如何接地氣兒看5G系列：光模塊篇

來自專欄 見微知著

本文為5G系列文章拆解版，稍作分段觀看有助於吸收和護眼...

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如何接地氣兒看5G（長文科普投資向）

初次見面，第一個問題，光模塊這麼抽象的名字，到底是個什麼鬼？

光模塊（Optical Module）在發送端把電信號變成光信號，通過光纖傳送，到了接收端再把光信號變成電信號，就是這麼一個光電轉換的器件，卻是5G投資鏈條中不可忽視的蛋糕。

5G時代的一大特徵就是海量數據，也就是說前傳部分的流量絕對會爆表，對帶寬的需求是自然而然的事情，這時候就要把光模塊拎出來說事兒了。光模塊升級歷程是10GE→25GE→50GE→100GE，對應速率40Gbit/s→100Gbit/s→200Gbit/s→400Gbit/s，10GE太low，100GE太貴，所以出現25/50GE來做中間過渡，目前在經歷25GE對10GE的替代。

附註：這裡的GE（Gigabit Ethernet）是規範協議標準，10GE規範了以10Gbit/s速率來傳輸的乙太網，相應的速率40Gbps含義為4×10Gbps。後面提及的100G光模塊是指傳輸速率為100Gbit/s（10×10Gbps or 4×25Gbps兩種方案）。

首先是數量問題，這個很簡單，基站的RRU需要用光模塊，而基站數量在5G時代會爆發出來，另外AAU和BBU-DU之間光纖連接是5G新增部分為光模塊需求添加增量，數量暴增是妥妥的。

然後是速率問題，4G時代主要用10G光模塊，5G時代特性需要帶寬較高，要麼採用CPRI協議直接懟上100G光模塊，要麼用eCPRI協議降速用25G光模塊。Anyway，可以看到的是光模塊技術升級到100G是逃不掉的。

還不是因為窮——光模塊的妥協

感覺CPRI和eCPRI還是有必要了解一下的。

公共無線電介面（CPRI，Common Public Radio Interface）定義的是RRU和BBU之間的介面標準，包括物理層和數據鏈路層兩層協議。起初是為了解決RRU和BBU分離，通過光纖相連完成網路覆蓋，成本低效率高，在上面4G版圖中已經可以看到這一點。

4G版圖中還可以看到BBU放在機房，然後RRU拉遠組網。為了節約光纖，一般是一根光纖拉出去串聯好幾個RRU。5G時代前傳流量爆表，基站光模塊最大容量為100G，單個RRU就已經達到100G帶寬佔用，沒法串更多RRU了。俗話說，窮則思變....

本著省錢的原則，17年8月新推出eCPRI協議，物理層繼續上移，也就是5G版圖中BBU-DU被分離出來往AAU靠近，其實就是給前傳的帶寬需求做一個緩衝，這樣可以降低介面速率要求，用25G光模塊就可以搞定了，100G容量可以串4個RRU。

但凡遇到這種描述，都註定不是持久的方案。CPRI協議性能ok，5G硬懟也是能上線的，但100G帶寬需求既要燒光纖又要燒100G光模塊，都是錢啊；eCPRI雖然暫時解決了帶寬問題，但把壓力傳給了AAU那邊，集成難度擺在那，而且BBU拆出來的DU和CU也得新加光纖來連接啊喂。

所以呢，5G需要更高效（省錢）的前傳技術，在後面光纖光纜部分聊吧...

上面提的這些呢，是從運營商的需求視角來看，光模塊需求已經很nice了，米國又給出了新的需求爆發點指引——雲服務商。當大數據和雲計算這倆特別有科技感的辭彙站在時代風口，提供這些服務的雲服務商是需要搞數據中心的，而這些數據中心對帶寬和時延的要求比運營商更高，高端光模塊需求順理成章。蘋果、谷歌、臉書、亞馬遜、微軟早已打開買買買模式，騰訊和阿里也進入發力布局階段。

So...光模塊接下來將面臨一個看上去最美好的時代，一方面需求量暴增，一方面需求品質提升，無論是出貨量還是盈利能力都將再上N個台階，量價齊升，簡單的四個字，表達5G時代光模塊的大蛋糕。

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