100G LR1 和 100G LR4 都是专为单模光纤 (SMF) 设计的 100G 长距离(10km)光收发器标准。然而,它们所采用的光架构和调制技术却截然不同。
以下是它们在技术和商业方面的对比分析。
技术对比表特征 | 100G LR4 | 100G LR1 |
光通道 | 4 条通道(4 × 25G) | 1 通道 (1 × 100G) |
调制 | LAN WDM4 | PAM4 |
波长 | 1294.53 – 1296.59 nm 1299.02 – 1301.09 nm 1303.54 – 1305.63纳米 1308.09 – 1310.19 nm | 发射波长1331nm/接收波长1271nm |
光学元件 | 4 个激光器 + TOSA/ROSA + 多路复用器/解复用器 | 1 个激光器 + 单个 TOSA/ROSA(无 WDM 复用器) |
连接器类型 | 双重液相色谱 | 单通道液相色谱 |
最大距离 | 10公里 | 10公里 |
400G 分线兼容性 | 否(不兼容的扩展架构) | 是的(支持 400G DR4/LR4 至 4×100G LR1) |
1. 光学架构与DSP复杂度
100G LR4 通过将四个独立的 25Gbps NRZ 波长的光通过内部光复用器 (MUX) 合路到单根光纤上,然后在接收端通过解复用器 (DEMUX) 将它们分离,从而实现 100G 传输速率。这需要四个激光器,使得光组件非常复杂。
100G LR1 用单个 100Gbps PAM4 激光器取代了复杂的多激光器光引擎。虽然这大大简化了光路布局并省去了复用器/解复用器,但却将复杂性转移到了电子部分,需要一个精密的数字信号处理器 (DSP) 来处理 PAM4 调制。
LR1 与现代高密度架构原生兼容。由于它使用单通道 100G PAM4 信号,因此配置为分路的 400G QSFP-DD 端口(例如,使用每通道 100G 光模块的 400G DR4 或 400G LR4)可以直接分成四个独立的 100G LR1 收发器。
LR4 无法轻易从 400G/800G 端口分离出来,因为传统的 LR4 依赖于 4 × 25G NRZ 通道,而不是单个 100G PAM4 流。
比较维度 | 100G LR4 | 100G BIDI LR1 |
目标网络阶段 | 传统网络升级,已建立的传统网络 | 全新部署,网络向更高速度演进 |
纤维资源需求 | 在光纤资源丰富的场景下,需要双光纤。 | 仅需一根光纤,适用于光纤资源受限的场景。 |
设备兼容性 | 兼容所有传统 100G 标准设备,是老式交换机的理想之选。 | 兼容标准 CAUI-4 接口,支持新旧设备,并支持 400G 分支。 |
核心优势 | 统一标准、原生低误码率、运营商级稳定性 | 光纤节省成本、高密度、强大的长期演进能力、更高的成本效益 |
典型行业 | 电信运营商、金融专用网络、传统企业园区 | 互联网数据中心、新建园区、城域接入网络 |
选材指南
选择 100G LR4如果您正在升级传统网络,需要严格遵守 IEEE 802.3ba 标准,或者需要在现有的双光纤基础设施上实现原生低误码率、低延迟性能。
选择 100G BIDI LR1如果光纤资源有限,您正在为未来的 400G/800G 演进构建新网络,或者您希望大规模降低布线成本和每个端口的成本。