PAM4 для приложений 100G и 400G
Гипермасштабные центры обработки данных искали решения для приемопередатчиков с более высокой плотностью портов и более низкой стоимостью на бит, что привело к разработке технологии PAM4 (четырехуровневая импульсная амплитудная модуляция). По сравнению с дорогой схемой когерентной модуляции с несколькими состояниями простая PAM4 может обеспечить правильную комбинацию скорости, низкой стоимости и низкого энергопотребления в центрах обработки данных. Эта статья предназначена для представления PAM4 для приложений 100G и 400G.
Что такое PAM4?
PAM4 - это технология, которая использует четыре разных уровня сигнала для передачи сигнала, и каждый период символа представляет 2 бита логической информации (0, 1, 2, 3). Передавая два бита в одном символьном интервале, PAM4 вдвое уменьшает ширину полосы сигнала. Благодаря половине полосы пропускания PAM4 может достигать скорости передачи данных 50 Гбит / с в среде с электрическими допусками 25 Гбит / с. Кроме того, PAM4 может минимизировать ухудшение сигнала и удвоить скорость передачи данных. PAM4 позволяет нам помещать больше данных в существующее волокно. Другими словами, если вы хотите увеличить пропускную способность, вам не нужно перенастраивать центр обработки данных с большим количеством волокон, просто используя передовую технологию PAM4 с модуляцией для увеличения скорости передачи данных. Эти компоненты для одиночной лямбды 100G могут быть расширены до приемопередатчиков 400 Гбит / с с четырехканальными драйверами и длинами волн CWDM4. Однако эти передовые методы модуляции предъявляют дополнительные требования к используемым оптическим компонентам, особенно потребляют большее количество электроэнергии.
PAM4 или CWDM4 для приложений 100 и 400 г
Хотя в центре обработки данных важна скорость, экономичность и особые ограничения делают стоимость и сложность более важными, чем скорость. Большинство центров обработки данных уже работали в направлении 100G, 200G и даже 400G с технологией PAM4 и CWDM4, так что лучше для приложений 100G и 400G?
PAM4 для приложений 100G и 400G
PAM4 считается экономически выгодным и эффективным альтернативным решением для строительства 100G и 400G. Для приемопередающих модулей 100G технология PAM4 с одной длиной волны сокращает количество лазеров до одного и устраняет необходимость в оптическом мультиплексировании. Ожидается, что для 400G наибольшие затраты составят оптические компоненты и соответствующие радиочастотные пакеты. Технология PAM4 использует четыре разных уровня сигнала для передачи сигнала. Он может передавать два бита логической информации за такт и удваивать полосу пропускания, тем самым эффективно снижая затраты на передачу. Это эффективно решает проблему высокой стоимости при одновременном повышении пропускной способности.
CWDM4 для приложений 100 и 400 г
Технология CWDM4 (грубое мультиплексирование с разделением по длинам волн) является еще одним экономически эффективным решением для крупномасштабного развертывания и миграции в центрах обработки данных. Для сетей 100G и 400G архитектура сети использует четыре полосы пропускания 25 Гбит / с, используя технологию CWDM для передачи оптического трафика 100G и 400G по дуплексному одномодовому волокну (SMF). WDM уменьшает количество волокон, необходимых для передачи данных такого типа, что в конечном итоге снижает стоимость всей платы.
Заключение
Как популярная технология передачи сигналов для высокоскоростного соединения сигналов в дата-центрах следующего поколения, сигналы PAM4 широко используются для передачи электрических и оптических сигналов по интерфейсам 100G, 200G и 400G. На рынке также имеется большое количество модулей PAM4 QSFP28 и PAM4 SFP28, которые помогут вам построить свою сеть.