XGMII، XAUI، XFI/SFI اور AUI خاندان: 10G سے 800G
10 Gigabit سے آگے ہوسٹ اور ماڈیول کے درمیان انٹرفیس سیریل لینوں کا ایک مجموعہ ہوتا ہے، اور اس کا نام شرح، لینوں کی تعداد اور ماڈیولیشن بتاتا ہے: SFI ایک 10G NRZ لین ہے، CAUI-4 چار 25G لینیں، 400GAUI-8 آٹھ 50G PAM4 لینیں، 800GAUI-8 آٹھ 100G PAM4 لینیں ہیں۔ ماڈیول کو عین اسی برقی مجموعے کو قبول کرنا، اس کی ٹائمنگ بحال کرنا یا اسے تقویت دینا، اور اسے اپنی آپٹیکل لینوں پر نقشہ بند کرنا ہوتا ہے — جن کی تعداد مختلف ہو سکتی ہے۔ اس صفحے میں انٹرفیسز، چپ سے چپ اور چپ سے ماڈیول کا فرق اور ان کے مطابقتی نقاط، ان کے پسِ پشت OIF CEI خصوصیات، برقی سے آپٹیکل لین نقشہ بندی، اور ہر نسل میں سگنل کنڈیشننگ کرنے والے جزو کی فہرست دی گئی ہے۔
10 گیگابٹ
| انٹرفیس | شکل | کہاں | نوٹس |
|---|
| XGMII (Cl. 46) | ہر سمت 32-بٹ ڈیٹا + 4-بٹ کنٹرول، 156.25 MHz پر DDR، 74 سگنلز | MAC اور PCS کے درمیان آن چپ | ≤ 7 cm؛ آج بورڈز پر نہیں |
| XAUI (Cl. 47) | 4 لینیں × 3.125 GBd، 8b/10b | MAC/XGXS ↔ PHY؛ XENPAK، X2، XPAK ماڈیولز | 50 cm PCB تک؛ ماڈیولز کے لیے متروک |
| RXAUI | 2 × 6.25 GBd | ASIC ↔ PHY (Marvell) | پن بچانے والا XAUI |
| XFI (XFP MSA) | 1 × 10.3125 GBd، 64b/66b | ہوسٹ ↔ XFP | ماڈیول میں CDR ہے — ایک دوبارہ ٹائم کیا گیا انٹرفیس (XFP) |
| SFI (SFF-8431) | 1 × 10.3125 GBd، 64b/66b | ہوسٹ ↔ SFP+ | ماڈیول عموماً CDR کے بغیر ایمپلی ٹیوڈ محدود کرنے والا یا خطی ہوتا ہے؛ ہوسٹ SerDes ایکولائزیشن کرتا ہے؛ مطابقتی نقاط B (ہوسٹ آؤٹ پٹ)، C (ماڈیول آؤٹ پٹ)، D (ہوسٹ ان پٹ پر) (SFP+) |
| 10GBASE-KR (Cl. 72) | لنک ٹریننگ کے ساتھ 1 × 10.3125 GBd | بیک پلین؛ ASIC ↔ 10GBASE-T PHY | AN Clause 73 |
| USXGMII | 1 × 10.3125 GBd، رفتار کے مطابق ڈھالا گیا | ASIC ↔ ملٹی گیگ PHY | SGMII اور سیریل گیگابٹ |
SFI کا "خطی" اختیار 10GBASE-LRM لے جاتا تھا: ماڈیول بگڑا ہوا ملٹی موڈ سگنل خطی طور پر گزار دیتا ہے اور ہوسٹ کی الیکٹرانک ڈسپرشن تلافی (EDC) اس بگاڑ کی تلافی کرتی ہے — یہ آج کے LPO خیال کا پیش رو ہے۔
25، 40، 50 گیگابٹ
| انٹرفیس | لینز | معیار | کیج |
|---|
| 25GAUI | 1 × 25.78125 GBd NRZ | Annex 109A (C2C)، 109B (C2M) | SFP28 |
| XLAUI | 4 × 10.3125 GBd | Annex 83A/B | QSFP+ (40GBASE-LR4 وغیرہ) |
| XLPPI | 4 × 10.3125، دوبارہ ٹائم کیے بغیر متوازی جسمانی انٹرفیس | Annex 86A | CDR کے بغیر QSFP+ SR4/CR4 |
| 50GAUI-2 | 2 × 26.5625 GBd NRZ | Annex 135B/C | QSFP28 (2 × 50G بریک آؤٹ)، SFP56 (کچھ) |
| 50GAUI-1 | 1 × 26.5625 GBd PAM4 | Annex 135D/E | SFP56، 50GBASE-SR/FR/LR ماڈیولز |
100 گیگابٹ
| انٹرفیس | لینز | معیار | کیج |
|---|
| CAUI-10 | 10 × 10.3125 GBd | Annex 83A/B | CFP، CXP، 100GBASE-SR10 |
| CAUI-4 | 4 × 25.78125 GBd NRZ | Annex 83D (C2C)، 83E (C2M) | QSFP28، CFP2/CFP4 |
| CPPI-4 | 4 × 25.78، دوبارہ ٹائم کیے بغیر | SR4 کے لیے Annex 86A طرز | CDR کے بغیر QSFP28 SR4 (نایاب) |
| 100GAUI-4 | 4 × 26.5625 GBd NRZ (RS-FEC(544) فریمنگ کے ساتھ) | Annex 135D/E | 100GBASE-CR4/KR4 KP4 موڈ میں QSFP28 |
| 100GAUI-2 | 2 × 53.125 GBd PAM4 | Annex 135F/135G (C2M) | QSFP56 100G لینیں، 2 × 100G بریک آؤٹ، 2 لین والے ہوسٹس کے ساتھ DR/FR1 ماڈیولز |
| 100GAUI-1 | 1 × 106.25 GBd PAM4 | Annex 120F/120G (C2M) (802.3ck) | QSFP112، ہر لین 100G والا OSFP، SFP112 |
200، 400، 800 گیگابٹ
| انٹرفیس | لینز | معیار | کیج |
|---|
| 200GAUI-8 | 8 × 26.5625 GBd PAM4 | Annex 120B/C | 200G موڈ میں QSFP-DD (نایاب) |
| 200GAUI-4 | 4 × 53.125 GBd PAM4 | Annex 120D/120E (C2M) | QSFP56، OSFP/QSFP-DD 2 × 200G |
| 200GAUI-2 | 2 × 106.25 GBd PAM4 | Annex 120F/G | QSFP112 2 × 200G، OSFP |
| 400GAUI-16 (CDAUI-16) | 16 × 26.5625 GBd NRZ | Annex 120B/C | CFP8 |
| 400GAUI-8 (CDAUI-8) | 8 × 53.125 GBd PAM4 | Annex 120D/120E (C2M) | QSFP-DD، OSFP (400G) |
| 400GAUI-4 | 4 × 106.25 GBd PAM4 | Annex 120F/120G (C2M) | QSFP112، OSFP 400G، 800G پورٹ کا نصف |
| 800GAUI-8 | 8 × 106.25 GBd PAM4 | 802.3df ضمیمے (C2C/C2M) | OSFP، QSFP-DD800 |
| 800GAUI-4 / 1.6TAUI-8 | 4 / 8 × 212.5 GBd PAM4 | 802.3dj (زیر تکمیل) | OSFP224، OSFP-XD، QSFP-DD1600 |
C2C بمقابلہ C2M اور مطابقتی نقاط
| چپ سے چپ (C2C) | چپ سے ماڈیول (C2M) |
|---|
| راستہ | ایک ہی بورڈ پر یا کنیکٹر کے آرپار ASIC ↔ ASIC/PHY | ASIC → ہوسٹ PCB → کیج کنیکٹر → ماڈیول PCB → ماڈیول IC |
| رینج | ~25–50 cm تک (NRZ)، PAM4 پر کم | ~10–15 cm ہوسٹ ٹریس + کنیکٹر |
| آزمائشی نقاط | چپ پنز پر TP0/TP5 | TP1 (ماڈیول کنیکٹر پر ہوسٹ آؤٹ پٹ)، TP1a (حوالہ چینل کے بعد = ماڈیول ان پٹ)، TP4 (کنیکٹر پر ماڈیول آؤٹ پٹ)، TP4a (ہوسٹ چینل کے بعد ہوسٹ ان پٹ پر) |
| ماڈیول کا کردار | — | TP4 پر آؤٹ پٹ تصریح (آئی ڈایاگرام، جٹر، TDECQ جیسی پیمائشیں) پورا کرے اور متعین دباؤ والے آئی ڈایاگرام کے ساتھ TP1a پر ہوسٹ سگنل برداشت کرے |
| دوبارہ ٹائمنگ | دونوں چپس دوبارہ ٹائمنگ کرتی ہیں | ماڈیول ٹائمنگ بحال کرتا ہے (CDR/DSP) — یا خطی (LPO) ہوتا ہے اور ہوسٹ پر انحصار کرتا ہے |
ہوسٹ بورڈز C2M حوالہ چینل کے مقابلے میں اہل قرار دیے جاتے ہیں؛ طویل یا زیادہ لاس والا ہوسٹ ٹریس (زیادہ پورٹ/کنکشن والے 800G سوئچز) اس کی وجہ ہے کہ ٹائمنگ بحال کرنے والے ری ٹائمر اور گیئر باکس سوئچ بورڈز پر دکھائی دیتے ہیں (سوئچ کے اندر)۔
IEEE ضمیموں کے پسِ پشت OIF CEI
| OIF CEI | شرح / ماڈیولیشن | IEEE مساوی | رینج کا درجہ |
|---|
| CEI-28G-VSR | 28 GBd NRZ | CAUI-4 C2M | بہت مختصر رینج (ماڈیول) |
| CEI-28G-SR / -MR / -LR | 28 GBd NRZ | CAUI-4 C2C / بیک پلین | مختصر / درمیانی / طویل (بیک پلین) |
| CEI-56G-VSR-PAM4 | 56 GBd PAM4 | 400GAUI-8 / 200GAUI-4 C2M | ماڈیول |
| CEI-56G-MR/LR-PAM4 | 56 GBd PAM4 | 200GBASE-KR4 کلاس | بیک پلین |
| CEI-112G-VSR-PAM4 | 112 GBd PAM4 | 400GAUI-4 / 800GAUI-8 C2M | ماڈیول |
| CEI-112G-XSR / -MR / -LR | 112 GBd PAM4 | ڈائی سے ڈائی / C2C / بیک پلین | — |
| CEI-112G-Linear-PAM4 | 112 GBd PAM4 | LPO ہوسٹ انٹرفیس | ماڈیول، خطی |
| CEI-224G (زیر تکمیل) | 224 GBd PAM4 | 800GAUI-4 / 1.6TAUI-8 | — |
OIF برقی حدود شائع کرتا ہے؛ IEEE ضمیمے ان کا حوالہ دیتے یا ان سے ہم آہنگ ہوتے ہیں۔
برقی لینیں بمقابلہ آپٹیکل لینیں
| ماڈیول | برقی (ہوسٹ) | آپٹیکل (لائن) | ماڈیول میں تبدیلی |
|---|
| 10GBASE-LR SFP+ | 1 × 10G | 1 λ × 10G | کوئی نہیں |
| 40GBASE-LR4 | 4 × 10G | 4 λ × 10G | کوئی نہیں (WDM ملٹی پلیکسر) |
| 100GBASE-SR4 / LR4 | 4 × 25G NRZ | 4 فائبرز / 4 λ × 25G | کوئی نہیں |
| 100GBASE-DR / FR1 / LR1 | 4 × 25G NRZ | 1 λ × 100G PAM4 | گیئر باکس + PAM4 DSP (4:1) |
| QSFP112 پر 100G (100GAUI-1) | 1 × 100G PAM4 | 1 × 100G PAM4 | صرف دوبارہ ٹائمنگ |
| 200GBASE-FR4 | 4 × 50G PAM4 | 4 λ × 50G PAM4 | دوبارہ ٹائمنگ |
| 400GBASE-DR4 / FR4 | 8 × 50G PAM4 | 4 فائبرز / 4 λ × 100G PAM4 | DSP میں گیئر باکس 2:1 |
| 400GBASE-SR8 | 8 × 50G PAM4 | 8 فائبرز × 50G PAM4 | دوبارہ ٹائمنگ |
| 400GAUI-4 ہوسٹس پر 400G | 4 × 100G PAM4 | 4 × 100G PAM4 | دوبارہ ٹائمنگ (یا LPO خطی) |
| 800G-DR8 / 2×FR4 | 8 × 100G PAM4 | 8 فائبرز / 2 × 4 λ × 100G | دوبارہ ٹائمنگ |
| 800G-DR4 (200G/λ) | 8 × 100G PAM4 | 4 × 200G PAM4 | گیئر باکس 2:1 |
| 1.6T-DR8 (OSFP224) | 8 × 200G PAM4 | 8 × 200G PAM4 | دوبارہ ٹائمنگ |
گیئر باکس ہی وجہ ہے کہ 400G-DR4 ماڈیول 8–10 W برقی طاقت کھینچتا ہے اور 400G-SR8 کم، اور کیوں CMIS ہر ایپلی کیشن کے لیے الگ ہوسٹ اور میڈیا انٹرفیس IDs درج کرتا ہے (CMIS)۔
سگنل کنڈیشننگ کون کرتا ہے
| نسل | ماڈیول میں | ہوسٹ پر |
|---|
| 10G SFP+ (SFI) | ایمپلی ٹیوڈ محدود کرنے والا ایمپلیفائر یا خطی TIA؛ زیادہ تر میں CDR نہیں | CTLE/DFE ایکولائزیشن کے ساتھ SerDes؛ LRM کے لیے EDC |
| 10G XFP (XFI) | CDR | سادہ SerDes |
| 25G SFP28، 100G QSFP28 | Tx اور Rx پر CDR (بائی پاس کے قابل: SFF-8636 بائٹس 98/99) | SerDes FFE/DFE؛ ماڈیول کے کنٹرول بائٹس میں قابل پروگرام پری ایمفیسس (SFF-8636 صفحہ 03h 234–241: Rx آؤٹ پٹ ایمپلی ٹیوڈ/تاکید، Tx ان پٹ ایکولائزیشن) |
| PAM4 200G–800G | FFE/DFE/MLSE کے ساتھ DSP ری ٹائمر؛ CMIS کے ذریعے ہوسٹ جانب ایکولائزر ترتیبات (صفحہ 10h/11h Tx ان پٹ EQ، Rx آؤٹ پٹ ایمپلی ٹیوڈ/پیش کرسر/پس کرسر) | SerDes DSP |
| LPO 400G/800G | خطی ڈرائیور اور TIA، DSP نہیں | سوئچ ASIC کا SerDes DSP پورے چینل کی تلافی کرتا ہے؛ ہوسٹ LPO کے قابل اور براہِ راست منسلک ہونا چاہیے (DSP اور LPO) |
| دوبارہ ٹائم کیا گیا بمقابلہ خطی AEC/ACC کیبلز | AEC: پلگ میں DSP؛ ACC: خطی ایمپلیفائر | اوپر کی طرح (کیبل کے اندرونی اجزا) |
شرح انتخاب اور CDR بائی پاس کنٹرولز: شرح اور ایپلی کیشن انتخاب، CDR۔
CodingBox میں
SFF-8636 ماڈیولز کے لیے CodingBox CDR کی موجودگی والے بٹس، شرح منتخب کرنے کی قابلیت اور ایکولائزیشن/تاکید کے کنٹرول بائٹس دکھاتا ہے؛ CMIS ماڈیولز کے لیے ایپلی کیشن جدول، جس میں ہوسٹ انٹرفیس IDs (CAUI-4، 400GAUI-8، 100GAUI-1…) کے مقابل میڈیا انٹرفیس IDs ہوتے ہیں — یہ وہ اعلان ہے جس سے ہوسٹ لین گنتی اور ماڈیولیشن منتخب کرتا ہے۔ ایسا ماڈیول جو صرف 400GAUI-8 کی سپورٹ کا اعلان کرتا ہو، 400GAUI-4 (QSFP112 درجے کے) پورٹ پر نہیں چلے گا، خواہ اس کی آپٹکس کتنی ہی اچھی ہوں (Check transceiver، CMIS بالائی صفحات)۔