隨著5G、AI、人工智能、云計算、物聯網、大數據等新興技術和產業的快速發展,連接設備的數量極速增長,產生的數據量也隨之大幅增長,這就需要更高的帶寬、更快的傳輸速率來滿足需求,對網絡、數據中心的要求也進一步提升。互聯網的廣泛應用已經推動網絡400G時代的到來,400G廣闊的市場前景,已經成為了通信產業的共識。
400G演進及發展趨勢
目前各大互聯網公司新建的數據中心已經普遍采用100G的互聯技術,并將在未來1~2年內大規模商用400G的互聯技術。因此,許多光器件、光模塊廠商紛紛加大400G光模塊的投入。
全球主要互聯網公司數據中心400G規劃時間表
目前,谷歌等國外互聯網巨頭已經開始小規模應用400G技術,國內的大型互聯網公司也已經開展了400G試驗。而從供應商的角度上看,目前主流的供應商都已經具備了400G樣品的提供能力,甚至有部分廠商擁有了小規模量產能力。
數據中心運營商正在快速向400GE 快速演進,整個產業界接下來要解決的關鍵問題是,如何實現不同廠商的100GE 和400GE 光收發信機需要共存、不同產品之間的互通,提升穩定性、降低功耗和成本,這樣才能實現量產,保證數據中心基礎設施的快速部署和發展。
400G面臨的測試挑戰
綜上所述,400G光模塊的信號速率高,PAM4信號復雜調制,信號的串擾問題,以及不同廠商、不同產品的互聯互通等問題,是目前400G所面臨的測試挑戰。
在9月5日舉辦的深圳光博會期間,微波射頻網受邀參加全球光通信測試領域領導者是德科技新產品發布會。是德科技網絡基礎設施測試部商務發展經理陳志霖先生、市場經理杜吉偉先生,就400G光通信產品研發人員面臨的挑戰和是德科技如何通過產品創新全面應對挑戰等相關問題進行了交流和探討。
創新400G測試方案 加速400G產業化進程
目前在使用采樣示波器進行眼圖測量時,需要一個觸發時鐘,而且時鐘必須與被測件同步。許多客戶會使用碼型發生器或自行開發的時鐘恢復在NRZ測試上的采樣示波器提供時鐘。在PAM4測試中要提供或恢復時鐘變得非常困難,特別是在56GBaud的較高數據速率下,因為光信號輸出與輸入的電信號是異步的并且信號的眼圖完全閉合。
在9月5日舉辦的新品發布會上,是德科技正式發布兩款重磅新產品:帶內置56GBaud時鐘恢復CDR功能的采樣示波器N1092系列產品,和支持FEC交互測試的N4891A分析儀。這兩款新產品將進一步補充和完善現有的400G測試解決方案,加速產業化400G進程。
N1092/CDR
N1092A/B帶集成CDR的方案實際上是N1092和N1078A的組合方案,作為一體化解決方案可大限度地降低連接復雜性并降低成本,但它的性能和測量精度并沒有降低。客戶現在可以將光信號直接連接到N1092/CDR而無需復雜的去連接兩臺分立的儀器(N1092和N1078A)。N1092/CDR與N1092+N1078A之間的測試數據相關性相同,兩種解決方案在沒有任何特殊情況下的測試結果可保持一致性并已達到用戶的要求。這將有助于研發團隊使用高端測試設備進行產品開發,制造時可以部署成本較低的測試設備,而不必擔心測試結果的差異。
另一款同期發布的新產品N4891A主要針對基于PAM4的模塊和組件進行FEC交互物理層測試。IEEE 802.3bs/cd規范將幀丟失率(FLR)的衡量添加到400GBASE接口的一致性測試中。FLR必須在由M8040A高性能BERT生成校準過的標準壓力信號的情況下進行測量,以確定物理層損害對前向糾錯(FEC)性能的影響。N4891A是業界首個支持該應用,并針對400GAUI-8和400GBASE-LR8/-FR8/-SR8接口設計的方案。
N1092/CDR+N4891A組合打造創新的生產制造測試解決方案
這兩款測試設備的發布,將可極大促進PAM4光模塊產業的發展。一方面其不但可以用于研發階段幫助研發人員發現產品所存在的問題,同時也可以組合的方式用于大批量生產過程。由于這兩款產品都對相關測試性能進行了優化組合,同時擯棄一些不常用的性能而留下關鍵的重要的測試性能,因此其價格方面也相對便宜,可用于轉產后大批量生產過程中的測試。