Vývojový a vývojový trend štandardu optických modulov na strane zákazníka

Apr 23, 2020

Zanechajte správu

V posledných dvoch desaťročiach bola technológia Ethernet široko využívaná v obchodnom parku, domácom širokopásmovom pripojení, priemyselnom riadení, monitorovaní bezpečnosti av ďalších oblastiach, budúca väčšia šírka pásma, nižšie časové oneskorenie technológie Ethernet ďalej prenikne do inteligentnej výroby, inteligentného mesta, autopilot, 5 Ložisko G, cloud computing, dátové centrum, ako napríklad scéna, môžu ovplyvňovať náš život neustále.


Ethernet tiež rastie v rýchlosti pre nové aplikácie, od 10 M a 10 0M spočiatku do 400 G, ktoré boli nedávno štandardizované. V reakcii na potrebu dátových centier zdvojnásobiť svoju kapacitu prepínania každé dva roky, v 2018, aliancia Ethernet objasnila, že nová generácia sadzieb Ethernet, 800 G a {{5} }. 6 t bude k dispozícii v najbližších rokoch.


Aby sa podporila zodpovedajúca rýchlosť rozhrania, musí sa regulovať príslušná technológia optických modulov. Súčasné špecifikácie rozhrania Ethernet zodpovedajú rýchlosti optického modulu, prenosovej vzdialenosti a elektrickému rozhraniu. V súčasnosti sa neúplné normy zameriavajú najmä na 25 G / 50 G EPON, 100 G FR / LR, 400 G FR 4 / lr {{ 4}} - 6 a 100 G / 4 00G 80 km ZR. Rôzne špecifikácie PMD rôzne vzdialenosti, v skutočnosti na technológii optických modulov zhruba zodpovedá laser / modulátor, všeobecné použitie VCSEL multimódu, diaľkové používanie všeobecne EML, ZR môže vyžadovať použitie koherentnej IQ modulácie, samozrejme so zvýšením prenosovej vzdialenosti , technika modulácie je stále zložitejšia, čo tiež znamená, že náklady sú vyššie a vyššie.


Medzi týmito štandardmi je kľúčom modulácia 50 G PAM 4 , ktorá sa stáva základom štandardov rozhrania 50 G až 400 G.


Čo sa týka nedávno zameraných štandardov optického rozhrania 80 km pre aplikácie DCI a CATV, IEEE založil pracovnú skupinu 80 2. 3 ct už začiatkom novembra {{{{1 {{26] }}}}}} spustíte štandardnú formuláciu. DCI je {{{4}} G / {{{{5}} km a CATV je 100 G / {{{5}} km. V týchto dvoch aplikáciách ZR sa súčasný priemysel domnieva, že iba pomocou technológie digitálnej koherencie môže dosiahnuť úroveň 80 km vysokorýchlostného prenosu, a tiež je potrebné použiť WDM na zlepšenie kapacity jedného vlákna. Okrem toho, pokiaľ ide o FR / LR, bol spustený štandard úrovne rozhrania {{{10}} km / 10 km, IEEE 80 2. {{1 3}} cu 100 GBASE FR / LR a {{{4}} GBASE FR 4 / LR 4 posledný pochod. Ťažiskom tejto série noriem je zavedenie 100 G PAM 4 modulácie a CWDM multiplexovaných vlnových sietí. V porovnaní s 50 G PAM 4 má vyššia rýchlosť jednej vlny výhodu spočívajúcu v znížení počtu vysielacích a prijímacích zariadení a znížení nákladov. Pretože vlnové dĺžky CWDM sú od seba vzdialené {{{10}} 0nm, sú povolené nechladené lasery, čo ďalej znižuje náklady. Je zrejmé, že zavedenie technológie jedného kanála 100 G je prospešné pre implementáciu vysokorýchlostných optických modulov, aby sa znížili náklady a účinne zvýšila vyrobiteľnosť (menej kanálov, optické moduly sa ľahšie robia). Okrem toho pracovné skupiny 80 2. {{1 3}} bs a CD tiež prijali schému priradenia vlnovej dĺžky LAN WDM. Je zrejmé, že interval vlnovej dĺžky LAN WDM je iba 80 0 GHz (4. 5 nm), takže na riadenie posunu vlnovej dĺžky musí použiť TEC. Pracuje však blízko nulovej disperzie o-pásma a je menej ovplyvnená disperziou počas vysokorýchlostného prenosu. Naproti tomu prenos CWDM môže byť ovplyvnený veľkou disperziou, najmä v porovnaní s MZM; EML má stále vplyv cvrlikání, čo môže byť výzvou pre {{{4}} GBASE LR. 80 2. 3 si tiež myslí, že toto {{{4} } G môže podporovať iba do 6 km, konkrétne {{{4}} bbase-lr 4 - 6. Pre pracovnú skupinu 100 G / lamda MSA však prijali rôzne vlnové dĺžky na vyriešenie problému rozptylu, takže MSA definovala {{{4}} gbase-lr 4 - 6 a {{{4}} špecifikácie gbase-lr 4 - 10.


Pre 800 optické rozhrania G boli zriadené dve pracovné skupiny MSA v 2019, jedna qsfp-dd 800 MSA a druhá 800 G Pluggable MSA. V novo vydanej bielej knihe 800 G Pluggable sa predpokladá, že jeden kanál {{{6}} G PAM 4 sa môže použiť na dosiahnutie 800 G SR a na dosiahnutie scenárov DR a FR možno použiť jeden kanál {{6}} G alebo 200 G. Pre nasledujúce 1. 6 t môže byť potrebný jeden kanál 200 G. Pre aplikácie LR / ER / ZR a ďalšie aplikácie 800 G na veľké vzdialenosti bude vhodnejšou voľbou technológia digitálnej koherencie.


V súčasnosti sú v rozhraní s rýchlosťami pod 400 G jeden kanálový 50 G PAM 4 a 100 G PAM 4 , režimy hlavnej modulácie, zatiaľ čo v prípade sadzieb nad 800 G bude pravdepodobne dominovať jeden kanál 200 G PAM 4 a dokonca aj súvislá technológia, pravdepodobne po troch alebo štyroch rokoch sa objaví táto požiadavka.


IEEE 802. 3 celkovo definuje iba celkový fotoelektrický výkon optického vysielača a prijímača. Konkrétne parametre, ako je mechanická veľkosť, definícia PIN, definícia rozhrania pre správu atď., Sú špecifikované viaczdrojovým protokolom MSA odvetvia {{2}} # 39; V súčasnosti sa široko používa celý rad špecifikácií MSA pre optické moduly s technológiou hot plug. Pre 100 G, CFP / CFP 2 / CFP 4 a OSFP sú najobľúbenejšie, zatiaľ čo pre viac ako 100 G (2 00G / {{ 10}} G), priemysel je viac naklonený QSFP-DD, OSFP.


Treba povedať, že s rýchlym rastom internej prevádzky dátových centier bude kapacita prepínačov, hustota portov a rýchlosť rozhrania čeliť vážnym výzvam. Najmä smerovanie DPS medzi portom optického modulu 0010010 # 39; s interným prepínacím čipom 0010010 # 39; ovplyvní integritu signálu a spotreba energie na paneli prepínača 0010010 # 39; sa tiež stane prekážkou. Na riešenie obidvoch odvetví priemysel taktiež skúma nové príležitosti na nahradenie súčasných zásuvných optických modulov.


Zaslať požiadavku