随着流量模式从本地计算向云计算，再到当今人工智能工作负载的转移，网络基础设施面临着前所未有的扩展压力。支持更高网络速率的需求不断攀升，这一趋势没有任何放缓迹象。在这种背景下，网络介质、接口和连接器技术正在经历深刻的演变。

铜缆与光纤：介质的更替

铜缆布线系统在短距离内依然具有应用价值，但在更高速度下，其支持有效传输距离的能力日益受限。这一局限推动了光纤系统的普及。光纤具备更高带宽、低延迟和优越的可扩展性，已成为现代高性能应用和未来网络发展的核心介质。

并行光学与连接器技术的演进

为实现更高的速率，网络体系逐渐转向并行光学技术。这一转型也推动了连接器的发展：

双工连接器：最初用于双光纤系统。

多光纤连接器：适应了并行传输需求。

VSFF（VerySmallFormFactor）连接器：满足更高密度和更小尺寸的需求。

每一次演进都体现了对高密度、低损耗、强适配性方案的追求，以保障高速传输中的信号完整性。

标准的引导作用：IEEE、TIA与TSB-6000

标准组织在网络技术演进中发挥着基础性作用：

IEEE：定义以太网速率、传输距离及相关技术规范。

TIA：提供布线系统标准及性能指标。

电信系统公告（TSB）：在正式标准发布之前提供过渡性指导。

以太网与InfiniBand的对比

    InfiniBand：为高性能计算（HPC）设计，具备极高吞吐量和极低延迟，广泛应用于大规模数据中心和AI集群。

    以太网（IEEE802.3）：仍是企业网络和数据中心最普及的技术。

随着InfiniBand引入前向纠错（FEC）以维持性能，其延迟优势正在缩小。以太网在AI网络中的采用率不断上升，凭借更高的经济性和可扩展性，逐渐成为高性能场景下的有力竞争者。

接口与收发器外形尺寸

网络传输依赖于光收发模块与主动光缆（AOCs）：

    AOC：收发器与光纤集成，常见于InfiniBand。

    收发器模块：具备可插拔性，电口与光口分离，在以太网系统中广泛使用。

常见收发器形态包括：

    SFP/SFP+：1–10Gb/s，以太网短至中距离链路。

    SFP28：25Gb/s链路。

    SFP-DD：50Gb/s，适合高密度应用。

    QSFP+：40Gb/s，早期高性能以太网方案。

    QSFP28：100Gb/s，以太网与InfiniBandEDR。

    QSFP56：200Gb/s，支持InfiniBandHDR与200/400GbE。

    QSFP-DD：200–400Gb/s，高密度以太网核心。

    OSFP：200–800Gb/s，面向超大规模数据中心与AI/ML工作负载。

IEEE高速标准

以太网标准定义了不同速率、介质与传输距离的组合，例如：

    100GBASE-SR4：OM4多模光纤，100米，8芯光纤。

    100GBASE-LR4：单模光纤（WDM），10公里，2芯光纤。

    200GBASE-DR4：单模光纤，500米，8芯光纤。

    400GBASE-FR4：单模光纤（WDM），2公里，2芯光纤。

    400GBASE-DR4：单模光纤，500米，8芯光纤。

这些标准确保了不同应用场景下的兼容性与可扩展性。

连接器的演进

连接器技术与收发器的发展密不可分：

    LC双工连接器：应用于SFP系列。

    MPO连接器：多光纤连接器，常与QSFP系列配合，支持高密度布线。

    APC与UPC抛光工艺：在200Gb/s以上速率下，低插入损耗与高精度对准变得至关重要。APC抛光逐渐在多模连接器中得到推广，以有效降低反射并提升链路预算性能。

面向未来的数据中心

未来的数据中心将是高密度光互连的集中体现：

    高速收发器提供可扩展的带宽；

    先进连接器系统保障信号完整性；

    高效光纤管理支撑可维护性与可靠性。

在200Gb/s、400Gb/s甚至800Gb/s的网络演进路径上，这些要素共同构成了支撑人工智能、大数据和云计算的核心基础设施。