224G SERDES – A base de data centers de hiperescala, aplicações de IA e HPC
224G SERDES é uma tecnologia de interface de alta velocidade que sustenta links de 1,6 Tb de próxima geração. Obter sinais de 224G do ASIC para a interconexão e além continua sendo um desafio fundamental para a implantação e o dimensionamento de 1,6 Tb.
Cada link de 1,6 Tb usa 8 pistas de sinalização 224G. Para Ethernet, isso realmente é executado a 212,5 Gb/s, o que inclui alguma sobrecarga para o FEC, chamado de “FEC externo”, com base nos códigos de correção de erros Reed-Solomon. Isso fornece proteção suficiente para um link elétrico confiável do ASIC para o módulo. O IEEE 802.3.dj define um FEC interno adicional (às vezes chamado de FECi) que fornece ganho de codificação adicional para ajudar a fechar o link para links ópticos mais exigentes.
PAM-4 permite SERDES poderosos baseados em DSP
É justo dizer que agora estamos entrando na terceira geração de sinalização elétrica PAM-4. A modulação PAM-4 foi estabelecida desde 400 GbE (usando 8 faixas de 53 Gbd).
Uma mudança significativa associada à mudança para PAM-4 foi o surgimento de SERDES poderosos baseados em Processamento de Sinal Digital (DSP). Usando filtros DSP avançados e Clock and Data Recovery (CDR) baseados em DSP, esses SERDES podem gerenciar deficiências complexas de canal, incluindo perda e reflexos que seriam extremamente desafiadores com SERDES baseados em analógico. É claro que a tecnologia analógica ainda desempenha um papel fundamental no SERDES baseado em DSP. Grande parte do processamento inicial é feito com técnicas analógicas antes do conversor analógico para digital (ADC) dentro do bloco DSP – mas as técnicas DSP sustentam a tecnologia para permitir canais 224G, PAM-4.
Com essas altas velocidades, os erros de canal ocorrerão e ocorrem. É por isso que o IEEE incorporou o FEC nos links. No entanto, à medida que as taxas aumentam e a complexidade do DSP aumenta, as medições simples de BER não são adequadas para o mundo de 1,6 Tb..
Por que BERT simples não dá conta
Ocorrem erros na transmissão. Comprometimentos como perda, diafonia, ruído e reflexos se combinam em um canal e afetam o sinal, degradando a relação sinal-ruído e, por fim, levando a erros. Combinado com os SERDES baseados em DSP, ele pode passar um erro de pegada complexo para lógica de nível mais alto, como a Subcamada de Codificação Física (PCS) e FEC. Mais criticamente, isso pode resultar em explosões de erros confusas que desafiam a análise com ferramentas BERT simples.
Os SERDES 224G que sustentam 1,6 Tb exigem ferramentas muito mais perspicazes do que o BERT simples. Com base em nossa experiência desde o PAM-4 53G, a VIAVI agora apoia várias empresas no desenvolvimento, depuração e entrega de dispositivos de 1,6 Tb, com base na última geração de SERDES 224G.
A VIAVI foi a primeira a introduzir uma solução de teste de 1,6 Tb/s no mercado e estamos ocupados apoiando o ecossistema ajudando os clientes a desenvolver e validar módulos de 1,6 Tb/s em todo o mundo
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