随着全球数字化进程的持续推进，云计算、大数据、人工智能等新兴技术对网络基础设施提出了更高要求。海量数据的生成和交换促使数据中心不断升级传统架构，以满足更高带宽、更低延迟和更高能效的需求。在此背景下，800G光模块应运而生，标志着网络通信进入一个新的发展阶段。
　　
　　800G光模块的技术演进
　　
　　1.PAM4调制技术的持续发展
　　
　　PAM4调制技术已经历经多代演进。第一代50GPAM4（最高比特率为56Gbps）成功实现每通道50Gbps，并迅速取代了同期发展的50GNRZ解决方案。如今，50GPAM4已成为业界标准技术，得到各种交换机和路由器ASIC以及光模块的广泛支持。该技术的成熟直接促成了两大关键应用：一是采用QSFP-DD和OSFP封装的第一代400G客户端光模块的量产；二是采用QSFP56光模块在数据中心大规模部署200G连接。
　　
　　在更高速度方面，100GPAM4技术现已成熟，为光通信开辟了新的可能性：在单模光纤(SMF)链路上，它可以使用单个波长(单波长)实现更具成本效益的100G传输，而四个波长则可以实现400G。此外，通过组合八个100GPAM4通道，光模块速度可以达到800G。随着具有100GPAM4接口的25.6T交换机和路由器的推出，800G端口的性能有望快速提升。业界目前正在向200GPAM4(也称为224GPAM4)技术迈进，其中八个通道可提供1.6T的吞吐量，与112Gbaud相比，容量有效地翻了一番。200GPAM4的这一进步为51.2T交换机系统铺平了道路，这些系统将推动未来的人工智能和超大规模网络的发展。
　　
　　2.硅光子集成技术的兴起
　　
　　硅光子技术通过将光子和电子元件集成在硅芯片上，已成为光通信领域的颠覆性技术。这种集成技术能够通过半导体工艺经济地量产100G/400G模块，同时支持向800G解决方案的过渡。该技术紧凑的设计和高效的制造使其成为高密度光学系统的理想选择。
　　
　　业界目前正在转向共封装光模块(CPO)，即将光子引擎与交换芯片直接集成。这一进步将取代传统的可插拔模块，这对于下一代102.4T系统至关重要，它将提供前所未有的带宽、空间效率和功耗，以满足未来的网络需求。
　　
　　3.标准化进程
　　
　　标准化是推动产业协同发展的关键。800G以太网标准的制定代表着高速网络技术的重大飞跃。IEEE802.3df标准（于2024年批准）规定了使用八个100G通道实现800G传输，而后续的IEEE802.3dj标准则针对200G通道的实现。这种分阶段的标准化方法使单通道配置能够从100G逐步演进到200G。这些全面的标准涵盖了包括光纤和电接口在内的所有物理层实现，为下一代光模块奠定了基础。
　　
　　OIF（光互联论坛）的补充举措进一步加强了这一标准化工作，OIF正在开发针对不同覆盖范围要求的800ZR相干接口。这些协调一致的标准共同构成了800G部署的完整生态系统，支持从数据中心互连到城域网的方方面面。通过制定清晰的技术指南，这些标准正在推动整个行业800G可插拔模块和共封装光器件解决方案的快速发展。
　　
　　800G模块封装类型与典型用例
　　
　　目前800G光模块主要采用QSFP-DD和OSFP两种封装形式，它们在结构、电气接口、散热能力及应用场景方面有所区别。
　　
　　1.OSFP模块应用详解
　　
　　800GOSFP（八通道小型可插拔）模块采用先进的8通道电气接口，每通道传输速率达100Gb/s，总带宽达800Gb/s，为高速数据传输提供卓越的吞吐量。该模块采用节省空间的外形设计和智能散热设计，可在不影响运行稳定性的情况下最大限度地提高端口密度。
　　
　　OSFP封装形式包括顶部翅片和平顶两种。800GOSFP顶部翅片主要与交换机配合使用，实现交换机间的连接。例如，两个800GOSFPSR8顶部翅片光模块搭配双工多模光纤，可实现800G到800G的连接，最大传输距离可达50米。
　　
　　800GOSFP平顶模块适配GPU节点或液冷系统。典型应用是将DGXH100系统通过800GSR8平顶模块与交换机连接，构建高速AI集群网络。
　　
　　2.QSFP-DD模块的灵活性
　　
　　QSFP-DD模块在保持与QSFP接口兼容的前提下，提供了双倍通道密度，可部署为800G链路
　　
　　支持向后兼容及链路划分：一个800G模块可分支为2x400G或8x100G链路，满足多样化升级需求；
　　
　　示例：QDD-DR8-800G模块通过双工单模光纤与两个400GQSFP-DDDR4模块互联，实现带宽扩展。
　　
　　3.不同封装间的互通性
　　
　　当模块采用相同调制技术与光学接口协议时，即使封装不同（如OSFP与QSFP-DD），也可通过合理配置实现互联。例如：
　　
　　一个800GOSFPSR8模块（8x100GPAM4）可通过分支连接两个400GQSFP-DDSR4模块（4x100GPAM4），前提是光接口对等。
　　
　　展望未来：从800G迈向1.6T
　　
　　800G光模块的发展标志着网络通信迈入TB级时代。其技术演进不仅缓解了当下数据传输瓶颈，也为未来1.6T、3.2T系统打下基础。随着：
　　
　　·200GPAM4调制的成熟；
　　
　　·CPO架构的逐步商用；
　　
　　·新一代AI模型对高速低延迟网络的需求增长；
　　
　　·高性能光模块将在支撑下一代智能基础设施方面发挥关键作用。
　　
　　总结
　　
　　800G光模块作为数据中心网络架构升级的核心技术之一，已经具备成熟的产业生态和标准支持。随着硬件平台与光子技术的协同发展，800G不仅提升了当前网络性能，也为超大规模计算与智能通信时代奠定了坚实基础。
　　
　　编辑：Harris