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文献资料

光收发模块(Transceiver)变形记

[   时间:2016-11-28 16:51:54   人气:  ]

小菲好不容易网上抢了个新首发的手机,计划装上一大堆爱屁屁(APP),于是兴高采烈地来到电脑城买存储卡,“亲,你是要买SD卡,还是TF卡,还是CF卡还是记忆棒?是买8G16G还是32G64G128G?是买Class4,还是Class6,还是Class10?”

“我勒个去,买个卡还有这么多学问,真是涨姿势了。”




小菲:“掌柜的,给我来一斤Finisar10Gb/s1310nm10KmXFP光模块!”

掌柜:“专业!有腔调,这个可以有。”

小菲:“掌柜的,再给我来一斤Finisar155Mb/s1310nm80KmCXP光模块!”

掌柜:“滚粗!这个真没有。”

就像存储卡一样,Transceiver也分为类似SD卡,TF卡,记忆棒之类的不同形状和接口,我们称之为封装形式Package Form这个是最首要的Transceiver的分类方式,也是产品线划分的依据。


Long long ago, 还没有Transceiver这货,那时候TransmitterReceiver还没有在一起,大小也没有标准化,都是大的电信设备制造商比如阿尔卡特,朗讯(请分开念,因为那时候还不是一家公司,连华为都还刚起步)自产自销,就像当年的手机充电器,接口五花八门,互不通用。这样的光收发模块大家用起来都不方便,于是大家一起制定了游戏规则,这个规则就叫MSAMulti Source Agreement,多源协议。有了MSA标准以后,很多独立的专注做Transceiver的公司就开始慢慢崭露头角,比如我们Finisar

10Gb及以下速率的Transceiver



GBIC

当千兆以太网1000Base1000Mb/s或者1Gb/s)来临的时候,RJ45网口和网线已经不能满足超过百米以上的运用需求(由于六类线网线带宽限制,也只能用于距离较短,电磁环境较好的场合),市场需要一款光电转换的接口转换器用光实现互联和通信,那么这样的千兆接口转换器Gigabit Interface Converter,就简写成GBIC。可以说GBIC是第一个封装接口标准化的Transceiver,在Transceiver发展史上有着里程碑和划时代的地位。Finisar正是从GBIC开始脱颖而出。

SFP/XFP/SFP+

随着器件工艺水平的不断提高,Transceiver的尺寸越做越小,如同SD卡到TF卡(micro SD),就有了Mini GBIC,也就是Small Form-Factor Pluggable SFP)的Transceiver模块,我们称之为小封装可插拔模块。Pluggable是支持热插拔,即插即用。

SFP速率也是越做越快,1.25G2.5G4G6G。到了10Gb/s以后,原先的封装大小就放不下那么多元器件,两室一厅不够住了,就制定了一个三室一厅的新标准XFP


在罗马数字里面V5X10XFP就是专门跑10Gb/s速率的Pluggable 光模块。技术总是不停的在进步,200610Gb放不进SFP的元器件到了09年集成度做得更高,尺寸更小,终于可以从XFP塞进SFP了,旧瓶装新酒,我们把这种SFPTransceiver就称为SFP+,叫做SFP Plus,意思为增强型SFP模块。

SFPSFP+,尺寸大小,连接器定义,功能等完全相同,为了区分,把支持8Gb/s以上速率的SFP称为SFP+

Transponder 300PIN/XENPAK/XPAK/X2

说到10Gb/s这个规格的Transceiver,在XFP出现之前还经历了2代产品300PinXENPAK/XPAK/X2,因为这些模块里面都集成了串并转换芯片,我们把这种Transceiver就叫Transponder



因为电接口的信号数目增多了,所以电连接器的管脚(PIN)数目也相应增加了很多,就用了一个300针的连接器。


2002年,由于技术条件的限制,一方面客户的主板上面单根传输线跑10Gb/s的信号是非常困难的,我们的Transceiver勇挑重担,说难的活我来干,就在Transceiver里面放了2个电的串并转换芯片,分别是复用Mux芯片和解复用DeMux芯片,把10Gb/s的串行信号116,变成16644Mb的信号,这样客户主板上的速率就降低了很多。另一方面也是由于Transceiver里面的光器件个头都非常大,小封装Transceiver放不下这些大个子们。


客户主板的性能也在不断提高,逐渐可以跑3Gb/s的信号了,于是Transceiver里面的1:16就改成1:4,这样Transceiver的尺寸就可以做的更小,对于这些内部集成了1:4串并转换芯片的Transceiver,我们称之为第二代10Gb Transceiver,都是以X开头(罗马数字10,代表10Gb/s速率),XENPAKXPAKX2

到了2006年,由于电路预加重和均衡技术的成熟,客户主板传输单根10Gb的信号不再是难事,因此Transceiver里面就不再放置串并转换芯片,同时Transceiver里面光器件尺寸也小了很多,IC集成度也更高,小型化也就变成了可能,这就是第三代的10G Transceiver XFPSFP+

Transceiver封装的发展方向和归宿

要想钓到鱼,就得知道鱼爱吃什么。客户需要的是什么?客户永远需要的是速率更快,尺寸更小,功耗更低,功能更全,性价比更高的Transceiver。长江后浪推前浪,Transceiver不同封装之间也是一代新人送旧人,如果你这旧瓶找不到新酒,只能慢慢被取代,直到消失。当XFP出现的时候,Transponder就逐渐被取代,这个旧瓶就装了Tunable这种新酒得以苟延残喘了一段时间,现在在SFP+这种封装里面也能成熟的实现Tunable这种技术,所以XFP离淡出市场也是近在咫尺的事情了。


Transponder每次别人做不到的时候,你们就先想到我,陪人家看月亮的时候,叫人家小甜甜,现在新人换旧人了,就叫人家牛夫人。


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