把 DSP 拿掉之后，光模块的账为什么要算到交换机头上

线性直驱（LPO）做的是一件事：把模块里最费电的那颗 DSP 删掉，让交换芯片的 SerDes 直接管到光。模块的功耗表确实好看了一半，但链路预算一笔都没少，只是从模块的规范里挪到了系统的设计里。

八百吉、一点六太，速率每往上走一档，光模块的功耗就变成一个绕不开的话题。

一个装满四十八个四百吉模块的交换机，光器件的功耗能到一千四百瓦以上，占整机功耗预算的四成。速率翻到一点六太，模块数量不减，单模块的预算还得往下压。

DSP 是模块里最大的功耗项。在两百吉每通道这一档，全重定时模块的功耗在二十三到二十五瓦，其中 DSP 差不多占一半。LPO 的目标是把这一档压到十瓦左右，中间的十六瓦档位留给只做发射端重定时的 LRO。

一进一出，差了一倍多。

删掉的到底是什么

传统模块的信号链是这样：交换芯片的 SerDes 输出电信号，进模块，经过 DSP 做时钟恢复、均衡、判决、再定时，然后驱动激光器或调制器；接收方向反过来，探测器出来的微弱信号先过 TIA，再进 DSP 重整，最后回给主机。

这条链的每一个数字环节都在消耗功耗，也在提供一样东西：确定性。信号在模块内部被重新生成了一次，所以模块可以单独测试、单独认证、单独替换。眼图指标、TDECQ、灵敏度，都是模块自己的参数，跟插在哪个交换机上无关。

LPO 把这个环节去掉了。发射端用高线性度的驱动直接推调制器，接收端用高线性度的 TIA 直接把波形交回去，均衡和时钟恢复全部由主机的 SerDes 承担。模块从一个"存储转发"的中间节点，变成了一段模拟通道。

省下的功耗是实打实的。但要注意，省下的是模块功耗，不是系统功耗。主机 SerDes 原本在重定时模块后面干活，很多能力是闲置的，现在被拉满，功耗和设计余量都要重新算。

链路预算一笔都没少

信号在链路上要经过三段：主机封装到模块金手指的板级通道，模块内部的光电器件，以及光纤。重定时方案里，DSP 只负责前面一段加模块内部，光纤那一段由光域的指标兜。

LPO 没有这个分工了。整条链路要闭合，主机 SerDes 的发送前馈均衡、接收连续时间线性均衡和判决反馈均衡，必须同时覆盖这三段。

这就引出一个硬约束：链路能不能通，不再取决于模块的指标，而取决于"主机加模块加通道"这个具体组合。已发表的一个八百吉线性直驱设计里，实测的主机侧收发损耗是七分贝，作者的建议是主机信号完整性指标要比重定时系统更严。

七分贝是什么概念。这差不多是一段十几厘米的高频板材走线，加两个连接器。想把这段损耗压下去，板材等级、过孔背钻、连接器选型，每一项都要往上走一档。省下来的模块功耗，一部分要从这里补回去。

测不了，才是真麻烦

模块认证这件事，在 LPO 上出了结构性问题。

重定时模块可以脱离主机单独测。给一个标准电接口，测眼图、测 TDECQ、测灵敏度和过载，通过了就能贴标签。这套流程支撑了过去二十年的多厂商互操作。

线性模块没有这个分界点。模块里没有判决电路，没有时钟恢复，任何只针对模块的测量都缺一个参考。业界的做法是把测试改成端到端误码率扫描，配合主机通道的 S 参数和模拟链路的线性度指标，而且必须同时标注参考主机的型号。

换句话说，同一只模块插在两台交换机上，可能是两个结果。这在采购和运维上意味着什么，做过数据中心的人心里有数。

图 1　重定时与线性直驱的信号链对比：均衡与时钟恢复的位置决定了谁承担链路余量（依据原文架构描述绘制）

一个折中的档位

正因为互操作这道坎不好过，行业里长出了一个中间档：只对发射方向做重定时，接收保持线性。这样发端的信号形状和时序由模块自己保证，收端的均衡压力交给主机，功耗落在十六瓦附近，比全重定时省，比全线性稳。

OIF 在二零二五年十一月发布了对应的实现协议，把这条路线正式化了。这个动作说明产业界对"全线性能不能撑到一点六太"还没有定论，需要留一条退路。

标准侧的另一半也在动。LPO 多源协议组织在二零二五年三月发布了每通道一百吉的单模规范，覆盖一百吉到八百吉以太网。五十多家网络、半导体和光器件公司参与。规范落地的意义在于把主机侧和模块侧的接口参数固定下来，让"主机加模块"的组合有据可依。

图 2　四种形态的功耗与边界：全重定时、发射重定时（LRO）、线性直驱（LPO）、共封装（CPO）（依据公开规范与企业数据绘制）

还没解决的三件事

**诊断能力。** 重定时模块能报误码率、能报链路训练状态、能定位是发端还是收端的问题。线性模块里没有这个数字域，告警只能靠主机 SerDes 的统计。故障定位的颗粒度变粗了。

**偏置漂移。** 硅光调制器的工作点会随温度和直流偏置漂移。重定时方案里，模块内部可以自己闭环；线性方案里，偏置控制还得留在模块内，只是不能占用数字资源。这部分模拟电路的设计难度被低估过。

**多厂商互换。** 这是最硬的一条。规范能定义接口参数，定义不了每一台主机的实际通道特性。同一个模块在不同交换机上的裕量差异，只能靠实测积累。

什么场景适合先用

公开的部署经验指向一个判断：LPO 先在单运营商、单厂商的 AI 集群里落地。两端都是自己控制的设备，通道特性已知，互操作不是问题，功耗和时延的收益立刻能拿到。

跨厂商的通用以太网场景，现阶段更稳的是重定时或半重定时。这不是技术优劣，是责任边界的问题：出问题时谁来定位、谁来兜底，决定了采购愿意承担多少不确定性。

再往前看一步，LPO 和共封装光学在方向上是一致的：都是把电通道缩短，把均衡往上收。区别在于 LPO 保住了可插拔的运维形态，CPO 把这段距离压到最短但牺牲了可维护性。三条路线不是替代关系，是在不同距离和不同运维要求下的分段选择。

一句话

LPO 删掉的不只是 DSP，还有模块与主机之间那条清晰的责任边界。功耗账确实好看了，但那笔账没有消失，它变成了信号完整性设计、端到端测试和互操作验证的工作量。能不能接受这个交换，取决于你是否控制链路的两端。

内容来源：LPO MSA 公开规范（2025 年 3 月，每通道 100G 单模）；OIF EEI-112G-RTLR 实现协议（2025 年 11 月）；IEEE EPS 光子技术委员会公开综述《Linear Pluggable Optics: An Overview》；企业公开技术资料

原文标题：Specification for Linear Pluggable Optical Modules；EEI-112G-RTLR Implementation Agreement

配图说明：图 1、图 2 依据上述公开规范与技术综述的描述自行绘制，为原理示意，非原文原图复制；功耗数据引自公开资料

改动声明：本文基于公开标准文档与开放技术资料进行技术解读，用于中文技术传播；文中数据均标注来源，标题、行文与配图为原创

来源：21ic电子网