數(shù)據(jù)中心的PAM-4以及100G和400G實(shí)現(xiàn)方法

 幾個月，有關(guān)數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施激增的討論十分熱烈，新數(shù)據(jù)中心的擴(kuò)建十分迅速，每個數(shù)據(jù)中心占用的設(shè)施空間都相當(dāng)巨大，通常以足球場規(guī)模來量度。這種過度擴(kuò)建行為會擴(kuò)大規(guī)模已十分龐大的現(xiàn)有數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施。

對于新舊數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施，系統(tǒng)設(shè)計人員都在迅速實(shí)施100G互連，以便更好地適應(yīng)因用戶對在線數(shù)據(jù)和多媒體快速增長的需求所致的橫向數(shù)據(jù)中心流量爆發(fā)現(xiàn)象。專家預(yù)測，到2020年，100G市場預(yù)計將超過1500萬個端口，這已為隨后向400G過渡奠定了基礎(chǔ)。

為數(shù)據(jù)中心實(shí)現(xiàn)100G連接的需求已經(jīng)非常明確，但使100G應(yīng)用成為主流的方法卻并非十分清楚。早期實(shí)現(xiàn)的100G光收發(fā)器利用NRZ信號調(diào)制方案，該解決方案經(jīng)證明可行。不過，與所有主流技術(shù)過渡的情況一樣，系統(tǒng)設(shè)計人員需要明確的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)來解決各個競爭方法之間徘徊不定的歧義問題，此標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)該是能讓設(shè)計人員有信心達(dá)成一致的商定標(biāo)準(zhǔn)。

單波長(λ) PAM-4調(diào)制方案已成為這一標(biāo)準(zhǔn)。PAM-4由AppliedMicro和Cisco等企業(yè)倡導(dǎo)，并被IEEE采用，經(jīng)證明，它是迄今為止最具成本效益和最有效的數(shù)據(jù)中心100G和400G推動因素。對于100G收發(fā)器，單波長PAM-4技術(shù)將激光器數(shù)量減少為一個，并消除了對光復(fù)用的需求。對于400G實(shí)施方案，僅需四個光學(xué)組件，對數(shù)據(jù)中心運(yùn)營商而言，這是一個通過極其緊湊且節(jié)能的模塊降低其投資成本和運(yùn)營成本的重大機(jī)遇。

MACOM與AppliedMicro和BrPhotonics合作，共同展示了在ECOC 2016首次成功演示的100G單波長PAM-4技術(shù)。這次展示融合了AppliedMicro的16nm FinFET 100Gb/s PAM4 DSP、BrPhotonics TFPS調(diào)制器和MACOM TIA。這是一次啟發(fā)性的演示，促使行業(yè)專家得出了以下結(jié)論：“這種技術(shù)來臨的速度比許多人想象的快。”

這是一次有先見之明的展示。以同樣前瞻性的步伐，MACOM于今年年初收購了AppliedMicro，進(jìn)一步鞏固了我們之間的合作關(guān)系，從而可結(jié)合我們在光學(xué)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)方面的核心優(yōu)勢，幫助加快適合數(shù)據(jù)中心應(yīng)用的100G收發(fā)器的大量部署，并有助于明確實(shí)現(xiàn)400G的方法。我們的綜合型技術(shù)專家團(tuán)隊(duì)與客戶并肩協(xié)作，共同致力于降低光學(xué)基礎(chǔ)設(shè)施成本以及提高數(shù)據(jù)中心的整體端口密度，無論是實(shí)施傳統(tǒng)NRZ還是下一代PAM-4平臺，均如此。

MACOM收購Applied Micro這一舉措實(shí)現(xiàn)了兩種互補(bǔ)產(chǎn)品組合的融合，因而能提供成熟的解決方案，包括專為每個λ模塊實(shí)現(xiàn)100G通信而設(shè)計PAM-4 DSP、線性驅(qū)動器和線性TIA。