Okablowanie: obsługa aplikacji strumieniowych i optyczna przyszłość

Okablowanie: obsługa aplikacji strumieniowych i optyczna przyszłość

Zintegrowane zarządzanie okablowaniem

W sieciach LAN, gdzie odległości liczone są najwyżej w kilometrach, nie ma potrzeby regenerowania i wzmacniania sygnałów optycznych (CWDM). W praktyce zależy to jednak od typu włókna, a zwłaszcza od odpowiedniej jego dyspersji (jednego z najistotniejszych czynników wpływających na transmisje wielofalowe) oraz likwidacji skoku tłumieniowego w pasmie 1380 nm. Tanie platformy CWDM umożliwiają obecnie transmisje z przepływnością 2,5/40 Gb/s, ale w instalacjach pilotowych już znajdują się rozwiązania zapewniające szybkości 100 Gb/s. Ich atrakcyjność polega na tym, że pozwalają one bezkonfliktowo integrować różne technologie ethernetowe, które przestają się kojarzyć wyłącznie z siecią LAN.

Pierwsze instalacje o przepływności 100 Gb/s pojawiły się na rynku w ubiegłym roku, jeszcze przed zakończeniem prac normalizacyjnych przewidywanych na połowę 2010 r. Przed projektantami nadal piętrzą się problemy, mające ograniczyć pobór energii przez układy translacji oraz obniżyć ilość ciepła emitowanego przez te układy.

Terabity na optochipach

Od czasu, gdy mikroprocesory zaczęły przewyższać swoją szybkością miedziane magistrale nadrukowane na pakietach wokół procesora (1 GHz), przestały być wąskim gardłem w gigabitowej komunikacji z siecią optyczną LAN, jak też i z innymi modułami wewnątrz systemu komputerowego. Istotne podniesienie szybkości transmisji stało się możliwe przez doprowadzenie światła włóknem wprost z okablowania optycznego do mikroukładu procesora znajdującego się na płycie komputerowej, bez korzystania ze ścieżek drukowanych i pośredniczących układów konwersji O/E.

Okablowanie: obsługa aplikacji strumieniowych i optyczna przyszłość

Optyczna struktura transportu IP

W nowatorskiej strukturze optochipów, mikroprocesory wyposażono w fotonikę transportową, umieszczaną wewnątrz dotychczasowej obudowy BGA (Ball Grid Array) - nawet bez naruszania naniesionych na pakiecie ścieżek drukowanych. Takie podejście pozwala ominąć problemy szybkościowe płyty drukowanej, która dzisiaj ogranicza podstawową częstotliwość transportową do ok. 1 GHz (kilka Gb/s).

Niezbędne układy do komunikacji optycznej (porty, konwersja, lasery VCSEL, układy przełączania oraz kompletna fotonika odbioru) są zlokalizowane przestrzennie na płaskiej powierzchni układu mikroprocesora, natomiast zainstalowana na nim skośnie wstążka włókien optycznych wyprowadza szyny komunikacyjne z czołowej powierzchni mikroukładu. Przez odpowiedni montaż tych włókien uzyskuje się w pełni optyczne połączenia między poszczególnymi magistralami pozostałych mikroukładów VLSI. Można również wyprowadzić strumień świetlny do komunikacji ze światem zewnętrznym przez tradycyjne złącza optyczne z szybkością sięgającą 1000 Gb/s

(1 Tb/s).


TOP 200