CodingBox الوثائق

XGMII وXAUI وXFI/SFI وعائلة AUI: من 10G إلى 800G

ابتداءً من 10 جيجابت فصاعدًا، تصبح الواجهة بين المضيف والوحدة حزمة من المسارات التسلسلية، ويكشف اسمها عن المعدل وعدد المسارات والتضمين: فـSFI مسار واحد بسرعة 10G وNRZ، وCAUI-4 أربعة مسارات بسرعة 25G، و400GAUI-8 ثمانية مسارات بسرعة 50G وPAM4، و800GAUI-8 ثمانية مسارات بسرعة 100G وPAM4. ويجب أن تقبل الوحدة هذه الحزمة بالضبط، وتعيد توقيتها أو تضخّمها، وتحوّلها إلى مساراتها الضوئية — التي قد يختلف عددها. وتسرد هذه الصفحة الواجهات، والتمييز بين الشريحة إلى الشريحة والشريحة إلى الوحدة بنقاط توافقه، ومواصفات OIF CEI وراءها، وتخطيط المسارات الكهربائية إلى الضوئية، ومن يتولى تهذيب الإشارة في كل جيل.

10 جيجابت

الواجهةالشكلأينملاحظات
XGMII (Cl. 46)بيانات 32 بت + تحكم 4 بت في كل اتجاه، وDDR بتردد 156.25 MHz، و74 إشارةعلى الشريحة بين MAC وPCS≤ 7 cm؛ لم تعد على اللوحات اليوم
XAUI (Cl. 47)4 مسارات × 3.125 GBd، و8b/10bMAC/XGXS ↔ PHY؛ وحدات XENPAK، وX2، وXPAKحتى 50 cm على PCB؛ عفا عليها الزمن في الوحدات
RXAUI2 × 6.25 GBdASIC ↔ PHY (من Marvell)نسخة من XAUI موفِّرة للأطراف
XFI (XFP MSA)1 × 10.3125 GBd، و64b/66bالمضيف ↔ XFPتحتوي الوحدة على CDR — واجهة مُعاد توقيتها (XFP)
SFI (SFF-8431)1 × 10.3125 GBd، و64b/66bالمضيف ↔ SFP+الوحدة عادة محدِّدة أو خطية بلا CDR؛ وSerDes المضيف يتولى المعادلة؛ ونقاط التوافق B (خرج المضيف)، وC (خرج الوحدة)، وD عند دخل المضيف (SFP+)
10GBASE-KR (Cl. 72)1 × 10.3125 GBd مع تدريب الوصلةاللوحة الخلفية؛ ASIC ↔ PHY من نوع 10GBASE-Tتفاوض تلقائي بالبند Clause 73
USXGMII1 × 10.3125 GBd، بمعدل مكيَّفASIC ↔ PHY من نوع multigigSGMII والجيجابت التسلسلي

حمل خيار SFI «الخطي» معيار 10GBASE-LRM: إذ تمرّر الوحدة الإشارة متعددة الأنماط المشوَّهة خطيًا، ويتولى تعويض التشتت الإلكتروني (EDC) في المضيف تنقيتها — وهذا هو سلف فكرة LPO اليوم.

25 و40 و50 جيجابت

الواجهةالمساراتالمعيارالقفص
25GAUI1 × 25.78125 GBd، وNRZAnnex 109A (C2C)، و109B (C2M)SFP28
XLAUI4 × 10.3125 GBdAnnex 83A/BQSFP+ (مثل 40GBASE-LR4)
XLPPI4 × 10.3125، وواجهة فيزيائية متوازية غير معادة التوقيتAnnex 86AQSFP+ SR4/CR4 بلا CDR
50GAUI-22 × 26.5625 GBd، وNRZAnnex 135B/CQSFP28 (تفريع 2 × 50G)، وSFP56 (بعضها)
50GAUI-11 × 26.5625 GBd، وPAM4Annex 135D/ESFP56، ووحدات 50GBASE-SR/FR/LR

100 جيجابت

الواجهةالمساراتالمعيارالقفص
CAUI-1010 × 10.3125 GBdAnnex 83A/BCFP، وCXP، و100GBASE-SR10
CAUI-44 × 25.78125 GBd، وNRZAnnex 83D (C2C)، و83E (C2M)QSFP28، وCFP2/CFP4
CPPI-44 × 25.78، وغير معاد التوقيتبأسلوب Annex 86A لـSR4QSFP28 SR4 بلا CDR (نادرة)
100GAUI-44 × 26.5625 GBd، وNRZ (بتأطير RS-FEC(544))Annex 135D/EQSFP28 في وضع 100GBASE-CR4/KR4 KP4
100GAUI-22 × 53.125 GBd، وPAM4Annex 135F/135G (C2M)مسارات QSFP56 بسرعة 100G، وتفريع 2 × 100G، ووحدات DR/FR1 بمضيفات ثنائية المسار
100GAUI-11 × 106.25 GBd، وPAM4Annex 120F/120G (C2M) (802.3ck)QSFP112، وOSFP بمعدل 100G لكل مسار، وSFP112

200 و400 و800 جيجابت

الواجهةالمساراتالمعيارالقفص
200GAUI-88 × 26.5625 GBd، وPAM4Annex 120B/CQSFP-DD في وضع 200G (نادر)
200GAUI-44 × 53.125 GBd، وPAM4Annex 120D/120E (C2M)QSFP56، وOSFP/QSFP-DD بصيغة 2 × 200G
200GAUI-22 × 106.25 GBd، وPAM4Annex 120F/GQSFP112 بصيغة 2 × 200G، وOSFP
400GAUI-16 (CDAUI-16)16 × 26.5625 GBd، وNRZAnnex 120B/CCFP8
400GAUI-8 (CDAUI-8)8 × 53.125 GBd، وPAM4Annex 120D/120E (C2M)QSFP-DD، وOSFP (بسرعة 400G)
400GAUI-44 × 106.25 GBd، وPAM4Annex 120F/120G (C2M)QSFP112، وOSFP بسرعة 400G، ونصف منفذ بسرعة 800G
800GAUI-88 × 106.25 GBd، وPAM4ملاحق 802.3df (C2C/C2M)OSFP، وQSFP-DD800
800GAUI-4 / 1.6TAUI-84 / 8 × 212.5 GBd، وPAM4802.3dj (قيد الإنجاز)OSFP224، وOSFP-XD، وQSFP-DD1600

C2C مقابل C2M ونقاط التوافق

من شريحة إلى شريحة (C2C)من شريحة إلى وحدة (C2M)
المسارASIC ↔ ASIC/PHY على اللوحة نفسها أو عبر موصلASIC → PCB المضيف → موصل القفص → PCB الوحدة → دارة الوحدة المتكاملة
المدىحتى ~25–50 cm (بـNRZ)، وأقل مع PAM4~10–15 cm من مسار المضيف + الموصل
نقاط الاختبارTP0/TP5 عند أطراف الشريحةTP1 (خرج المضيف عند موصل الوحدة)، وTP1a (بعد قناة مرجعية = دخل الوحدة)، وTP4 (خرج الوحدة عند الموصل)، وTP4a (عند دخل المضيف بعد قناة المضيف)
دور الوحدة—يجب أن تستوفي مواصفة الخرج عند TP4 (العين، والاهتزاز الزمني، ومقاييس شبيهة بـTDECQ)، وأن تتحمل إشارة المضيف عند TP1a بعين الإجهاد المحدَّدة
إعادة التوقيتتعيد كلتا الشريحتين التوقيتتعيد الوحدة التوقيت (CDR/DSP) — أو تكون خطية (LPO) وتعتمد على المضيف

تُؤهَّل لوحات المضيف مقابل قناة C2M المرجعية؛ ومسار المضيف الطويل أو ذو الفقد العالي (في مبدّلات 800G عالية الكثافة) هو سبب ظهور معيدات التوقيت وgearboxes على لوحات المبدّل (داخل المبدّل).

OIF CEI وراء ملاحق IEEE

OIF CEIالمعدل / التضمينمكافئ IEEEفئة المدى
CEI-28G-VSR28 GBd، وNRZCAUI-4 C2Mمدى قصير جدًا (الوحدة)
CEI-28G-SR / -MR / -LR28 GBd، وNRZCAUI-4 C2C / اللوحة الخلفيةقصير / متوسط / طويل (اللوحة الخلفية)
CEI-56G-VSR-PAM456 GBd، وPAM4400GAUI-8 / 200GAUI-4 C2Mالوحدة
CEI-56G-MR/LR-PAM456 GBd، وPAM4فئة 200GBASE-KR4اللوحة الخلفية
CEI-112G-VSR-PAM4112 GBd، وPAM4400GAUI-4 / 800GAUI-8 C2Mالوحدة
CEI-112G-XSR / -MR / -LR112 GBd، وPAM4من رقاقة إلى رقاقة / C2C / اللوحة الخلفية—
CEI-112G-Linear-PAM4112 GBd، وPAM4واجهة مضيف LPOالوحدة، خطية
CEI-224G (قيد الإنجاز)224 GBd، وPAM4800GAUI-4 / 1.6TAUI-8—

تنشر OIF الأغلفة الكهربائية؛ وتشير ملاحق IEEE إليها أو تتوافق معها.

المسارات الكهربائية مقابل المسارات الضوئية

الوحدةكهربائيًا (المضيف)ضوئيًا (الخط)التحويل داخل الوحدة
10GBASE-LR SFP+1 × 10Gطول موجي واحد × 10Gلا شيء
40GBASE-LR44 × 10G4 أطوال موجية × 10Gلا شيء (مضمِّم WDM)
100GBASE-SR4 / LR44 × 25G، وNRZ4 ألياف / 4 أطوال موجية × 25Gلا شيء
100GBASE-DR / FR1 / LR14 × 25G، وNRZطول موجي واحد × 100G بصيغة PAM4gearbox + DSP بصيغة PAM4 (4:1)
100G على QSFP112 (100GAUI-1)1 × 100G، وPAM41 × 100G، وPAM4إعادة توقيت فقط
200GBASE-FR44 × 50G، وPAM44 أطوال موجية × 50G، وPAM4إعادة توقيت
400GBASE-DR4 / FR48 × 50G، وPAM44 ألياف / 4 أطوال موجية × 100G بصيغة PAM4gearbox بنسبة 2:1 داخل DSP
400GBASE-SR88 × 50G، وPAM48 ألياف × 50G، وPAM4إعادة توقيت
400G على مضيفات 400GAUI-44 × 100G، وPAM44 × 100G، وPAM4إعادة توقيت (أو خطي عبر LPO)
800G-DR8 / 2×FR48 × 100G، وPAM48 ألياف / 2 × 4 أطوال موجية × 100Gإعادة توقيت
800G-DR4 (200G لكل طول موجي)8 × 100G، وPAM44 × 200G، وPAM4gearbox بنسبة 2:1
1.6T-DR8 (OSFP224)8 × 200G، وPAM48 × 200G، وPAM4إعادة توقيت

وgearbox هو سبب استهلاك وحدة 400G-DR4 ما بين 8–10 W بينما تستهلك 400G-SR8 أقل من ذلك، وسبب سرد CMIS معرِّفات واجهة المضيف والوسط منفصلة لكل تطبيق (CMIS).

من يهذّب الإشارة

الجيلداخل الوحدةعلى المضيف
10G SFP+ (SFI)مضخم محدِّد أو TIA خطي؛ بلا CDR في معظمهاSerDes بمعادلة CTLE/DFE؛ وEDC لـLRM
10G XFP (XFI)CDRSerDes عادي
25G SFP28، و100G QSFP28CDR في Tx وRx (قابل للتجاوز: بايتا SFF-8636 رقم 98/99)SerDes بـFFE/DFE؛ والتأكيد المسبق قابل للبرمجة في بايتات التحكم بالوحدة (SFF-8636 الصفحة 03h، البايتات 234–241: سعة/تأكيد خرج Rx، ومعادلة دخل Tx)
PAM4 بسرعة 200G–800Gمعيد توقيت DSP بـFFE/DFE/MLSE؛ وإعدادات معادِل جانب المضيف عبر CMIS (الصفحة 10h/11h: معادلة دخل Tx، وسعة/سابقة/لاحقة خرج Rx)SerDes بـDSP
LPO بسرعة 400G/800Gمشغّل وTIA خطيان، بلا DSPيعوّض DSP الخاص بـSerDes في ASIC المبدّل القناة كاملة؛ ويجب أن يكون المضيف قادرًا على LPO وموصولًا مباشرة (DSP وLPO)
كبلات AEC/ACC المُعادة التوقيت مقابل الخطيةAEC: بـDSP داخل القابس؛ وACC: بمضخم خطيكما أعلاه (مكوّنات الكبل الداخلية)

عناصر تحكم اختيار المعدل وتجاوز CDR: اختيار المعدل والتطبيق، CDR.

في CodingBox

بالنسبة إلى وحدات SFF-8636 يعرض CodingBox بتات وجود CDR، وقدرة اختيار المعدل، وبايتات تحكم المعادلة/التأكيد؛ وبالنسبة إلى وحدات CMIS يعرض جدول التطبيقات بمعرِّفات واجهة المضيف (CAUI-4، و400GAUI-8، و100GAUI-1...) مقابل معرِّفات واجهة الوسط — وهو الإعلان الذي يستخدمه المضيف لاختيار عدد المسارات والتضمين. ولن تعمل وحدة تعلن فقط عن 400GAUI-8 على منفذ من نوع 400GAUI-4 (فئة QSFP112)، مهما كانت بصرياتها جيدة (Check transceiver، الصفحات العليا لـCMIS).

إذا وجدت معلومة غير دقيقة أو خطأً في هذه المادة، فحدِّد المقطع المعني واضغط Ctrl+Enter .