IPEC發(fā)布業(yè)界首個(gè)400GE光模塊互聯(lián)互通測試標準，助力400G產(chǎn)業(yè)鏈規模商用

  ICC訊  近日，IPEC(國際光電委員會(huì ))正式發(fā)布業(yè)界首個(gè)《基于100 Gbit/s/Lane的100 Gbit/s和400 Gbit/s PAM4光模塊測試規范》(下文簡(jiǎn)稱(chēng)“測試規范”)，該測試規范由IPEC測試組牽頭，中國信通院、光迅、華為、索爾思、中興、長(cháng)飛等多家會(huì )員單位參與編寫(xiě)，旨在為數據中心網(wǎng)絡(luò )向400GE演進(jìn)提供測試依據，幫助產(chǎn)業(yè)鏈眾多光模塊廠(chǎng)家及其客戶(hù)提早識別潛在的互通兼容性問(wèn)題和風(fēng)險，加速規模商用進(jìn)程。

  近年來(lái)數據中心市場(chǎng)繼續保持高速增長(cháng)，大量新增與改造數據中心建設刺激了光模塊市場(chǎng)需求，市場(chǎng)規模不斷擴大。數據中心用光模塊速率正在從100G向400G演進(jìn)。根據市場(chǎng)調研機構LightCounting的分析稱(chēng)云服務(wù)公司及大型數據中心(DC)率先開(kāi)啟向400G的過(guò)渡，并在2019年已開(kāi)始應用。預計到2023年，400G將主導數據中心市場(chǎng)。

  目前的400GE光模塊中，在光口側主要是使用4路*106Gbps PAM4(400G-DR4,FR4,LR4)實(shí)現400G的信號傳輸，在電口側使用8路*53Gbps PAM4或者4路*106Gbps PAM4電信號，采用OSFP或QSFP-DD的封裝形式。相比較來(lái)說(shuō)，QSFP-DD封裝尺寸更小(和傳統100G光模塊的QSFP28封裝類(lèi)似)，更適合數據中心應用。

  400GE光模塊作為即將大規模商用的數據中心內部光網(wǎng)絡(luò )互聯(lián)的關(guān)鍵硬件，需要產(chǎn)業(yè)界攜手搭建開(kāi)放平臺對其進(jìn)行全面的驗證。為此IPEC國際光電委員會(huì )于2021年4月正式啟動(dòng)400G以太網(wǎng)光模塊的互通測試標準項目，旨在為400GE走向商用和成熟打造開(kāi)放的互操作平臺;為推進(jìn)開(kāi)放平臺的研究進(jìn)程，同年9月，IPEC聯(lián)合多家成員單位在深圳光博會(huì )上，共同演示了基于IPEC測試組自研測試平臺的400GE光模塊互操作測試Demo;此次，IPEC正式發(fā)布測試規范，這是業(yè)界首個(gè)關(guān)于400GE光模塊互通測試的標準規范，希望為產(chǎn)業(yè)鏈在互通性能提升和優(yōu)化方案上提供有利的依據，以加速400GE產(chǎn)業(yè)鏈的成熟和規?；逃貌渴?。

  《基于100 Gbit/s/Lane的100 Gbit/s和400 Gbit/s PAM4光模塊測試規范》

  400GE的光模塊普遍采用了PAM4(4-level Pulse Amplitude Modulation：4電平脈沖幅度調制)的信號調制技術(shù)，即采用4個(gè)不同的信號電平來(lái)進(jìn)行信號傳輸，每個(gè)符號周期可以表示2個(gè)bit的邏輯信息(0、1、2、3)。因此，要實(shí)現同樣的信號傳輸能力，PAM4信號的符號速率只需要達到NRZ信號的一半即可，但信噪比相較NRZ信號會(huì )劣化很多，二者的測試方法存在較大差異。

  測試規范較為全面和詳盡地規范了400GE PAM4光模塊的測試要點(diǎn)，以保證設備間良好的互聯(lián)互通及可靠數據傳輸，尤其是從互操作接收靈敏度、互操作FEC能力、互操作過(guò)載光功率等測試項目上，重點(diǎn)對400GE光模塊的互聯(lián)及互操作系統測試進(jìn)行了清晰地定義和規范。

  伴隨著(zhù)400GE的逐步商用，800GE接口標準已成為產(chǎn)業(yè)界下一個(gè)研究的熱點(diǎn)課題。IPEC國際光電委員會(huì )于2021年底發(fā)布基線(xiàn)800 Gen.1的標準規范，同時(shí)，計劃在今年12月7日至9日在深圳國際會(huì )展中心舉辦的CIOE中國光博會(huì )上，聯(lián)合成員單位展示800GE光模塊的互聯(lián)互通性能測試。

  第24屆CIOE光博會(huì )IPEC展臺(深圳國際會(huì )展中心12號館A71)及800G互聯(lián)互通展示區示意圖

  本次800GE光模塊互聯(lián)互通性能測試聚焦于2 x 400G FR4規格，光迅、旭創(chuàng )、海信寬帶、CIG、索爾思光電等業(yè)界領(lǐng)先的光模塊公司提供相應光模塊樣品，IPEC測試組自研提供800GE測試設備，VIAVI提供800GE測試分析儀、Keysight和EXFO提供高性能誤碼儀和示波器。IPEC希望為產(chǎn)業(yè)提供開(kāi)放的互操作平臺，以真實(shí)呈現400GE、800GE光模塊的互聯(lián)互通性能測試，未來(lái)不僅為數據中心800G技術(shù)的引入提供基礎數據，也將通過(guò)互操作組網(wǎng)測試、性能評估等舉措為800G技術(shù)在數據中心光互聯(lián)的應用和推廣奠定堅實(shí)的基礎。

  關(guān)于IPEC

  IPEC國際光電委員會(huì )(www.ipec-std.org)致力于建立充分開(kāi)放、透明、公平、公正的光電標準和光電子產(chǎn)業(yè)平臺，并聚焦于光芯片、光/電器件、光模塊和其他相關(guān)領(lǐng)域解決方案的標準化和戰略路標研究，以滿(mǎn)足5G、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等市場(chǎng)應用的光電需求。

  截至2022年8月，IPEC成員單位由最初的13家增加到39家，IPEC當前會(huì )員包括：中國電信、中國信息通信研究院、美團、華為、烽火通信、博創(chuàng )科技、CIG (CIG Shanghai Co., Ltd)、意 華 股 份、FOC (Fujitsu Optical Components)、海 信 寬 帶、華工正源、Source Photonics、Yamaichi、AOI、旭創(chuàng )、中興、光安倫、敏芯、光迅、昂納、新華三、長(cháng)飛、富士康、上海交大、橙科微電子、Semtech、光庫科技、華拓光通信、SiFotonics、Intel、Acon Optics、中航光電、伽藍致遠、鈮奧光電、Senko、Marvell、VIAVI、源杰、立訊技術(shù)等。

  IPEC對任何希望加入的單位開(kāi)放。所有成員單位都有機會(huì )在非歧視的基礎上參與制定所有IPEC標準和報告，該過(guò)程對所有成員單位都是透明的。IPEC在瑞士注冊。