下一代 ASIC 的交换机/路由器平台将采用 800G I/O 端口速度。因此，在本文中我们将简单说一说800G MSA 可插拔模块的关键要求有哪些。目前，包括OIF、Open ROADM 和 IEEE 在内的多个标准化机构也正在并行相关方面的工作，以推动800G 光传输和 800GE(Gigabit Ethernet ) 协议的标准化。

在400G MSA 可插拔模块产品上，业界通过 OIF 趋向于采用 Class 2 ~60Gbaud 速率范围和 4 bits/symbol 的16QAM 调制方式，以便在 75GHz 光频谱内实现 400G 传输，如下图所示。

Open ROADM也要求相同的调制顺序和类似的波特率，以及规定更多调制模式的额外传输灵活性，如 2 bits/symbol的QPSK，以实现 200G 的更长传输距离。

如上图所示，在 800G 阶段，业界已趋向于将波特率提高 2 倍，从而实现 Class 3 ~120 Gbaud 速率。800G 的信道间距要求增加一倍，达到150GHz，支持与 400G Class 2 设备类似的传输距离。

为了实现 Class 3 120+Gbaud的调制能力，需要在高速光调制和支持组件以及高速每电通道 112G 功能方面取得进步，以实现紧凑外形尺寸的 800G MSA 可插拔设备。

800G MAS可插拔模块所需的主要特性

为了满足客户需求并推动未来的采用，800G 相干 MSA 可插拔模块应具有许多与光传输、客户侧流量、低功耗和可互操作模块管理相关的关键特性和功能。

OIF 800ZR 和高性能可互操作的 PCS 模式OIF 正在定义一种可互操作的标准性能 800ZR 变体，用于使用以 ~4bits/symbol（相当于 16QAM）调制运行的Class 3 光学器件，用于 80km 以上的放大、单跨段、DWDM 链路的相干线路接口。

对于更高性能的 800G 解决方案，Open ROADM 正在定义增强的性能模式，其中包括利用以太网和 OTN 成帧的可互操作概率星座整形 （PCS） 实现。概率整形技术PCS（2）

多程能力在当前能够调整调制模式的Class 2 ~60Gbaud MSA 可插拔解决方案设计中，通过将调制顺序设置为 QPSK（2bits/symbol）而不是用于 400G 传输的 16QAM（4bits/symbol），可以实现长距离 200G 功能。

此功能在 Open ROADM 中进行了标准化，并被 OpenZR+ 采用。Class 3 ~120Gbaud 解决方案可用于 800G 城域网/区域覆盖，以及 400G 和 600G 的多种不同标准和专有模式，以满足广泛的网络要求。

高发射光功率能力与400ZR+ QSFP-DD 模块中引入的高 Tx （>0dBm） 光功率功能一样，800G 相干 MSA 模块将需要光放大才能在具有 ROADM 网络元件的传统棕地网络上运行。内部光放大是这一代支持这些类型网络的关键功能变体。

客户端流量功能支持 800GbE 客户侧流量。800G 代相干 MSA 插件支持的一个关键客户端流量协议是 800GbE。IEEE P802.3dfTM 旨在定义 800G 数据速率下的本地以太网流量要求。为支持来自交换机/路由器 I/O 端口的本地 800G 以太网流量，800G 代相干 MSA 插件必须支持该协议。

多路复用低速 100/200/400GbE 客户侧流量预计当引入 800G 相干 MSA 可插拔设备时，100GbE、200GbE 和 400GbE 将继续被广泛部署的客户端流量速度。因此，800G 可插拔设备需要支持将这些低速协议多路复用到 800G 传输中的能力，并由标准化组织制定要求。对于使用 OTN 的网络，可以支持 800G 的 FlexO。

功耗和管理低功耗。与其他 MSA 可插拔解决方案一样，优化低功耗运行是首要任务。利用摩尔定律，CMOS 节点尺寸不断缩小，ASIC 功能不断增强，这是相干可插拔线缆取得成功的原因之一–以较小的外形尺寸提供大容量链路。

功耗优化设计仍然是新一代 Class 3 波特率相干 MSA 插件的首要任务，这不仅是为了符合 800G 的要求，也是为了向后兼容对功耗要求更为严格的低速率 400G 传统端口。

多供应商互操作性除了在光传输和客户端流量层面的行业标准化工作外，还通过OIF中定义的CMIS共同努力确保模块管理接口的多供应商互操作性。这确保了模块和主机交换机/路由器之间从一个模块供应商到另一个模块供应商的通用且可预测的管理信令接口。

CMIS合规性是400G MSA模块的关键要求，也将扩展到800G，单波长800G方案的可商用性。

可互操作的 PCS 模式

PCS使用一种算法对光传输进行整形，该算法对星座进行加权，以更多地利用内点而不是外点，从而提高OSNR性能，同时将开销增加降至最低。虽然以前的 PCS 实施一直是专有的，但在过去一年中，几家主要的 DSP 供应商进行了合作，使业界首次推出了用于 800G MSA 可插拔的可互操作 PCS。

在 Open ROADM 的推动下，800G 互操作 PCS 实现提供了一种功率优化方法，以提升 800ZR 以上的性能，类似于 oFEC 在 OpenZR+ 模块中提升 400ZR 以上性能的方法。使得 800G 实现能够达到与基于 16QAM 传输的 400G 实现类似的峰值。

这种Open ROADM 互操作 PCS 模式的工作频率在 130+Gbaud 范围内，略高于 800ZR 模式，但仍能在 150GHz 信道中进行传输。与上一代最初的 400G 点对点产品相比，通过可互操作 PCS，网络运营商可以从最初的 800G MSA 可插拔产品的更大网络实施范围中获益。

总之，运营商正在寻找以下关键功能要求，以过渡到800G相干MSA可插拔设备。

• 支持 OIF 800ZR 和高性能可互操作的 PCS 模式
• 支持多程传输
• 高发射光功率
• 支持 800GbE 客户侧流量
• 多路复用低速 100/200/400GbE客户侧流量
• 低功耗
• 多供应商互操作性

该解决方案可以直接插入交换机/路由器端口，以进一步推动基于IP-over-DWDM路由器的光网络架构的采用。首批 800G 可插拔模块的部署预计将于 2024 年完成。