数据中心里的光模块有大作用

4/21/2016，光纤在线讯，在数据中心里，光模块处处存在，却很少有人提及。其实光模块已经是在数据中心里应用最广的一类产品了。如今的数据中心基本都是光纤互联，线缆互联的情况已经越来越少，所以没有光模块，数据中心根本没有办法运转。光模块是通过光电转换，在发送端把电信号转换成光信号，然后通过光纤传送后，在接收端再将光信号转换成电信号的作用，也就是任何一个光模块都是有收发两部分功能，做光电转换和电光转换，这样在网络的两端设备上都离不开光模块。一个中型数据中心里的设备都成千上万，要实现这些设备的全部互联，至少要耗费数千个光模块。虽然单个的光模块价格并不高，但是量却很大。如此算起来，数据中心采购光模块的总体造价也不低，有时甚至超过了一般网络设备的采购金额，成为数据中心里的一个细分市场。

光模块体积虽小，但是作用却不小，没有它什么数据中心都玩不转。随着数据中心市场不断扩大，直接带动了光模块市场不断发展。最近五年全球光模块市场快速增长，早在2010年全球光模块市场销售收入只有28亿美元，而到了2014年，全球光模块市场规模就已超过41亿美元，到2019年预计光模块市场销售收入将增加至66亿美元。光模块向着超高频、超高速和超大容量发展，预计到2017年，全球10G/40G/100G光模块收入将达到31亿美元，在总体光模块市场的占比将超过55%。其中，40G光模块和100G光模块的年复合增长率将分别高达17%和36%，巨大的市场需求让不少的厂商投入其中。也正是看到了光模块市场的巨大利润，很多人铤而走险，做仿冒光模块的生意。比如直接从光模块厂家大批采购光模块，然后批发给其它销售商或者数据中心客户。还有一些干脆冒充正规光模块厂家的模块，以次充好，用低廉的价格换取高额利润。一旦使用了这种劣质光模块，风险可能随时降临。有些劣质光模块发热量大，有的光模块错包极多，有的光模块运行不稳定，有的光模块内部信息记录错误等等，市场上早已有大量劣质的光模块，扰乱了这个市场。不过这也从侧面反映了光模块市场比较火的事实。

其实打开光模块的内部，就能看到构造比较简单，并不涉及多么复杂的电路，唯一一点就是对生产工艺要求比较高，工艺制作不好将大大影响其光路质量，就可能与对端光模块无法对接，或者经常产生一些链路错包，影响数据转发。尤其是如今40G、100G这类高速光模块，往往对光模块的生产工艺提出了更多的要求，这样并不是所有的光模块厂家都能生产这种100G光模块，这也使得100G光模块的价格一直维持在高位。光模块其实是一个对技术要求很高的产品，技术含量高，光模块本身制作材料成本并不高，而是技术附加值高，因为要研发一款光模块，往往需要光学、电路技术、网络等多方面的科研人员，要投入大量的科学研究，这方面的人力投入是巨大的，都要算到制作光模块的成本之中，这样就使得光模块的价格维持在高位。当然和服务器、网络设备相比，光模块的利润还要更高，不像服务器、网络、存储等细分市场竞争已比较充分，光模块市场竞争则良莠不齐，几个国外的光模块大厂占据主流供应商地位，国内的几家光模块厂家也能分得不少市场，总体来讲光模块厂商这几年要好过得多。尤其随着数据中心对40G/100G光模块需求的不断增加，市场给光模块厂商带来了足够多机会，并且这些高速模块利润都比较高。

要提供质量可靠、符合数据中心使用要求的光模块并非易事。这几年数据中心其它方面的技术也在不断提升，对光模块的要求也越来越高。第一就是要速率高，目前服务器的接口正在从1G到10G，而汇聚交换机从10G到40G/100G，25G和400G的标准也在制定当中，一旦形成标准，具体的光模块设计研发也将展开，将可能进一步提升数据中心的网络带宽能力。第二是要绿色环保，功耗小。数据中心的耗电量非常大，计算发热的功耗是很大的浪费，一个10G的光模块工作功耗如果是3W，那么一个48万兆的交换板卡仅光模块的功耗就要达到144W，如果一个插满16块板卡的网络设备，则就要2300W，这相当于同时点23盏100W的灯泡，非常耗电。第三要高密度，节省空间。光模块虽然速度越来越高，却可以被设计得越来越小，以前的GBIC光模块只有千兆的速率，个头比现在的10G还大。以前的100G光模块口要近10CM长，而现在100G光模块和10G大小无差别。在一块板卡上就可以做48个100G端口密度。第四要低成本，100G光模块价格过高也在一定程度上抑制了部分市场需求，很多数据中心对高昂的100G光模块价格望而却步。因为不仅要考虑光模块，还有与其配套的设备，都需要重新投资，这样综合起来就是不小的开支。100G的光模块若在成本上能有大幅的降低，就会很快在数据中心里普及，目前能够部署100G互联的数据中心是凤毛麟角。所以能够提供优质的光模块也绝非是一件容易的事，需要不断进行研究，提升光模块的制作水平。

光模块虽小，但是在数据中心里的作用不能忽视，尤其是在数据中心对带宽要求越来越高的今天，光模块在一定程度上甚至已经制约了数据中心的发展，因此希望有越来越多的企业加入到光模块的市场当中，促进光模块市场更快发展。可以用“小块头有大作用”这句话来形容光模块在数据中心里的作用，这样讲一点也不夸张。[来源：51CTO]