高速率光纖收發(fā)器未來(lái)或推動(dòng)光學(xué)引擎發(fā)展
富繼工業(yè)品資訊消息,10GbpsXFP收發(fā)器等成熟的插接式封裝也在繼續(xù)演變。Transmode在其系統(tǒng)中集成了基于XFP的可調(diào)諧激光器,稱可調(diào)諧XFP具有重要優(yōu)勢(shì)。MenaraNetworks則反過(guò)來(lái)將系統(tǒng)功能集成至一般僅用于線卡上的XFP。
XFP有了新用途
直到現(xiàn)在,部署固定波長(zhǎng)DWDMXFP意味著系統(tǒng)供應(yīng)商必須擁有可觀的庫(kù)存量以備運(yùn)營(yíng)商需要部署新的DWDM波長(zhǎng)。Ferej表示,如果沒(méi)有庫(kù)存,系統(tǒng)供應(yīng)商則必須等待客戶確認(rèn)波長(zhǎng)后才能向供應(yīng)商訂購(gòu)收發(fā)器,這意味著需要12-18周的交付期。而利用可調(diào)諧XFP,一個(gè)收發(fā)器即可滿足所有運(yùn)營(yíng)商的波長(zhǎng)規(guī)劃要求。
此外,XFP的光學(xué)性能僅稍遜于10Gbps300針SFFMSA,后者僅有"2-3dB的光學(xué)信噪比優(yōu)勢(shì),意味著需要更長(zhǎng)的可達(dá)率才能使信號(hào)通過(guò)更多的光學(xué)放大器"。使用300針?lè)庋b可在1000km外無(wú)需使用中繼器的情況下提高總可達(dá)率。
MSA的功率和空間規(guī)格(例如XFP)對(duì)組件供應(yīng)商是否重要?
GigOptix產(chǎn)品營(yíng)銷總監(jiān)PadraigOMathuna表示,"僅在有需求時(shí)才顯現(xiàn)重要性"。例如,一個(gè)XFP的*大額定功率為3.5W,如果使用可調(diào)諧XFP,熱電冷卻器占用1.5-2W,激光器占用0.5W,TIA占用一部分,那么留給調(diào)制器驅(qū)動(dòng)器的就所剩無(wú)幾了。
與此同時(shí),MenaraNetworks已在XFP中以特定用途集成電路(ASIC)的形式實(shí)施了ITU-T的光傳輸網(wǎng)絡(luò)(OTN)。OTN用于在添加光學(xué)性能監(jiān)測(cè)功能和傳送錯(cuò)誤糾正的同時(shí),進(jìn)行信號(hào)的傳輸封裝。通過(guò)在插接式封裝中集成OTN,可將信號(hào)封裝、可達(dá)率以及光學(xué)信號(hào)管理功能添加至IP路由器和運(yùn)營(yíng)商以太網(wǎng)交換器路由器。這一設(shè)計(jì)具備多項(xiàng)優(yōu)勢(shì):消除了使用額外的10Gbps轉(zhuǎn)調(diào)器以轉(zhuǎn)發(fā)交換機(jī)或路由器信號(hào)(以用于DWDM傳輸)的需要,以及允許系統(tǒng)供應(yīng)商開(kāi)發(fā)出無(wú)需支持OTN功能的通用線卡等等。但對(duì)Menara而言*大的技術(shù)難題不在于開(kāi)發(fā)OTNASIC,而是開(kāi)發(fā)附帶的軟件。
插接式和光學(xué)引擎
CFP適用于數(shù)據(jù)中心,但鏈接交換機(jī)和高性能計(jì)算等高密度應(yīng)用需要更緊湊的設(shè)計(jì),例如QSFP、CXP以及所謂的光學(xué)引擎。
QSFP是有源光纜所青睞的接口,也是銅互連的備用選項(xiàng)之一。QSFP收發(fā)器支持四倍數(shù)據(jù)速率(QDR)4xInfiniband,可延伸銅纜7m以外的4x10Gbps以太網(wǎng)可達(dá)率。它也是更緊湊型40GbE短距離接口的選擇之一。
在QSFP中實(shí)現(xiàn)100GbE也是一個(gè)問(wèn)題,因?yàn)槿绾卧跐M足QSFP功率限制的同時(shí)添加一個(gè)25Gbps/通道接口和數(shù)個(gè)高速激光器是令人相當(dāng)頭疼的難題,可能需要一種定義級(jí)的中間封裝。
而CXP是一種可在數(shù)據(jù)中心實(shí)現(xiàn)更密集接口的前面板接口,對(duì)底盤間鏈路尤為有用。據(jù)AvagoTechnologies介紹,Infiniband是CXP的頭個(gè)目標(biāo)市場(chǎng),但在CXP連接器能夠用于100GbE以太網(wǎng)之前還需解決數(shù)項(xiàng)技術(shù)難題,例如滿足IEEE的光學(xué)規(guī)范要求。
對(duì)于光學(xué)引擎,例如SNAP12平行光學(xué)模塊可用于連接大型IP路由器配置中的數(shù)個(gè)平臺(tái),以及用于**計(jì)算。但這一模塊不是插接式封裝,而是由獨(dú)立的12通道發(fā)射器和接收器模塊組成,具備6.25Gbps/通道的數(shù)據(jù)速率。
CXP和SNAP12各有自優(yōu)勢(shì),例如SNAP12位于母板上且其小型封裝使得它能夠設(shè)置在ASIC旁邊。對(duì)于那些使用光學(xué)引擎來(lái)降低平行接口成本和滿足母板、機(jī)架之間以及系統(tǒng)之間的高速接口要求的公司,此類方法正合其意。
Luxtera公司的OptoPHY就是此類光學(xué)引擎,它采用與Luxtera的AOC相同的光學(xué)技術(shù),即將一個(gè)1490nm分布反饋式(DFB)激光器同時(shí)用于單通道和四通道產(chǎn)品,使用該公司的硅光子技術(shù)進(jìn)行調(diào)制。單通道消耗450mW功率,而四通道消耗800mW功率。Luxtera稱即將推出的12通道版本僅定價(jià)120美元左右(即每1Gbps才1美元),比SNAP12成本低幾倍。且使用同一封裝形式的同一芯片,下一代產(chǎn)品將可實(shí)現(xiàn)每通道25Gbps的速率,從而使光學(xué)引擎能夠處理用于100GbE以及下一次Infiniband加速(所謂的"八倍數(shù)據(jù)速率",EDR)的通道速度。
100GbE以及更高速率時(shí)代的到來(lái),加上25Gbps電接口將進(jìn)一步推動(dòng)光學(xué)引擎的發(fā)展。但在標(biāo)準(zhǔn)的FR4印刷電路板上路由10Gbps非常難,而更長(zhǎng)的鏈路(*高10英寸)則需要使用預(yù)加強(qiáng)、電子分散補(bǔ)償和重定時(shí)等技術(shù)。
光纖收發(fā)器可能正處于應(yīng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)流量激增的眾人矚目中心,但鏈接平臺(tái)、面板以及板上設(shè)備等功能才是光纖收發(fā)器供應(yīng)商可以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品差異化的發(fā)揮空間。