AI集群和51.2T交换机。
800G光模块功耗是多少？
带DSP的800G模块典型功耗约13–18 W，LPO线性驱动方案约7–10 W，具体以实际型号为准。
800G光模块能连接400G设备吗？
可以通过“双端口”或分支方案实现，例如800G DR8可拆分为2×400G DR4，800G 2×FR4可分别连接两个400G FR4端口。
说明：本文为行业通用技术科普，文中数值为业内典型值或公开资料中的常见范围，典型规格，具体以实际型号为准。