Hochgeschwindigkeits-Verbindungstechnologie: SFP28/SFP56/QSFP28/QSFP56/QSFP-DD/OSFP/DAC/ACC/AEC

Übersicht über Hochgeschwindigkeits-Kupferkabelanwendungen

Hochgeschwindigkeits-Kupferkabel sind eine etablierte Technologie, die seit vielen Jahren in verschiedenen Bereichen wie Computer, Speicherung und Kommunikation eingesetzt wird. Sie bieten in der Regel unter Verwendung von Standardprodukten eine schnelle elektrische Signalverbindung zwischen verschiedenen Geräte-E/A-Schnittstellen. Hochgeschwindigkeits-Kupferkabel haben sich von Koaxialkabeln zu Twinax-Kabeln weiterentwickelt, die speziell für die differenzielle Hochgeschwindigkeitssignalübertragung entwickelt wurden, und nicht mehr zu strukturierten Kabeln mit verdrillten Adernpaaren, die üblicherweise für Gigabit-Ethernet-Netzwerke verwendet werden.

Früher wurden Hochgeschwindigkeits-Kupferkabel als Direct Attach Cables (DAC) bezeichnet, bei denen es sich um passive Kabel handelt, die direkt zwischen Geräten verbunden sind. Als jedoch die erforderlichen Übertragungsraten zunahmen, wurde der Verlust von Kupferkabeln erheblich und konnte die Anforderungen an die Verbindungslänge nicht erfüllen. Dies führte zur Einführung von Active Copper Cables (ACC), bei denen es sich um aktive Kabel handelt. ACC enthält eine lineare Redriver-Komponente am Rx-Ende des Kabels, um eine Signalentzerrung und -umformung zu ermöglichen und so die End-to-End-Übertragungsentfernung zu verlängern. Mit dem Aufkommen der 56G-PAM4-Verbindungsanforderungen der nächsten Generation führte das niedrigere Signal-Rausch-Verhältnis (SNR) unter PAM4-Modulation zu begrenzten Übertragungsentfernungen, die von DAC und ACC unterstützt werden. Um dieses Problem anzugehen, führte die Industrie aktive elektrische Kabel (AEC) ein. AEC umfasst Clock Data Recovery (CDR)-Komponenten an beiden Enden des Kabels, um die elektrischen Signale neu zu steuern und anzusteuern. AEC verfügt im Allgemeinen über eine stärkere Kompensationsfähigkeit für Kupferkabelverluste und blockiert effektiv die Ausbreitung von Jitter, was im Vergleich zu ACC längere End-to-End-Verbindungsentfernungen ermöglicht. Aus Systemsicht ähnelt AEC Aktives optisches Kabel (AOC) im Hinblick auf elektrische Schnittstellen, da beide als CDR-Chips innerhalb von Modulen wahrgenommen werden. Der Unterschied liegt darin, dass AEC die elektrische Signalübertragung zwischen den CDRs an beiden Enden aufrechterhält. Gleichzeitig beinhaltet AOC eine elektrisch-optisch-elektrische Umwandlung und unterstützt Übertragungsentfernungen von bis zu 30 Metern mithilfe von Multimode-Glasfaser, was die Fähigkeiten von AEC übertrifft.

Laut IDC-Daten, die den globalen Cloud-Markt im Jahr 2019 analysieren, erreichten die Ausgaben für den Cloud-Computing-Markt in den Vereinigten Staaten 124 Milliarden US-Dollar. Der nordamerikanische Cloud-Markt weist weiterhin einen anhaltenden Wachstumstrend auf.

Nachfrage nach Hochgeschwindigkeitskupfer

Die Nachfrage nach Hochgeschwindigkeits-Kupferkabeln, insbesondere DAC (Direct Attach Copper) im Vergleich zu AOC (Active Optical Cable), hat erhebliche Auswirkungen auf die Gesamtstabilität und die Kosten des Netzwerks in Rechenzentren. Auf der Zugriffsebene empfiehlt es sich, mehr DAC zu verwenden offEs zeichnet sich durch Einfachheit, Stabilität und geringere Kosten im Vergleich zu anderen Hardwareoptionen aus.

Typisches CLOS-Netzwerkarchitekturdiagramm für ein Rechenzentrum

Typisches CLOS-Netzwerkarchitekturdiagramm für ein Rechenzentrum

In den letzten Jahren hat das fortschrittliche integrierte IDC-Design durch den Eigen- und Neubau von großen und Hyperscale-Rechenzentren die Stromkapazität einzelner Server-Racks erheblich erhöht und dadurch die vertikale Verkabelungsentfernung für den Serverzugriff effektiv reduziert. Beim Einsatz von White-Box-Netzwerkgeräten und benutzerdefinierten Rechenknoten werden Direct Attach Copper (DAC)-Kabel häufig für die Servernetzwerkkonnektivität innerhalb des Racks verwendet. Bei 25-Gbit/s-Verbindungen können DAC-Kabel Übertragungsentfernungen von bis zu 5 m überbrücken Aktives Kupferkabel (ACC) kann maximale Übertragungsentfernungen von etwa 7 m bis 9 m erreichen, was ausreicht, um die Verbindungsanforderungen innerhalb des Racks und einige Verbindungen zwischen Racks zu erfüllen.

Trends bei Link-Technologien für die Serverzugriffsebene von Rechenzentren

Trends bei Link-Technologien für die Serverzugriffsebene von Rechenzentren

Zu den künftigen Entwicklungstrends im Hinblick auf nachfrageorientierte Aspekte gehören das exponentielle Wachstum des Ost-West-Verkehrs in Rechenzentren, die Trennung von Rechen- und Speichersystemen sowie die kontinuierliche Entwicklung hyperkonvergenter Netzwerke. Es wird einen steigenden Bedarf an hoher Bandbreite und hoher Zuverlässigkeit in physischen Netzwerken geben. Gleichzeitig benötigen große Rechenzentren Netzwerkskalierbarkeit, um eine hohe Bereitstellungsflexibilität und Bereitstellungseffizienz zu erreichen. Darüber hinaus sind Cloud-Computing-Unternehmen äußerst kostensensibel. Daher muss sich die physische Netzwerkverbindung hinsichtlich der Anforderungen auf die Einfachheit der Hardware, die Konvergenz der Produktkategorien, eine effiziente integrierte Bereitstellung und eine optimale Verbindungsleistung (z. B. das Erreichen fehlerfreier Ebenen auf der physischen Ebene) konzentrieren.

Aus Anwendungssicht sollte das Design von Rechenzentren zukunftsorientiert sein und IDCs, Schränke, Server, Netzwerke und Abläufe in einem einheitlichen Design integrieren. Das Ziel besteht darin, die optimale Lösung für jede Komponente unter verschiedenen Geschäftsszenarien mit den niedrigsten Gesamtbetriebskosten (TCO) zu zerlegen. Wenn beispielsweise Faktoren wie Zugriffsentfernung, Serverdichte, Netzwerk-Port-Nutzung und Verbindungsstabilität berücksichtigt werden, sollte das Design Optionen wie passive Kupferkabel, aktive Kupferkabel oder AOC (Active Optical Cables) für die Serverzugriffsschicht abwägen.

Hochgeschwindigkeits-Kupferkabeltechnologie

In den technischen Spezifikationen von Hochgeschwindigkeits-Kupferkabeln haben Industriestandardisierungsorganisationen entsprechende Standards für Schnittstellenmodule, Schnittstellenanschlüsse und Managementschnittstellenstandards definiert. Zu diesen Standards gehören Strukturabmessungen, elektrische Verbindungen, Verwaltungsschnittstellenprotokolle und andere Aspekte. Diese Teile müssen befolgt werden, um Kompatibilität und Interoperabilität zwischen Geräten, Kabeln und Softwaresystemen sicherzustellen.

Die End-to-End-Signalintegritätsleistungsspezifikationen der Kabel werden von Organisationen wie IEEE und OIF-CEI definiert, die Spezifikationsgrundlagen und Konsistenztestanforderungen festlegen, um die Übertragungsimplementierung verschiedener Arten von Netzwerkphysikalischen Schichten und die Kompatibilität zwischen Geräten zu erfüllen , Module und Kabel. Es gibt jedoch keine standardisierten Spezifikationen für die Implementierung von Schlüsselkomponenten, die in erster Linie die Signalintegritätsleistung des Kabels bestimmen, wie z. B. das Bulk-Kabel und die Modulplatine sowie den Verbindungsprozess. Die Materialien, das Hochgeschwindigkeits-SI-Design, die Herstellungsprozesse und andere Technologien, die an diesen Komponenten beteiligt sind, sind proprietäre Technologien jedes Kabelherstellers.

Schnittstellen- und Kabelmodule

Für unterschiedliche Anwendungsszenarien und Anwendungshierarchien Hochgeschwindigkeits-Kupferkabel offEs gibt eine vielfältige Auswahl.

Schnittstellentyp und Spur

Schnittstellentyp und Spur

Schnittstellenindustriestandards

Schnittstellenindustriestandards

Die folgende Tabelle fasst die Strukturabmessungen der entsprechenden Module für jeden Schnittstellentyp zusammen, die den physikalischen Abmessungen der Steckverbinder und Käfige auf der Systemseite entsprechen.

Die Abmessungen des Moduls entsprechen den physikalischen Abmessungen von Stecker und Käfig auf der Systemseite.

Paket

Modulformfaktor

OSFP

Modulformfaktor

Struktur der Kabelkonfektionierung

Die hochkompatiblen Hochgeschwindigkeits-Kupferkabel-Iterationen haben ein hohes Maß an Ähnlichkeit bei den Schnittstellenformen für Hochgeschwindigkeits-Kupferkabel ermöglicht.

Die Eisenschalenstruktur der Metalllegierung gewährleistet die Anforderungen an eine hohe elektromagnetische Verträglichkeit und sorgt gleichzeitig für Festigkeit der Schnittstelle. Der Entwurf eines einfachen, aber dennoch sehr ähnlichen Entsperrsystems garantiert eine stabile Migration und umfassende Nutzung der Funktionalität. Die folgende Tabelle enthält Erläuterungen zu verschiedenen Schnittstellentypen.

Explosionsdiagramm

Vergleich von Explosionsansichten

Vergleich von Explosionsansichten

Das Kabel besteht aus versilberten Leitern und isolierten Adern, wobei eine Paar-zu-Schirm- und Gesamtabschirmungskonfiguration verwendet wird, wodurch ein Hochgeschwindigkeitskabel entsteht. Typischerweise werden Spezifikationen im Bereich von 30 bis 26 AWG verwendet, zusammen mit verschiedenen Strukturen wie 2 Paaren, 4 Paaren oder 8 Paaren. Abbildung 3-8 zeigt das schematische Diagramm eines typischen 2-paarigen Kabels. Tabelle 3-8 enthält die entsprechenden OD-Referenzwerte für verschiedene typische Strukturen und geeignete Endprodukttypen. Verschiedene Hersteller entwerfen Kabelprodukte mit unterschiedlichen Außendurchmessern entsprechend spezifischen Produktanforderungen, wie z. B. Signalintegritätsleistung, Flammschutz und Anwendungsszenarien. Diese Kabel können in verschiedenen Anwendungsszenarien eingesetzt werden.

Querschnittsdiagramm einer typischen 2-paarigen Kabelbaugruppe

Querschnittsdiagramm einer typischen 2-paarigen Kabelbaugruppe

Vergleich typischer Abmessungen für verschiedene Kabelstrukturen

Vergleich typischer Abmessungen für verschiedene Kabelstrukturen

Spezifikationen zur Kabelzuverlässigkeit

Um eine gute Steck- und Übertragungszuverlässigkeit von Hochgeschwindigkeits-Kupferkabel-DAC-Produkten in verschiedenen Umgebungen sicherzustellen, unterziehen Hersteller fertige DAC-Produkte einer Reihe von Zuverlässigkeitstests. Bei diesen Tests werden die Steckverbinderabmessungen, die elektrische Leistung, die mechanische Leistung, die Umweltleistung, die Sicherheitsleistung und andere Aspekte gemäß verschiedenen Spezifikationen überprüft.

Managementschnittstellenstandards

Die Arten von Verwaltungsschnittstellen werden durch Änderungen in der elektrischen Schnittstellenhardware während der Entwicklung und Ableitung von Porttypen beeinflusst. Darüber hinaus hat die Nachfrage nach Verwaltungsfunktionen für Module mit komplexeren Funktionen dazu geführt, dass Verwaltungsschnittstellen der älteren Generation unzureichend sind, was zur Entstehung neuer Standards für Verwaltungsschnittstellen geführt hat. Tabelle 3-13 enthält Standards für die Verwaltungsschnittstellen verschiedener Modultypen.

SFP56-Schnittstellenstandard

Die SFP56-Schnittstelle übernimmt den Verwaltungsschnittstellenstandard SFP28 und SFP+. Der Unterschied liegt in der Unterstützung von 56G-PAM4 in Bezug auf Datenrate, Kodierungstyp und Hochgeschwindigkeitsprotokoll der physikalischen Schicht.

QSFP56-Schnittstellenstandard

Die QSFP56-Schnittstelle übernimmt den Verwaltungsschnittstellenstandard von QSFP28 und QSFP+. Ähnlich wie SFP56 unterstützt es 56G-PAM4 in Bezug auf Datenrate, Kodierungstyp und Hochgeschwindigkeitsprotokoll der physikalischen Schicht.

SFP-DD/QSFP-DD/OSFP/DSFP-Schnittstellenstandards

Das SFP-DD, QSFP-DD, OSFP, und DSFP-Schnittstellen folgen den Definitionen in der „Common Management Interface Specification Rev 4.0“ für die Verwaltung entsprechender EEPROMs.

SI-Spezifikationen für passive Hochgeschwindigkeits-Kupferkabel

56G-PAM4 Link SI-Anforderungen

Um Kompatibilität und Schnittstellenkonsistenz zwischen verschiedenen Modulen in der physischen Netzwerkverbindung zu erreichen, wie z. B. Netzwerk-Physical-Layer-Chips, Hardwareplatinen, Anschlüssen, Kupferkabeln und optischen Modulen, wurden IEEE-Spezifikationen für die SI-Leistungsspezifikationen (Signal Integrity) festgelegt die jedes Modul einhalten muss. Zu diesen Spezifikationen gehören Einfügedämpfung, Rückflussdämpfung, Modusumwandlung usw., und entsprechende Konsistenztestpunkte werden definiert, wie in den Abbildungen dargestellt. Diese Zahlen stellen die Zuweisung des Einfügungsdämpfungsbudgets und die entsprechenden Konsistenztestpunkte für die in IEEE100bj bzw. IEEE4cd definierten 200G-CR4- und 802.3G-CR802.3-Kanäle dar.

Beim Übergang von einer 25G-NRZ-Verbindung zu einer 56G-PAM4-Verbindung reduziert sich das gesamte End-to-End-Einfügedämpfungsbudget von 35 dB auf 30 dB aufgrund von SNR-Verlusten (Signal-to-Noise Ratio), die durch die PAM4-Modulation verursacht werden . Darüber hinaus reduziert sich das Einfügungsdämpfungsbudget für die End-to-End-Prüfung von Kupferkabeln von 22.48 dB bei 12.89 GHz auf 17.16 dB bei 13.28 GHz, was eine der wesentlichen Änderungen darstellt. Gemäß der IEEE-Spezifikation wird für die physikalische Verbindung 56G-PAM4 die Reed-Solomon (RS)-Kodierung mit den Parametern RS(544,514) zur Vorwärtsfehlerkorrektur (Forward Error Correction, FEC) verwendet. Es wird erwartet, dass nach der FEC-Korrektur End-to-End-Fehlerraten auf Systemebene von weniger als le-15 erreicht werden, wobei die Bitfehlerrate vor FEC 2.4e-4 nicht überschreitet.

IEEE802.3bj 100G-CR4

IEEE802.3bj 100GBase-CR4-Kanaleinfügedämpfungsbudgetzuweisung

IEEE802.3cd 200G-CR4

Budgetzuweisung für IEEE802.3cd 200GBase-CR4-Kanaleinfügedämpfung

Vergleich 200G und 100G

IEEE802.3 100GBASE-CR4 (25G-NRZ) vs. 200GBASE-CR4 (56G-PAM4) BER-Spezifikationen

Obwohl in der aktuellen praktischen Netzwerkumgebung eine Post-FEC-Bitfehlerrate (BER) von le-15 als gutes Maß an Fehlerkorrektur angesehen wird, haben Endbenutzer wie Rechenzentren bei groß angelegten Bereitstellungsanwendungen höhere Erwartungen als dieser Standard . Dafür gibt es zwei Gründe. Erstens erfordern Hochleistungsnetzwerke, dass die physikalische Schicht des Netzwerks eine extrem niedrige Fehlerrate erreicht, um Technologien wie RDMA zu unterstützen, die sehr fehlerempfindlich sind. Der LE-15-Standard garantiert keine fehlerfreie Leistung über einen messbaren oder wahrnehmbaren Zeitraum. Zweitens müssen beim Einsatz in großem Maßstab verschiedene Faktoren berücksichtigt werden, die sich auf den Verlust auswirken, wie z. B. Kabelbiegung, hohe Temperaturen, Leistungsschwankungen und Systemübersprechen, die alle die BER-Leistung auf Systemebene insgesamt beeinträchtigen können.

56G-PAM4 Passives Kupferkabel SI-Spezifikationen

Die unten gezeigten Abbildungen zeigen die erforderlichen Eigenschaften des Kabels selbst und die entsprechenden tatsächlichen Kabeltestdaten (bereitgestellt von Luxshare Technology) für den in IEEE200cd definierten 4GBASE-CR802.3-Kanal. Eine detailliertere Beschreibung und ein mathematisches Modell finden Sie in der IEEE802.3cd-Spezifikation. Es ist wichtig zu beachten, dass es sich hierbei um Designvorgaben handelt, die auf uneingeschränkten Bedingungen basieren. Endbenutzer müssen sich darüber im Klaren sein, dass es Unterschiede zwischen den Modellen oder Mustern geben kann, die für das Signalintegritätsdesign auf Systemebene oder Tests auf Laborebene verwendet werden, und der tatsächlichen Leistung von Kabeln beim Einsatz in Großinstallationen. Es ist notwendig, diese Unterschiede zu quantifizieren, um Endbenutzer bei der Einbeziehung geeigneter Margenreserven in den Anfangsphasen des Verbindungsdesigns auf Systemebene und bei der Berücksichtigung von Einschränkungen während der Bereitstellung (z. B. Umgebungstemperatur, festgelegte Biegeradien) zu unterstützen.

IEEE802.3cd 200GBASE-CR4 SDD21

IEEE802.3cd 200GBASE-CR4 SDD21 Spezifikationen und Testdaten

IEEE802.3cd 200GBASE-CR4 SDD11 Spezifikation und Testdaten

IEEE802.3cd 200GBASE-CR4 SDD11 Spezifikation und Testdaten

IEEE802.3cd 200GBASE-CR4 SCD22 Spezifikationen und Testdaten

IEEE802.3cd 200GBASE-CR4 SCD22 Spezifikationen und Testdaten

IEEE802.3cd 200GBASE-CR4 SCC11 Spezifikation und Testdaten

IEEE802.3cd 200GBASE-CR4 SCC11 Spezifikation und Testdaten

IEEE802.3cd 200GBASE-CR4 SCD21-SDD21 Spezifikationen und Testdaten

IEEE802.3cd 200GBASE-CR4 SCD21-SDD21 Spezifikationen und Testdaten

IEEE802.3cd 200GBASE-CR4 ICN-Spezifikationen und Testdaten

IEEE802.3cd 200GBASE-CR4 ICN-Spezifikationen und Testdaten

Der Unterschied zwischen dem idealen Kabelmodell oder -muster und der tatsächlichen Leistung beim Masseneinsatz in realen Szenarien erfordert eine quantitative Analyse verschiedener beitragender Faktoren. Basierend auf den Daten, die aus dem groß angelegten Einsatz des 25G-NRZ DAC der vorherigen Generation und begrenzten Tests von 56G-PAM4 DAC-Proben gesammelt wurden, wurden die folgenden Faktoren als Hauptursachen für die Unterschiede identifiziert: Umgebungstemperatur, Kabelbiegung usw Immersionsumgebungen (z. B. Umgebungen mit Luftkühlung und Immersionsflüssigkeitskühlung).

Die folgende Tabelle zeigt die FEC-Fehlerraten (Forward Error Correction) vor und nach der FEC, die aus Loopback-Tests mit 1-m- und 3-m-DACs mit derzeit ausgereiften 56G-PAM4-SerDes-Chips ermittelt wurden. Beide Konfigurationen zeigten eine hervorragende Leistung mit Fehlerraten nach der FEC deutlich unter 1e-15 (99.5 % Konfidenzniveau).

Loopback

200G DAC Switch Loopback Test-Sampling-Ergebnisse

Aktive Hochgeschwindigkeits-Kupferkabeltechnologie

Designprinzipien für aktive Kupferkabel

ACC (Liner EQ Chip Solution)

Schematische Darstellung des Übertragungsprinzips der ACC-Verbindung. Die Liner-EQ-Lösung übernimmt das Funktionsprinzip des CTLE-Hochpassfilters. Die Verstärkungsdämpfung bleibt bei niedrigen Frequenzen unverändert wird nach einer höheren Frequenz langsam kleiner, und durch die Überlagerungs- und Kombinationseinstellungen verschiedener CTLEs kann die Verstärkungskompensation verschiedener Frequenzbänder realisiert werden.

Schematische Darstellung des Übertragungsprinzips der ACC-Verbindung

Die Liner-EQ-Lösung übernimmt das Funktionsprinzip des CTLE-Hochpassfilters. Die Verstärkungsdämpfung bleibt bei niedrigen Frequenzen unverändert, die Dämpfungsverstärkung wird mit steigender Frequenz größer, um den Verlust von Hochfrequenzsignalen auszugleichen, und die Dämpfungsverstärkung wird nach einer Weile langsam kleiner höhere Frequenz und durch die Überlagerungs- und Kombinationseinstellungen verschiedener CTLEs kann die Verstärkungskompensation verschiedener Frequenzbänder realisiert werden.

Typische aktive CTLE-Ausgleichskurve

Typische aktive CTLE-Ausgleichskurve

Die Liner-EQ-Lösung platziert den Chip nur am Empfangsende und kompensiert das Hochfrequenzsignal durch CTLE, das die Dämpfungsparameter herkömmlicher passiver Kupferkabel simuliert, und das System muss ACC (Liner EQ) als CR (passives Kupferkabel) erkennen. Modus beim Identifizieren.

Der Gesamtstromverbrauch der Liner EQ-Lösung ist gering, und die Wärmeableitung wird nahezu nicht zusätzlich berücksichtigt.

Liner EQ überträgt Signale mit undifferenzierter Verstärkung, wodurch das Rauschen (das sich in Übersprechdaten widerspiegelt) verstärkt und gleichzeitig die Dämpfung ausgeglichen wird.

  • Blockdiagramm einer typischen Anwendung (SFP56 als Beispiel)

SFP56 ACC Schematisches Blockdiagramm

SFP56 ACC Schematisches Blockdiagramm

5.1.2 AEC (Retimer-Chip-Lösung)

  • AEC (Retimer) schematisches Blockdiagramm:

Schematische Darstellung des Übertragungsprinzips der AEC-Verbindung

Schematische Darstellung des Übertragungsprinzips der AEC-Verbindung

Wenn das Signal den Retimer durchläuft, rekonstruiert der Retimer das Signal über den internen Takt, um die Energie des übertragenen Signals zu erhöhen, und nachdem die Übertragungsleitung gedämpft wurde, werden die Daten über das rekonstruierte Taktsignal wiederhergestellt, um dies zu erreichen der Effekt der Dämpfungsverstärkung.

  • Blockdiagramm einer typischen Anwendung (am Beispiel SFP56)

SFP56 AEC-Blockdiagramm

SFP56 AEC-Blockdiagramm

5.2. Technische Daten des aktiven Kupferkabels 56G-PAM4

5.2.1. ACC (Liner EQ-Chiplösung)

Im Allgemeinen haben ACC und DAC die gleichen SI-Parameteranforderungen, aber die SI-Parameteranforderungen können bis zu einem gewissen Grad normalisiert werden, indem der Chip angepasst wird. Beispielsweise kann für die tatsächliche 50G PAM4/Lane-Rate-Anwendung die Kabelspezifikation auf die beschränkt werden folgenden Bereich und die tatsächlichen Testergebnisse werden in den folgenden Testdaten angezeigt.

ACC

Aktive ACC SI-Spezifikationen

Versuchsaufbau:

ACC S-Parametertest-Setups

ACC S-Parametertest-Setups

AEC (Retimer-Chip-Lösung)

  • Anforderungen an die SI-Spezifikation

Die AEC-Lösung ähnelt in ihrem Funktionsprinzip der AOC. Das Signal erreicht das Gerät durch Taktwiederherstellung und muss die BER- und Augendiagramm-Anforderungen gemäß der OIF-CEI-VSR-Spezifikation erfüllen. OIF-CEI-04.0 CEI-56G-VSR-PAM4-Schnittstelle mit sehr kurzer Reichweite erfordert eine BER von weniger als 1e-6 für No-FEC.

Die Spezifikationen des Ausgangsaugendiagramms am AEC-Modul sind in der folgenden Tabelle aufgeführt. Detaillierte Spezifikationen finden Sie im OIF-CEI-VSR-PAM4-Datenblatt. Die Länge des Kupferkabels, die vom AEC unterstützt werden kann, hängt vom Verlust des gesamten Kanals zwischen den Retimer-Chips der Module an beiden Enden sowie von der Signalausgleichs- und Kompensationsfähigkeit des Retimers ab. Normalerweise können beide Retimer den CEI-56G-LR-PAM4-Kanal unterstützen, also 30 dB bei 14 GHz. Daher muss die Länge des Kupferkabels zwischen den Retimern an beiden Enden des Moduls entsprechend der Leistungsfähigkeit des Chips angepasst werden.

Spezifikation des OIF-CEI-56G-VSR-PAM4-Modulausgangs-Augendiagramms

Spezifikation des OIF-CEI-56G-VSR-PAM4-Modulausgangs-Augendiagramms

  • Aufbau des Augendiagramm-Tests:

OIF-CEI-56G-VSR-PAM4 Modulausgangs-Augendiagramm-Testeinstellung

OIF-CEI-56G-VSR-PAM4 Modulausgangs-Augendiagramm-Testeinstellung

  • AEC (Retimer)-Messdaten – – – Modulausgangs-Augendiagramme

AEC-Modulausgang 56G-PAM4 elektrisches Augendiagramm

AEC-Modulausgang 56G-PAM4 elektrisches Augendiagramm

Zusammenfassung

Mit dem groß angelegten Einsatz von 25 G DAC und ACC durch große Rechenzentrumsnutzer schafft es eine gute Grundlage für den Einsatz von Hochgeschwindigkeits-Kupferkabeln im zukünftigen 200G/400G-Rechenzentrumsnetzwerk. Downstream-Benutzer haben erfolgreiche Erfahrungen bei der Bereitstellung und dem Betrieb von Hochgeschwindigkeits-Kupferkabeln gesammelt, und der Umfang der Bereitstellung wurde vergrößert, wodurch die Technologieentwicklung und Ökosystemreife der Upstream-Anbieter gefördert wurde, und es hat sich eine positive ökologische Entwicklung gebildet, insbesondere FiberMall hat seine hervorragende technische Leistungsfähigkeit und Lieferkapazität unter Beweis gestellt.

Basierend auf den Erfahrungen mit dem groß angelegten Einsatz der vorherigen Generation von 25G-Kupferkabeln bietet FiberMall Nutzern von Rechenzentren, Anbietern von Hochgeschwindigkeits-Kupferkabeln, Gerätelieferanten usw. eine grundlegende Referenz zur Hochgeschwindigkeits-Kupferkabel-Technologie, -Anwendung, usw., bevor die nächste Generation von 56G-PAM4 in großem Maßstab eingesetzt wird, was bald erfolgen wird. Es besteht die Hoffnung, dass dies dazu beitragen wird, dass die gesamte Industriekette bei der Anwendung der nächsten Generation neuer Technologien wettbewerbsfähiger wird.

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