Types d'émetteurs-récepteurs fibre : de 1G à 800G
Jun 24, 2026
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TL;DR :Les émetteurs-récepteurs fibre ont évolué de modules GBIC 1G volumineux vers des formats compacts 800G QSFP-DD800 et OSFP800. Chaque génération a apporté des boîtiers plus petits, une consommation d'énergie inférieure et des vitesses plus rapides grâce aux progrès de la signalisation NRZ et PAM4. Ce guide couvre tous les principaux types d'émetteur-récepteur fibre, comprend un tableau de spécifications complet et vous guide à travers un cadre de sélection à quatre -facteurs (vitesse, application, connecteur, compatibilité des appareils) afin que vous puissiez choisir le module adapté à votre réseau.
Chaque lien réseau commence par un émetteur-récepteur. Il s'agit du petit module enfichable à l'intérieur de votre commutateur ou routeur qui convertit les signaux électriques en lumière (et inversement). Choisissez le mauvais et vous serez confronté à des problèmes de compatibilité, à un budget gaspillé ou à une voie de mise à niveau sans issue.
Le problème ? Il existe désormais des dizaines de types d'émetteurs-récepteurs à fibre optique sur le marché. Du GBIC d'origine au dernier QSFP-DD800, chaque facteur de forme cible une vitesse, une distance et une application spécifiques. Et avecle marché mondial des émetteurs-récepteurs optiques devrait passer de 42,5 milliards d’ici 2032, plus d'ingénieurs que jamais prennent ces décisions aujourd'hui.
Cet article passe en revue tous les principaux types d'émetteurs-récepteurs à fibre optique, de 1G à 800G, retrace la technologie de signalisation derrière chaque génération et vous donne un cadre clair pour choisir le bon.modules émetteurs-récepteurs optiquespour votre déploiement spécifique. Commençons par le début.
Qu'est-ce qu'un émetteur-récepteur fibre-enfichable à chaud ?
Un émetteur-récepteur fibre optique enfichable à chaud est un module compact contenant à la fois un émetteur et un récepteur permettant de convertir les données entre signaux électriques et optiques. Vous pouvez le retirer et le remplacer sans éteindre votre commutateur, routeur ou autre équipement actif. Cela vous permet de mettre à niveau ou d'échanger n'importe quel port rapidement, sans aucun temps d'arrêt.
Les émetteurs-récepteurs enfichables à chaud- prennent en charge les applications de câblage structuré dans les centres de données, les réseaux locaux et les réseaux étendus. Ils fonctionnent avec des câbles en cuivre à paire torsadée-pour des vitesses allant jusqu'à 10 G et avec de la fibre multimode ou monomode-pour des vitesses allant jusqu'à 800 G et au-delà.
Bien que les émetteurs-récepteurs puissent également être intégrés dansCâbles DAC et AOC, le format hot-pluggable offre des avantages évidents. Vous pouvez mélanger et faire correspondre les vitesses entre les ports du même commutateur. Vous pouvez mettre à niveau des liens individuels un par un. Et vous évitez les remplacements complets-coûteux de commutateurs lorsque la technologie évolue.
Au cours des dernières décennies, le codage des signaux a considérablement progressé. Le passage de la signalisation NRZ (non-retour-à-zéro) à la signalisation PAM4 (modulation d'amplitude d'impulsion, niveau 4-) a fait passer les débits de données par canal de 1 Gbit/s à 112 Gbit/s. Selon leNorme Ethernet IEEE 802.3, PAM4 transmet deux bits par symbole au lieu d'un, doublant ainsi l'efficacité des voies sans doubler le débit en bauds. C’est ce qui a rendu les 400G et 800G pratiques dans de petits boîtiers enfichables.
Le résultat est une densité de ports plus élevée, un débit plus rapide et une prise en charge des services-à forte intensité de données qu'exigent les réseaux modernes. Voyons comment chaque génération d'émetteurs-récepteurs nous a amenés ici.
Émetteurs-récepteurs fibre 1G : GBIC et SFP
Le Gigabit Interface Converter (GBIC) est arrivé à la fin des années 1990 en tant que première interface à canal unique-enfichable à chaud et-pour des vitesses 1G. Il prenait en charge la transmission de 1 Gigabit sur des câbles en cuivre à paire torsadée- (Cat5e, Cat6 et Cat6A) jusqu'à 100 mètres. Sur fibre, elle atteignait jusqu'à 550 mètres en multimode et jusqu'à 120 kilomètres en monomode-.
GBIC était une avancée majeure pour l’époque. Avant cela, changer une interface réseau signifiait échanger une carte de ligne entière. Mais selon les normes actuelles, les modules GBIC sont volumineux et lents. On les retrouve principalement dans les infrastructures existantes et ont été presque entièrement remplacés.
Le remplacement ? L'émetteur-récepteur SFP (Small Form-factor Pluggable). Lorsque les modules SFP ont été lancés pour la première fois vers 2001, les gens les appelaient « mini-GBIC » car ils prenaient en charge les mêmes applications dans un package beaucoup plus petit. Cette réduction de taille a permis aux commutateurs de regrouper davantage de ports dans le même espace rack.
Les émetteurs-récepteurs SFP constituent la norme moderne pour les applications réseau 1G. Ils prennent en charge les mêmes distances de cuivre et de fibre que le GBIC (100 m de cuivre, 550 m multimode, 120 km monomode-), mais offrent une densité de ports nettement plus élevée. Si vous utilisez aujourd'hui un réseau 1G, vous utilisez presque certainement SFP.
Quels sont les principaux types d'émetteurs-récepteurs fibre multi-Gigabit ?
Les principaux émetteurs-récepteurs multi-gigabits sont XENPAK, X2, XFP, SFP+, QSFP et QSFP+. Pour le 10G à canal unique-, SFP+ est aujourd'hui la norme en raison de sa petite taille, de sa faible consommation d'énergie de 1 à 1,5 watt et de sa rétrocompatibilité avec les ports SFP 1G. Pour le 40G multi-canal, QSFP+ est en tête avec quatre voies de 10 Gbit/s utilisant la fibre parallèle ou la technologie WDM.
La génération 10G : XENPAK, X2, XFP et SFP+
XENPAK a été le premier émetteur-récepteur 10 Gigabit, introduit au début des années 2000. Il prenait en charge les applications 10G à canal unique-sur cuivre (jusqu'à 100 m), fibre multimode (jusqu'à 400 m) et fibre monomode-(jusqu'à 80 km).
X2 a suivi en 2002. Il offrait les mêmes fonctionnalités que XENPAK mais réduisait la taille physique d'environ 50 %, améliorant ainsi la densité des ports du commutateur. XENPAK et X2 sont désormais considérés comme des modules hérités. Leur grande taille et leur consommation électrique élevée les rendaient peu pratiques à mesure que les réseaux se développaient.
Les émetteurs-récepteurs XFP sont arrivés ensuite en tant qu'alternative plus petite et à moindre consommation-. Les émetteurs-récepteurs XFP sont considérés comme des modules « autonomes » car ils incluent des fonctionnalités intégrées telles que la surveillance de diagnostic numérique. Même si les modules XFP apparaissent encore dans certains réseaux WAN, ils ont été largement remplacés dans les réseaux locaux et les centres de données.
Les émetteurs-récepteurs SFP+ ont été lancés en 2006 et sont rapidement devenus la norme pour les applications 10G à canal unique-. Selon leSpécifications du Comité SFF, SFP+ consomme environ 1 à 1,5 watts contre 3,5 à 4,5 watts pour XFP. Cela représente une réduction significative lorsque vous la multipliez sur des centaines de ports.
SFP+ est également rétrocompatible avec les émetteurs-récepteurs SFP 1G. Cela signifie que vous pouvez brancher un ancien module SFP sur un port SFP+ et qu'il fonctionnera à 1G. Cette flexibilité, combinée à une taille plus petite et à un coût inférieur, est la raison pour laquelle SFP+ est devenu le cheval de bataille 10G.
La génération 40G : QSFP et QSFP+
En 2006, l'émetteur-récepteur QSFP (Quad Small Form-factor Pluggable) est également entré sur le marché. Les modules QSFP prennent en charge quatre canaux, chacun fonctionnant à 1 Gb/s, pour un débit total de 4G. Considérez-les comme une alternative à haute densité-à quatre modules SFP distincts.
Le véritable changement-a changé la donne : QSFP+. Ces modules prennent en charge quatre canaux fonctionnant à 10 Gbit/s chacun, pour un total de 40 G. Les modules QSFP+ utilisent deux technologies optiques clés :
Optique parallèle.Les données sont transmises simultanément sur plusieurs fibres viaConnecteurs MPO/MTP. Celui-ci prend en charge le 40G sur fibre multimode jusqu'à 150 mètres.
Multiplexage par répartition en longueur d'onde (WDM).Plusieurs signaux de données voyagent sur différentes longueurs d'onde sur une seule fibre via des connecteurs duplex. Cela prend en charge 40G surfibre monomode-jusqu'à 80 kilomètres.
Les émetteurs-récepteurs QSFP+ sont également populaires en mode breakout 4x10G. Un port QSFP+ peut être divisé en quatre connexions 10G distinctes pour les liaisons de commutation-vers-serveur. Cela améliore la densité des ports et la rentabilité, c'est pourquoi QSFP+ reste courant dans les réseaux d'entreprise.
Émetteurs-récepteurs fibre-haut débit : 25 G à 800 G
À mesure que la technologie de signalisation progressait, la conception des émetteurs-récepteurs évoluait rapidement. Cette section couvre l'explosion des facteurs de forme, du 25G au 800G.
NRZ à 28 Gb/s : la génération 25G et 100G
La signalisation NRZ a atteint un débit de canal maximum de 28 Gb/s. Cela nous a donné :
SFP28pour un canal unique-25 G. Alors que le SFP28 a été conçu à la fois pour le cuivre et la fibre, l'application cuivre 25GBASE-T n'a jamais gagné en popularité sur le marché. La raison ? Une limite de distance de 30 - mètres, une consommation d'énergie élevée et le coût élevé d'un câblage entièrement blindé le rendaient peu pratique. Le SFP28 prospère dans les applications fibre 25G, atteignant 100 mètres en multimode et 80 kilomètres en monomode.
QSFP28pour quatre-canaux 100 G (4 x 25 G). QSFP28 est devenu l’épine dorsale des réseaux 100G des centres de données d’entreprise et cloud. SelonRecherche du groupe Dell'Oro, le marché des émetteurs-récepteurs optiques a atteint des niveaux records grâce à l'adoption du 100G et du 400G. Si vous utilisez aujourd'hui un réseau 100G, QSFP28 est presque certainement ce qu'il y a dans vos commutateurs.
PAM4 à 56 Gb/s : la vague 50G à 400G
Lorsque la signalisation PAM4 est apparue et a doublé le débit NRZ à 56 Gb/s par canal, une nouvelle génération d'émetteurs-récepteurs a été lancée, incluant l'introduction de facteurs de forme Double Densité (DD) :
SFP56 : canal unique-, 50 G
QSFP56 : quatre-canaux, 200 G (4 x 50 G)
SFP-DD : double-canal, 50 G (2 x 25 G) ou 100 G (2 x 50 G)
QSFP-DD : huit-canaux, 400 G (8 x 50 G)
QSFP-DD a dominé les premiers déploiements 400G car il est rétrocompatible avec les ports QSFP existants. Vous pouvez brancher un module QSFP28 sur un port QSFP-DD et l'exécuter à 100 G, puis passer à 400 G en échangeant les modules lorsque vous êtes prêt. LeQSFP-DD MSAconçu cette compatibilité dès le départ.
Un format concurrent à huit -canaux appelé OSFP a également été lancé pour le 400 G. OSFP est légèrement plus grand que QSFP-DD, ce qui lui confère une meilleure gestion thermique. Pour une comparaison détaillée de ces deux facteurs de forme, consultez notreGuide de sélection QSFP-DD ou OSFP.
PAM4 à 112 Gb/s : le saut de 100G à 800G
À mesure que la technologie PAM4 a progressé jusqu'à 112 Gb/s par canal, elle a ouvert la porte à des modules encore plus rapides :
SFP112 : canal unique-, 100 G
SFP112-DD : double-canal, 200 G (2 x 100 G)
QSFP112 : quatre-canaux, 400 G (4 x 100 G)
QSFP-DD800 : huit-canaux, 800 G (8 x 100 G)
OSFP800 : huit-canaux, 800 G (8 x 100 G)
OSFP800 est devenu particulièrement populaire pour les applications d'IA et de calcul haute performance (HPC). Parce qu'il est légèrement plus grand que le QSFP-DD800, l'OSFP800 dissipe la chaleur plus efficacement. Les charges de travail d'IA à haute-puissance poussent les modules à rude épreuve, de sorte que la marge thermique est importante. Pour une plongée approfondie dans la technologie 800G, consultez notreÉmetteur-récepteur optique 800Gaperçu.
Que se passe-t-il après 800G ? La route vers le 1.6T
La signalisation PAM4 progresse désormais jusqu'à 224 Gb/s par canal, permettant des émetteurs-récepteurs de 1,6 térabit. Le QSFP-DD MSA a annoncé le QSFP-DD1600, qui utilise huit canaux de 200 Gbit/s et maintient une compatibilité descendante avec les ports de commutateur QSFP-DD800 et QSFP-DD. L'OSFP MSA a également annoncé le OSFP1600 à huit -canaux pour les applications 1,6T.
C’est important car la rétrocompatibilité protège votre investissement. Selon leFeuille de route technologique de l'Ethernet Alliance, le secteur s'oriente vers le 1,6T comme prochain niveau de vitesse majeur pour la commutation des centres de données. Si vous déployez des commutateurs QSFP-DD aujourd'hui, vous pouvez passer à 800G et éventuellement à 1,6T en échangeant simplement des modules, sans remplacer des commutateurs entiers.
OSFP1600 adopte une approche différente. Il donne la priorité à la marge thermique maximale pour les applications-de puissance la plus élevée. Pour les clusters de formation d'IA et les optiques cohérentes à longue distance, cette capacité de refroidissement supplémentaire peut être le facteur décisif.
En fin de compte : les-émetteurs-récepteurs enfichables à chaud restent le type d'interface préféré, car ils permettent aux opérateurs de réseau de s'adapter à l'évolution de la technologie sans mettre à niveau coûteuses-commutateurs complets. Cette flexibilité est la raison pour laquelle ils continueront d’être la norme dans les années à venir.
Comment choisir le bon émetteur-récepteur fibre ?
Le choix du bon émetteur-récepteur fibre dépend de quatre facteurs clés : la vitesse de transmission (qui détermine le facteur de forme), le type d'application (qui détermine les circuits internes), l'interface du connecteur (qui doit correspondre à votre câblage) et la compatibilité des appareils (qui doit correspondre à votre fournisseur de commutateur). Si vous vous trompez sur l'un de ces éléments, le module ne fonctionnera pas sur votre réseau.
Facteur 1 : vitesse de transmission
La vitesse est le principal paramètre qui détermine le facteur de forme dont vous avez besoin. Le facteur de forme dépend de deux choses : le nombre de canaux et le débit des canaux. Un module monocanal-à 28 Gbit/s vous offre 25G (SFP28). Un module à quatre-canaux à 28 Gbit/s vous offre 100 G (QSFP28). Un module à huit-canaux à 112 Gbit/s vous offre 800 G (QSFP-DD800 ou OSFP800).
Le tableau de référence-rapide de la section suivante présente chaque facteur de forme avec sa vitesse maximale, le nombre de canaux, le débit des canaux et les distances prises en charge. Utilisez-le pour identifier les émetteurs-récepteurs qui correspondent à vos exigences de vitesse.
Facteur 2 : Type d'application
C’est là que les choses se compliquent. Les circuits internes d'un émetteur-récepteur varient en fonction de l'application spécifique, vous devez donc adapter le module à votre cas d'utilisation.
Par exemple, un QSFP+ à quatre -canaux prenant en charge 40GBASE-SR4 (une application multimode atteignant 150 m utilisant 4 fibres pour envoyer et 4 fibres pour recevoir à 10G chacune) a une conception interne complètement différente de celle d'un QSFP+ prenant en charge 40GBASE-LR4 (une application WDM monomode-atteignant 10 km en utilisant 4 longueurs d'onde à 10G sur une fibre. pour envoyer et 4 longueurs d'onde à 10G sur une autre pour recevoir). Pour plus de détails sur les types d'applications 400G, consultez notreGuide QSFP 400 G-DD SR8, DR4, FR4, LR4.
Pensez également aux configurations de petits groupes. Alors que QSFP112 utilise quatre canaux de 112 Gbit/s pour 400 Gbit/s, si vous souhaitez diviser un port 400G en huit connexions 50G, vous aurez besoin d'un QSFP-DD fonctionnant à 56 Gbit/s par canal. L'application dicte l'émetteur-récepteur, pas seulement la vitesse.
Facteur 3 : Interface du connecteur
Une fois que vous connaissez l'application, adaptez l'émetteur-récepteur au type de connecteur de votre infrastructure de câblage :
RJ-45 : utilisé pour les applications cuivre telles que 1000BASE-T et 10GBASE-T.
Connecteurs MPO: Utilisé pour les applications de fibres parallèles où les données sont transmises et reçues simultanément sur plusieurs fibres.
Connecteurs duplex LC ou SC: Utilisé pour les applications duplex, bidirectionnelles et WDM qui ne nécessitent qu'une ou deux fibres.
Les formats SFP, QSFP et OSFP prennent également en charge les connecteurs VSFF (Very Small Form Factor) plus récents, tels que les connecteurs duplex CS, SN et MDC, ainsi que les connecteurs multi-fibres SN-MT et MMC. Les connecteurs VSFF étant beaucoup plus petits, un seul émetteur-récepteur peut héberger plusieurs connecteurs VSFF. Cela permet la prise en charge du lien fractionné- directement sur l'émetteur-récepteur.
Par exemple, un émetteur-récepteur SFP-DD, QSFP-DD ou OSFP peut contenir 2 ou 4 connecteurs VSFF pour prendre en charge les modes de dérivation tels que 2x25G, 2x50G, 2x100G, 2x200G, 2x400G, 2x800G, 4x25G, 4x50G, 4x100G, 4x200G et 4x400G.
Facteur 4 : compatibilité des appareils
Votre émetteur-récepteur doit être compatible avec le commutateur auquel vous le branchez. Bien que les émetteurs-récepteurs ne doivent pas nécessairement provenir du fabricant de l'équipement d'origine (OEM), vous devez confirmer la compatibilité avec le commutateur du fournisseur que vous déployez. Qu'il s'agisse de Brocade, Cisco, Dell, Extreme, HP ou Juniper, vérifiez lesmatrice de compatibilité des émetteurs-récepteurs du fournisseuravant de commander.
Les émetteurs-récepteurs tiers-qui répondent aux normes de l'industrie et intègrent le codage EEPROM approprié fonctionnent de manière fiable sur la plupart des plates-formes. Les modules tiers compatibles- peuvent offrir les mêmes performances à un coût inférieur. Chez COBTEL, nous testons la compatibilité de chaque émetteur-récepteur avec les principales marques de commutateurs avant qu'il ne quitte notre usine.
Tableau de référence rapide-des émetteurs-récepteurs à fibre optique
Le tableau ci-dessous résume tous les principaux facteurs de forme d'émetteur-récepteur, de 1G à 800G. Il indique la vitesse maximale, le nombre de canaux, le débit maximal des canaux et la distance de transmission maximale par type de média.
Utilisez ce tableau comme point de départ. Identifiez la vitesse dont vous avez besoin, vérifiez le nombre de canaux et le débit de canal utilisé par le facteur de forme, puis vérifiez la distance maximale par rapport à vos câbles réels.
Conclusion
Les émetteurs-récepteurs à fibre optique enfichables à chaud ont parcouru un long chemin. À l'ère 1G, GBIC a été le pionnier du concept d'échange à chaud-avant que SFP ne devienne la norme moderne. À 10G, SFP+ l'a emporté sur XENPAK, X2 et XFP grâce à sa taille plus petite, sa consommation réduite et sa rétrocompatibilité. La famille QSFP a introduit des conceptions multi-canaux pour 40G (QSFP+) et 100G (QSFP28). Et aujourd'hui, la signalisation PAM4 à 112 Gbit/s alimente les modules 400G QSFP-DD et 800G QSFP-DD800, avec 1,6 T déjà à l'horizon.
Trois points clés à retenir :
1. Chaque génération a apporté une taille plus petite, une puissance inférieure et des vitesses plus rapides.
2. La rétrocompatibilité (en particulier dans la famille QSFP-DD) protège votre investissement tout au long des cycles de mise à niveau.
3. Pour choisir le bon émetteur-récepteur, il faut faire correspondre quatre facteurs : la vitesse, l'application, le connecteur et la compatibilité des appareils.
Chez COBTEL, nous sommes l'un des principaux fabricants de puces optiques-haute vitesse (DFB/EML),émetteurs-récepteurs optiques, etCordons de brassage MPO. Nous avons développé de bout en bout-à-des solutions de transmission 400G/800G/1,6T pour les centres de données IA et travaillons avec des entreprises Fortune 500 chaque année. Si vous avez besoin d'aide pour sélectionner le bon émetteur-récepteur pour votre réseau, remplissez le formulaire de demande de renseignements au bas de cette page et notre équipe d'ingénieurs vous répondra avec une recommandation personnalisée.
Foire aux questions
Quelle est la différence entre les émetteurs-récepteurs SFP et SFP+ ?
SFP prend en charge les vitesses 1G en utilisant un seul canal à 1 000 Mb/s. SFP+ prend en charge les vitesses 10G en utilisant un seul canal à 10 Gb/s. Les modules SFP+ sont légèrement plus petits et consomment beaucoup moins d'énergie que les alternatives 10G antérieures comme XFP. Les ports SFP+ sont également rétrocompatibles avec les modules SFP 1G, vous pouvez donc utiliser des modules plus anciens dans des commutateurs plus récents.
Puis-je utiliser un émetteur-récepteur-tiers au lieu du module du fabricant du commutateur ?
Oui. Les émetteurs-récepteurs ne doivent pas nécessairement provenir du fabricant de l'équipement d'origine. Les modules tiers-qui répondent aux normes de l'industrie et comportent un codage EEPROM approprié fonctionnent de manière fiable dans les commutateurs Brocade, Cisco, Dell, Extreme, HP et Juniper. Confirmez toujours la compatibilité avec votre modèle de commutateur spécifique avant de commander et vérifiez ledocumentation de compatibilité du fournisseursi vous n'êtes pas sûr.
Qu'est-ce que la signalisation PAM4 et pourquoi est-elle importante pour les émetteurs-récepteurs-haute vitesse ?
PAM4 (Pulse Amplitude Modulation, 4-niveau) transmet deux bits par symbole au lieu d'un. Cela double le débit de données par canal sans doubler le débit en bauds. PAM4 à 56 Gb/s par canal a activé les modules QSFP-DD 400G. PAM4 à 112 Gb/s par canal crééÉmetteurs-récepteurs 800Gpossible. Sans PAM4, les formats haute vitesse-d'aujourd'hui ne rentreraient pas dans les packages enfichables standards.
Pourquoi QSFP-DD a-t-il dominé les premiers déploiements 400G par rapport à OSFP ?
QSFP-DD conserve la même largeur de 18,35 mm que QSFP28, ce qui signifie qu'il est rétrocompatible avec les ports QSFP existants. Vous pouvez déployer des commutateurs QSFP-DD et continuer à utiliser vos modules QSFP28 100G tout en mettant progressivement à niveau les liaisons vers 400G.OSFP mesure 22,58 mm de large et ne convient pas aux ports QSFP, cela nécessite donc un changement complet de l’infrastructure. Cette compatibilité ascendante a donné à QSFP-DD un avantage significatif en matière d'adoption.
Quel type d'émetteur-récepteur fibre convient le mieux aux déploiements de centres de données IA ?
Pour les centres de données IA, OSFP800 et QSFP-DD800 à 800 G sont actuellement les principaux choix. L'OSFP800 est légèrement plus grand, ce qui lui permet de gérer des charges de puissance plus élevées et de dissiper la chaleur plus efficacement. Cela le rend populaire pour les interconnexions GPU et les clusters de calcul hautes-performances. Pour le futur 1.6T, les deuxQSFP-DD1600etOSFP1600ont été annoncés avec une rétrocompatibilité avec leurs ports respectifs 800G et 400G.
