400G QSFP112 FR4光模块：高速数据中心互联的核心力量

随着AI算力、云计算与5G网络的快速发展，数据中心之间对高速传输的需求呈指数级增长。400G光模块逐渐成为主流，而在这一波技术浪潮中，400G QSFP112 FR4光模块凭借高性能、低功耗和强兼容性，成为新一代光互联的关键产品。

一、什么是400G QSFP112 FR4？

400G QSFP112 FR4 是一种基于 QSFP112封装 的高速光模块，支持 400Gbps（每秒400千兆比特） 的传输速率，采用 FR4（Four Wavelengths over 2km） 传输标准。它主要面向数据中心主干网互联、交换机与路由器之间的高速光链路。

与传统的400G QSFP-DD模块相比，QSFP112具备更高的信号速率能力（每通道可达112Gbps PAM4），接口更加紧凑、兼容性更好，为高密度服务器机架提供了理想方案。

二、400G QSFP112 FR4 的主要技术特点

特性	描述
传输速率	400Gbps，总带宽高达400G
调制方式	PAM4（4级脉冲幅度调制）
波长通道	4个通道，每个通道100G
传输距离	最远可达2公里（单模光纤）
接口类型	Duplex LC/UPC接口
封装形式	QSFP112
功耗	典型值10W以下，节能高效
工作波长	1310nm CWDM4波段
应用领域	云数据中心、高速园区网、AI集群互联

这些参数共同决定了其优异的性能表现，使其在大型数据中心集群和AI服务器集群中得到广泛应用。

三、400G QSFP112 FR4 与 QSFP-DD FR4 的区别

两者虽然同属 400G系列光模块，速率均为 400Gbps，并且都工作在 1310nm波长，通过 双工LC单模光纤 最远可实现 2公里传输距离。目前市场上2km传输距离的模块普遍采用 DSP方案，以确保信号质量和稳定性。

两者的核心区别主要在于调制方式：

400G QSFP112 FR4 在 电口侧与光口侧 均采用 4×100G PAM4 调制；

400G QSFP-DD FR4 则在 电口侧 使用 8×50G PAM4，而在 光口侧 采用 4×100G PAM4。

由于QSFP-DD在电口速率较低，对芯片和PCB设计要求相对较低，因此其整体成本通常低于QSFP112 FR4。

四、典型应用场景

AI训练与推理集群
随着人工智能模型参数不断增长，GPU服务器间的高速互联成为瓶颈。400G QSFP112 FR4可有效降低延迟、提高集群通信效率。

云计算与边缘计算中心
适用于阿里云、腾讯云、AWS等超大规模云平台的数据交换节点，实现高带宽低时延的光互联。

高性能计算（HPC）网络
用于HPC数据交换，支持大规模并行计算任务的高吞吐传输。

数据中心骨干链路
作为核心交换设备之间的主干光链路模块，满足2km以内的短距互联需求。

五、为什么选择QSFP112 FR4？

高兼容性：向下兼容QSFP56、QSFP28生态，可与现有网络设备平滑升级；

更高信号速率：112G PAM4单通道传输，提升链路带宽；

低功耗设计：节省能源成本、降低机柜散热压力；

高密度部署：更小尺寸封装，适合高密度端口交换机应用；

符合标准协议：遵循IEEE 802.3cu与QSFP MSA标准，保障互通性。

六、未来发展趋势

随着800G、1.6T光模块逐渐进入市场，400G QSFP112 FR4依然具有坚实的应用基础。它不仅能作为过渡产品支撑当前的AI训练网络，还将在多模互联架构中扮演关键角色。

未来，光模块厂商将进一步优化芯片级集成、硅光技术（Silicon Photonics），实现更低功耗、更高带宽密度，为1.6T乃至3.2T互联做好技术铺垫。