广告

2019 400G通信元年被延期,原因是缺少这项技术

2019-10-14 11:15:07 赵明灿 阅读:
数据中心通信正在由100G向400G发展。然而,2019年这一被认为是400G产品的元年,却未能如约而至,主要原因是业界尚未有高效的传输手段来支撑这个市场的繁荣。

众所周知,数据中心通信正在由100G向400G发展。然而,2019年这一被认为是400G产品的元年,却未能如约而至,主要原因是业界尚未有高效的传输手段来支撑这个市场的繁荣。那么,这具体是怎么一回事,现在又是否取得突破了呢?3VQednc

日前,在Credo公司(默升科技)举办的媒体见面会上,该公司总裁兼CEO Bill Brennan先生对此向我们做了详细解读。同时该公司也发布了HiWire有源电缆这种新产品,并建立了HiWire产业联盟予以推广。3VQednc

IP和芯片/电缆两种营业模式

据介绍,Credo是家初创公司,其核心技术是高性能Serdes/DSP,拥有从25G、50G到100G的所有产品(全世界不超过5家)。现在市场上的100G解决方案通常是4×25G的系统,但Credo已经有了单通道100G,是世界领先。3VQednc

Credo的第一个营业模式是IP授权,将IP卖给大型运营商和系统商以及IC设计公司,例如Intel、思科、烽火、ZTE。第二个营业模式是售卖芯片产品(比重更大)。3VQednc

目前该公司所有产品都已设计完成,准备推向市场,例如线卡连接解决方案,用于电路板之间互连;光模块解决方案(中继芯片),用于恢复信号;2.5D及MCM SerDes解决方案,支持客户做更大的芯片;以及HiWire有源电缆产品。3VQednc

Facebook在今年3月的OCP峰会上,官方宣布会使用集成了Credo Gearbox的Arista 7368X4。“在整个生态系统中,Facebook有它自己做的一套产品,也有Arista做的另外一套产品。Credo是唯一一家能够打破博通垄断的公司。”Brennan介绍说。3VQednc

credo-13VQednc

有源电缆:突破无源铜缆和有源光缆的距离和成本限制

随着技术的演进,业界希望在单通道上实现更快的传输速率,从而让整个网络传输更快,并且成本和功耗也能降低。因此,从25G到50G到100G是个必然的趋势。Credo已经实现了100G单通道的光模块。Credo宣布推出了HiWire产业联盟,以及有源电缆(AEC)。3VQednc

2019年本来是400G产品的元年,也就是本来应该上量,但是整个市场受到延期,主要原因是业界没有很高效的传输手段来支撑这个市场的繁荣。”整个400G网络需要每个环节都有充足准备,比如对应的交换机和光模块产品等,这些都还没有准备好。”Brennan说。3VQednc

按传输介质分类,线缆分为铜缆(无源)和光缆(有源)——光缆负责长距离通信,而10m以内的通信则使用铜缆(有成本优势)。在单通道10G的时代,无源铜缆(DAC)能够实现10m的通信距离。然而,随着速度越来越快,铜线材质决定了它的衰减会越来越大,因此,当单通道速率达到25G时,铜缆就只能传到5m左右的范围——如果想要超过5m,就只能买有源光缆(AOC)使用。3VQednc

credo-23VQednc

到了50G的节点以后,铜缆就会变得越来越困难。IEEE协会对此有所讨论,认为在这个节点,传输距离就只有2.5m左右了,因此需要使用光缆连接。目前8×50G的400G AOC方案,其成本在1000美金以上。因此,大型的数据中心不太可能全部使用AOC光缆,因为其成本太高。这样就必须有新的产品出现,来解决成本和使用距离上的矛盾。因此,Credo开发了有源电缆(AEC)。3VQednc

下面这根电缆就是5m的400G AEC(可以做到3到7m,覆盖10m以内很大的区域),两头分别是8×50G的Serdes。AEC具有AOC的全部优点,并且成本更低、功耗更小、重量更低、受温度影响更小、可以弯折、更加稳定。3VQednc

credo-33VQednc

credo-43VQednc

那么这是怎么实现的呢?当EDN问到这个问题时,Brennan解释说:“我们本身是家芯片公司。但是当我们开发出芯片后,我们发现传统的无源铜线生产商没有能力将芯片和铜线集成在一起。所以我们自己往前走,找人做线,我们自己做系统板、做软件、做测试平台,最终完成了整条生产线。” 3VQednc

下面这根电缆就更为独特了。它不仅实现了中传,甚至完成了编码/协议的改变——一头是一个8×50G(400G)的接口,另一头是4个4×25G(100G)的接口。因此,一根电缆就能把上一代的系统和这一代的系统相连,目前全世界还没有同类产品。3VQednc

credo-53VQednc

credo-63VQednc

Credo将这种有源电缆起名为HiWire,Hi是说它能够达到很高的速率,以及很好的信号完整性(低误码率)、高性能(低功耗)、高质量和高可靠性。由于是铜缆而不是光,因此还可承受更高的工作温度。此外还有很好的灵活性,可以把400G变100G,400G变400G,以及其他协议转换。由于是铜线,它还不会受到产能的影响,可以迅速上量。最后是很高的价值。3VQednc

在400G时代,DAC受制于线材,只能传3m以下,这时候可以选用AEC或多模AOC。到了800G(每通道100G),DAC已完全不可用(IEEE已验证),而多模AOC也会遇到问题——多模光纤无法承受这么高的速度。因此,到这个时代,最有可能实现的是AEC加上单模光模块——传统光模块将会非常贵,要好几千美金。3VQednc

credo-73VQednc

在使用性上,AEC和AOC比较相近——它们都内置了有源芯片,比较智能,因此使用方法接近。DAC则只是一根铜线,无法比拟。AEC和AOC可以做信号处理,从而实现信号的完整接收,因此对外部情况不敏感——DAC则没有信号处理能力。3VQednc

到800G时代,AEC的功耗将只有单模光模块的1/3(多模不再适用,单模则功耗巨大),因此其功耗优势在下一代网络会更加突出。3VQednc

DAC虽然便宜,但是没法用。AOC会贵很多,因为有很多元件在里面。而AEC的成本优势则将会一直存在——这是与光相比的一个天然优势。3VQednc

HiWire全球产业联盟成立:现已有25个初始成员

另外,Credo宣布成立HiWire有源电缆(AEC)全球产业联盟,希望有更多公司加入进来,形成一个标准,让更多的产品能够互联互通。Credo也会一步一步走,首先推出即插即用的电缆,然后制定HiWire AEC标准,再下一步是制定测试规范(并为通过测试的颁发HiWire标识),最终拥有HiWire标识的厂商就可以进行互联互通测试,包括线缆接入和系统。最后希望把HiWire打造成可信可靠的技术可用互联方案的代名词。3VQednc

在产品开发的过程中,Credo已和行业内的设计公司、测试公司、线缆生产公司,仪器设计公司以及终端用户形成了良好的互动,因此这个全球产业联盟有25个初始成员。3VQednc

credo-83VQednc

本文为电子技术设计原创文章,未经授权禁止转载。请尊重知识产权,违者本司保留追究责任的权利。
赵明灿
赵明灿是EDN China的产业分析师/技术编辑。他在电子行业拥有10多年的从业经验。在加入ASPENCORE之前,他曾在电源和智能电表等领域担任过4年的工程师。
  • 微信扫一扫
    一键转发
  • 最前沿的电子设计资讯
    请关注“电子技术设计微信公众号”
  • 深圳允许完全自动驾驶车辆上路,主驾无需坐人 据EDN电子技术设计引援央视财经报道,从8月1日开始,《深圳经济特区智能网联汽车管理条例》正式实施,智能网联汽车列入国家汽车产品目录或者深圳市智能网联汽车产品目录,这也让深圳成为了国内首个允许L3级别自动驾驶车辆合法上路的城市。
  • 我国建成开通5G基站数达185.4万个 工信部近日透露,截至2022年6月底,中国5G基站数达到185.4万个,其中二季度新增基站近30万个,已建成全球规模最大、技术领先的网络基础设施,实现“县县通5G、村村通宽带”。。
  • 俄罗斯要绕过5G直接开发6G!投资300亿卢布够吗? 在全球通信技术竞争上,中国的5G发展速度遥遥领先于其他国家,更多国家开始在6G上较劲儿。今日,“俄罗斯决定绕过5G直接开发6G网络”登上热榜,引起网友热议。
  • MIT研究人员发现了一种性能比硅更好的半导体材料 硅是地球上最丰富的元素之一,其纯净形式已成为许多现代技术的基础,从太阳能电池到计算机芯片,但硅作为半导体的特性远非理想。现在,来自 MIT、休斯顿大学和其他机构的一组研究人员发现了一种称为立方砷化硼的材料,这种材料可以克服硅的上述两个限制。其为电子和电洞提供了高迁移率,并具有优良的热导率。研究人员表示,这是迄今为止发现最好的半导体材料,在将来也可能说是最好的材料。
  • Matter智能家居应用上路 无线连接是智能家居应用和Matter规范的核心。为了符合Matter标准,业界芯片供货商正通过集成802.15.4或扩展其无线产品组合,以单芯片支持多种无线协议的实力推动智能家居应用的Matter转型…
  • 一种简单的PCB加温电路设计 加温电路的主要目的是为了在低温时,电路发挥作用为PCB板进行加热保温使其温度可以保持在器件可运行的最低温度以上,所以并不需要对温度进行精确的控制。因此制定以下方案,使用电阻与NTC温敏电阻进行分压,对一只MOS管或三极管进行控制。当温度低到一定阈值时,电阻与NTC电阻分压升高,打开加温电路,当温度回升后分压下降,降电路关闭。
  • 模拟信号是怎么转换成数字信号的? 带宽有限(band-limited) 采样频率大于2倍信号最高频率后可以无失真的恢复出原始信号。实际中,信号往往是无线带宽的,如何保证带宽有限?所以,我们在模拟信号输入端要加一个低通滤波器,使信号变成带宽有限,再使用2.5~3倍的最高信号频率进行采样。关于此我们下面将模拟数字转换过程将会看到。
  • AIoT生态发展大会智慧两轮车分论坛圆桌讨论:智慧两轮车 在AspenCore举办的“2022国际AIoT生态发展大会”上,“智慧两轮车分论坛”的圆桌讨论环节邀请到全志科技、威灵电机、发掘科技、台铃科技和灵动微电子五家两轮车市场的芯片商、方案商、系统商和整车厂,围绕“智慧两轮车市场如何弯道超车?”的主题展开了讨论。
  • 智能化、联网化趋势下,传统电动自行车企业如何价值再造 随着绿色低碳意识的提升,以及外卖与快递行业的发展,近年来电动自动车的产量及销量大幅增长。但与此同时,电动自行车的安全问题也引起全社会的关注。数据显示,2021年1-10月器期间,电动自行车电池故障引发的火灾1.4万起,包含多起人身伤亡事故,在政府的重视下,中国质量认证中心发布了智能电动车认证技术规范,希望能够用技术手段,用物联网手段降低电池的安全相关事故,能够提高电动自行车在电池和整车的安全性。电动自行车的智能化、联网化已成为刚需。
  • 美的威灵电机:两轮车电动力系统技术发展趋势与解决方案 日前,在AspenCore举办的“2022国际AIoT生态发展大会”的“智慧两轮车分论坛”上,广东威灵电机制造有限公司两轮车项目经理刘海量分享了“两轮车电动力系统技术发展趋势与解决方案”主题演讲。
  • 发掘科技:V2X场景中的两轮车方案 日前,在AspenCore举办的“2022国际AIoT生态发展大会”的“智慧两轮车分论坛”上,发掘科技战略发展总监屈博发表了“V2X场景中的两轮车方案”主题演讲。
  • 电动两轮车需要什么样的MCU方案? 电机控制器作为智慧电动两轮车的“控制中心”,操控着车辆的加速、定速巡航、能量回收。在6月29日全球领先的专业电子机构媒体AspenCore和深圳市新一代信息通信产业集群联合主办的“2022国际AIoT生态发展大会-智慧两轮车分论坛”上,专注于MCU研发和生产的灵动微电子,分享了智慧两轮车需要什么样的电机驱动芯片。
广告
热门推荐
广告
广告
EE直播间
在线研讨会
广告
广告
面包芯语
广告
向右滑动:上一篇 向左滑动:下一篇 我知道了