千兆比特的世界始于大约25年前,伴随着接口通道和链路的发展——从100G和200G到400G,再到800G,使用IO标准和专有连接器和电缆。信不信由你,千兆位车道在1999年首次使用。
今天,我们正在进入使用1.6和3.2T产品的接口链路的太比特阶段,其中6.4+T正在研发中。今年可能正式标志着太比特世界的诞生。212G和224G每个电气通道IO连接器和电缆的开发正在推动太比特链路产品的选择。
一些高端加速器和系统接口目前正在使用外部和内部的OSFP-XD连接器、散热器、保持架、电缆和模块系列,它们有16个通道。每车道112G甚至224G也开始在早期生产线上生产。
例如,OSFP-XD是一个0.6 mm的触点间距,连接器中有32个差动对和120个触点,其本身约为1英寸宽,3英寸深。
下面是OSFP-XD的pinout:
目前,200G光学单Lambda波长可以组合到一根光纤中,形成10个波长。例如,它支持大型数据中心的交换机基2.0T链路应用程序。
更重要的是,400G光单Lambda波长也可以与仅四个波长相结合,在一根光纤中支持1.6T传输。预计很快就会有新产品实现1.2T单Lambda传输。
的关键来成功的太比特的开发和使用类的链路互连产品将是验证设计、性能和合规性以及互操作性测试的创新测试仪器设备。
以下是开发商Keysight Technologies正在开发的产品。
使用热负载模块和仿真软件进行测试是一个重要的验证工具集。MultiLane是一家全球模块供应商,可验证具有200G+通道的新太比特链路。
多车道的还提供16 x 112 Gbps测量的热负载模块和控制器设备,最高可达1.792T链路。以下是MultiLane的新16车道OSFP-XD测试模块产品解决方案…
包含16个电源点,每个耗散4W, ML4064-XD-TL可以配置为最大44W。额外的电源点为早期采用者提供了极大的灵活性,以验证潜在的OSFP-XD热设计。阅读完整规格在这里.
即将到来的一种形式似乎准备占据大量市场的是16 x 112 Gbps的OSFP-XD。MultiLane的OSFP-XD ML4064-XD-TL热负载提供了热仿真的通用解决方案。
有源电气铜(AEC)电缆链路产品在每通道出货量200+G的链路中所占的比例可能高于无源电气铜类型。事实上,aec在100G+应用方面的市场份额已经出现了增长。
但是,aoc能够获得每通道200G以上的超大规模数据中心市场份额吗?今年新的OBO、CPO和Chiplet模块光连接器和电缆的需求会增加吗?
信条提供1.6T AEC电缆组件产品,使用OSFP-XD 16通道连接器。该公司开发了自己的芯片,嵌入在电缆插头中。他们似乎也在研究下一代3.2T的产品。
被发现发布了一个新的光纤连接器产品系列,为具有许多OSFP连接器端口的高端交换机设备提供了增强的移植选项。新的OSFP-VLC连接器专为垂直线路卡连接而设计。
垂直OSFP和OSFP- xd连接器可以潜在地提高太比特链路的预算,优化覆盖范围。OSFP-XD-VLC连接器通常意味着支持多种形式的性能更好的PCB或电缆背板。OSFP-VLC还兼容Nubis Communications的新VLC平台。该解决方案还可能支持许多太比特链路交换机端口。
有趣的是,诺基亚和沃达丰土耳其最近宣布在亚洲和欧洲之间开发1tb的光学清晰通道IP链路。诺基亚7950 XRS路由器的一次成功试用使用了该公司的FP4芯片组,具有双太比特IP接口。
英特尔演示了32通道X 106G PAM4相当于3.4T芯片和链路。它可能拥有支持32通道X 112G的带宽,相当于3.7T的链路或端口。该芯片采用OIF-CEI-112G XSR规范作为电接口基础。它还可以支持32通道X 53G PAM4,等于1.7T端口和链路。
我们可以为这个太比特应用设想一个双OSFP LVC连接器和电缆解决方案集。
期待
重要的是,开发人员设计或采购的产品能够应对亚马逊、谷歌、微软等公司现在要求的更热的90°F环境数据中心温度。
理想情况下,应该进行仔细的产品生命周期重新分析,以确保不同组件和子组件的最佳故障时间结果。这意味着使用具有足够余量的双轴电缆,产品寿命为3年、5年或10年。
此外,密切跟踪OIF-CEI-224G规范、IEEE 802.3df、更新的IEEE 802.3工作组、OSFP-XD MSA和其他行业小组也很重要。可插拔用户应该意识到,与老式QSFP插座相比,QSFP- dd、OSFP和OSFP- xd插座通常更符合空气动力学,以最大限度地提高空气和热流。
QSFP-DD 8通道连接器略小且优化得更好,但与OSFP 8通道连接器、散热器、保持架和电缆相比,其热流竞争力较弱。
太比特链路标准和规范的开发似乎进展顺利,但开发者和全球行业领导者之间需要更高层次的合作。很少有供应商能够测量、设计和生产每通道运行100+和200+G的可插拔连接器、电缆和模块,同时满足上市时间、互操作性和高产量的需求。每一年,详细的流程和产品开发成本似乎都在增长。
超大规模市场可能会更多地依赖于内部和外部光学链路,而不是每通道200+G的铜线。尽管企业市场可能使用更多aec的铜短线链路。
这也可能是千兆比特光学链路发展的开始。Fujikura和哥本哈根大学宣布了他们的新型光学芯片,在37核7.9公里的链路上使用223个波长通道,传输速率为1.84Pbits。
回顾
大约25年以前,IO接口世界正在从兆位车道和/或链接过渡到每车道千兆比特的世界。当时还有一个主要的转变,从使用并行IO接口到使用串行IO接口。
例如,我们已经从使用TE Amplimite 3.5英寸宽X 0.75英寸深、100个位置、0.5毫米间距连接器和50差动对电缆的800Mbts HIPPI IO接口,发展到使用SerDes 10Gbps技术和大约0.75英寸宽、3.5英寸深的QSFP连接器。
之后,SuperHIPPI接口以每秒50G的速度运行。早期的NumaLink IO接口使用的是改进型MDR 50差动对双轴连接器和电缆的Meritec GNDPlane类型。它们在PCB平方英寸尺寸上有相似的占地面积,但端口密度和功能更好。
QSFP插板和电缆插座连接器使产品的生命周期延长了多年。看看下面的图片,似乎这些较老的接口连接器与较新的可插拔QSFP类型高度相同。
这里是HIPPI和NumaLink 50TP铜线对…
这是前SGI Altrix的NumaLink 2.0, 3.0并行IO接口,也使用50TP或50Twinax电缆,带有3.5英寸宽的100P连接器(由Meritec制造)…
上面的照片显示了强大的闩锁,这是一些应用所必需的,比如早期车辆的内部,如悍马。
到目前为止,2023似乎将提供几种内部太比特电缆组件,包括自定义和标准选项(如SFF-TA-1002和- 1020连接器)。值得参加即将举行的DesignCon 2023活动,以查看tb链路组件、组件、设备产品和新应用的最新进展。
了下:连接器技巧
