Das Wort optische Engine wird immer häufiger diskutiert. In diesem Artikel wird grob zwischen optischen Transceivern und optischen Engines unterschieden. Der grundlegende Zweck und die Kernfunktion des optischen Transceivers besteht darin, die elektrischen Signale in die optischen Signale umzuwandeln.
Nachdem der optische Transceiver unabhängig ist, wird sein industrieller Maßstab immer größer. Um die Kosten der Branche zu senken, ist es notwendig, aus den Ideen verschiedener Herstellerdesigns einige spezifische standardisierte Systeme zu bilden, damit Produkte verschiedener Hersteller miteinander kompatibel und interoperabel sein können.
Dank der umfassenden Interoperabilität in der Branche werden die Kosten für optische Transceiver immer niedriger. Es gibt spezifische Standards für die Form, die elektrische Schnittstelle bzw. die optische Schnittstelle des optischen Transceivers. Es gibt auch detaillierte Spezifikationsstandards für interne optische Signale/elektrische Signale. Auch die Schnittstelle der digitalen Diagnosesoftware verfügt über ein spezifisches Standardsystem.
Wenn die optischen Module in industriellen Ketten hergestellt werden, werden sie „universell“. Die gleiche Art von Laserchips, elektrischen Chips, Gehäusen usw. ist viel billiger als kundenspezifische. Für Transceiver-Hersteller sind die meisten Design- und Produktionsschritte gleich, wenn sie die Transceiver zu relativ geringen Kosten an mehrere Kunden verkaufen. Da Partei A optische Transceiver kauft, kann sie jeden Lieferanten auswählen, der qualitativ hochwertige und billige Produkte anbietet.
Wenn optische Transceiver den Schlüsselfaktor der Interoperabilität erfüllen, profitiert tatsächlich die gesamte Industriekette davon. Zu den Funktionen des optischen Transceivers gehören die photoelektrische Kernumwandlung und die periphere Hilfsfunktion. Die periphere Unterstützung besteht darin, die industriellen Kosten der Massenfertigung zu senken, was der Regel ähnelt, in der wir Schrauben für allgemeine Zwecke kaufen. Der Vorteil des allgemeinen Service besteht darin, Zeit, Mühe und Geld zu sparen.
Was ist eine optische Engine? Das Wort Motor kommt häufig in Autos vor, da es sich um den Kernbestandteil eines Autos handelt. Ein Auto muss außerdem mit Zusatzteilen wie Sitzen, Fenstern und Türen ausgestattet sein, um ein Produkt zu bilden, das auf der Kernfunktion des Motors basiert.
Die optische Engine ist der Hauptteil des optischen Transceivers zur Realisierung der fotoelektrischen Signalumwandlung. Insbesondere nach der groß angelegten Anwendung der Silizium-Photonik-Integration werden die Haupteinheiten der elektrooptischen Umwandlung und der fotoelektrischen Umwandlung integriert. Im Gegensatz zu herkömmlichen optischen Transceiverkomponenten, die sehr verstreut sind, ist die Montage optischer Engines genauso kompakt wie die Montage optischer Transceiver. Bei der Silizium-Photonik-Integration bilden der elektrische Chip und der integrierte Silizium-Photonik-Chip, verbunden mit der optischen Faser, einen vollständigen „Motor“ für die Signalumwandlung.
Diese Engine ignoriert diese Teile der Interoperabilität, spezifiziert nicht die optische Schnittstelle, die elektrische Schnittstelle, die Form usw. und achtet nur auf die zentralste Signalumwandlung. Nachdem der Hersteller des optischen Transceivers die optische Engine zurückgenommen hat, wird sie mit der optischen Schnittstelle, der elektrischen Schnittstelle und dem Gehäuse ausgestattet, und der Interoperabilitätsteil des optischen Transceivers in der späteren Phase ist im Wesentlichen abgeschlossen.
Lassen Sie uns als nächstes darüber sprechen, was OBO und CPO sind. Diese beiden unterscheiden sich vom Hot-Plugging. Sie beziehen sich auf die relative Position des optischen Transceivers (oder der optischen Engine) und des Schaltchips.
Hot-Plug-fähiger, optischer Transceiver oder optischer Motor, der sich auf der Vorderseite des Systems befindet und einen einfachen Austausch und eine schnelle Wartung ermöglicht. Da der Laser im optischen Transceiver die Diode mit der höchsten Ausfallrate im gesamten Glasfaserkommunikationssystem ist, muss er nach einem Defekt innerhalb kürzester Zeit durch einen neuen Transceiver ersetzt werden. Es scheint einfacher zu sein, den Laserchip direkt auszutauschen, aber der Chip ist so dünn wie ein Haar und die Parameter jedes Laserchips sind unterschiedlich, sodass dies in der Realität kaum möglich ist.
Hot-Swapping reduziert die Wartungskosten, das Problem besteht jedoch darin, dass der optische Transceiver und die optische Engine auf der Frontplatte weit vom Schaltchip entfernt sind und die elektrischen Signale lange Zeit in der Leiterplatte weitergeleitet werden. Im aktuellen Hochgeschwindigkeitsbetrieb 400GBei optischen Transceivern /800G sind sich Leute, die sich mit Schaltungsdesign und PCB-Layout befassen, sehr darüber im Klaren, wie stark das Signal beeinträchtigt wird, wenn die PCB-Verdrahtung zu lang ist.
Um die Verschlechterung des Hochgeschwindigkeitssignals durch das lange elektrische Signal der Leiterplatte zu mildern, besteht eine der Lösungen darin, den Motor in der Nähe des Schaltchips zu platzieren, bei dem es sich um eine Onboard-Optik (OBO) handelt. Die optische Engine wird von außerhalb der Platine (Frontplatte) in die Mitte der Leiterplatte bewegt. Der Zweck des OBO besteht darin, die Verbindungsentfernung der elektrischen Signale zu verringern.
CPO, Co-Packaged Optics, bedeutet, dass die optische Engine direkt auf das Verpackungssubstrat des Schaltchips verschoben wird und der „Co-Packed“-Formfaktor die elektrische Verbindungsentfernung zwischen der optischen Engine und dem Schaltchip bis zum Äußersten verkürzt .
