康宁联手Avago的40G以太网（OM3/OM4）扩展距离的解决方案

1. 介绍：

康宁光缆系统针对2009-2011年间数据中心OM3/OM4 链接长度的分析显示，88%的安装链接为≤100米（如图1）。预期在不久的将来大型/超大型数据中心的发展将呼应云计算、虚拟化、数据挖掘技术等其它技术项目。这些趋势将促进数据中心需要低成本40G的解决方案，传输距离超过100米的距离使用OM3和150米的使用OM4，依照当前在IEEE 802.3ba 40/100G 以太网标准。

数据中心多模缆线长度分布


图1：主干长度分布获得从2009-2011年康宁

康宁联手Avago科技基于Avago QSFP+ eSR4收发器发展出了40G以太网（OM3/OM4）扩展距离的解决方案。康宁的“易境”光缆使用康宁ClearCurveOM3/OM4抗弯曲多模光纤，用于辅助Avago收发器的开发。本文将综述康宁的内部测试使用随机挑选的Avago科技的40G QSFP+ eSR4收发器模块，测试演示了一个标准的1250米的最大传输距离时才遇到一个≤10-12比特误码率(BER)，使用康宁“易境”ClearCurveOM4抗弯曲多模光纤的光缆。

测试设置

测试的数据统计是由康宁科学与技术研究中心在850 nm波长利用Avago 40G QSFP+ eSR4收发器和40G评估板得出的。严格的伪随机二进制比特序列(PRBS) 231-1被用来确定一个误码率≤10 - 12的遵从性。图2展示了一个评估板接收器插入各种各样的电缆连接的俯视图。图3是Avago 40G QSFP+ eSR4收发器。


图4展现了实验结构的示意图。一个10Gb/s直视装置信号发生器和比特误差率探测器被集成到一个仪器里的。该发生器提供了两股PRBS信号与另外一个倒置的信号。一个数据流引导进入1x16的分光盒将信号适当的扩大分裂为16条。七个分裂的信号用于驱动两个4x10G的收发器频道。一个数据流信号通过一个差示脉冲分离机提供一个高质量信号来测试特殊频道的实际性能。所有其它七个频道（其中三个来自相同的收发器和另外四个来自与光传播方向相反的收发器）的驱动信号都出自1x16分光盒。每个信号的光缆长度的选择是不同的，所以每个频道的信号都是独立的。这七个频道的存在使收发器在正常串话干扰环境测试来模拟现实情况。通过设置转换每个频道提供差动驱动信号来测试实际的BER性能。

BERT 设置原理图
 
图4：实验装置的示意图所有发射器在每个方向上驱动

多模康宁易境光缆使用四个MPO连接器互联来提供一个1250米的距离。


测试结果

下列可见图形举例说明了兼容≤10-12 BER被测量1250米的距离时的信号质量。

图6：在1250米的可见图表

康宁演示了一个典型的40G以太网1250米的传输距离，超过OM4光纤和随机选择的Avago 40G QSFP+ eSR4收发器的传输能力. 康宁的“易境”解决方案指定使用OM3可以传输330米和使用OM4可以传输550米距离，这包含了Avago科技的40G QSFP+ eSR4收发器模块。

总结

OM3/OM4多模光纤在数据中心支持10/40/100G和未来更高数据速率，将是继续占据主导地位的链接性解决方案。预期在不久的将来链接长度（=> 100 m）将会增加，数据中心需要低成本，扩展距离的40G OM3/OM4解决方案。康宁联手Avago科技基于Avago QSFP+ eSR4收发器技术延伸出提高40G以太网（OM3/OM4）的解决方案。康宁的内部测试使用随机选择的Avago科技的40G QSFP+ eSR4收发器模块演示了一个标准的1250米的最大传输距离时才遇到一个≤10-12比特误码率(BER)，使用康宁“易境”ClearCurveOM4抗弯曲多模光纤的光缆。康宁的“易境”连接性解决方案支持使用OM3可以传输330米和使用OM4可以传输550米距离，包含Avago科技的40G QSFP+ eSR4收发器模块。