CPO FIBER SHUFFLE И ГИБКАЯ ОПТИЧЕСКАЯ ОБЪЕДИНИТЕЛЬНАЯ ПЛАТА
Почему системам CPO нужны гибкие оптические объединительные платы
Пассивная волоконно-оптическая маршрутизация высокой-плотности для коммутации центров обработки данных ИИ- следующего поколения.
КРАТКИЙ ОБЗОР
Совмещенная оптика-илиCPO, размещает оптические модули рядом с ASIC хоста на общей-подложке или корпусе с высокой производительностью. Это сокращает высокоскоростной- электрический путь. Но это создает новую физическую проблему: проложить очень большое количество оптических волокон через переполненный коммутатор. АнOPTICO Перетасовка волоконили гибкая оптическая объединительная плата решает эту проблему с помощью заранее заданной, -собранной на заводе пассивной оптоволоконной- карты маршрутизации.
CPO приближает оптическое межсоединение к ASIC
Искусственный интеллект, облачные вычисления и высокопроизводительные-вычисления способствуют постоянному росту пропускной способности коммутаторов, плотности портов и масштабов вычислений. Обычная подключаемая оптика должна передавать высокоскоростные-электрические сигналы от ASIC переключателя через печатную плату во внешний модуль. При более высоких скоростях передачи сигналов этот электрический путь становится все более требовательным с точки зрения потерь, мощности и целостности сигнала.
CPO решает эту проблему, размещая оптический механизм в непосредственной близости от ASIC. Более короткий электрический охват может уменьшить потери в канале и разрывы импеданса, помогая системе обеспечить более высокую плотность полосы пропускания, меньшую мощность и меньшую задержку. Однако ценность CPO также зависит от того, можно ли изготовить, проложить и обслуживать полное оптическое соединение в больших масштабах.
ЦЕПОЧКА СТОИМОСТИ CPO
| Переключить ASIC | → | Оптический двигатель | → | Перетасовка оптоволокна/гибкая оптическая объединительная плата |
Соединение ASIC-с-оптическим-двигателем является электрическим. Fiber Shuffle управляет оптическими волокнами после оптического механизма, направляя их к необходимым интерфейсам внутри системы.
Новое узкое место:-оптическая маршрутизация высокой плотности внутри коммутатора
Перемещение оптического механизма ближе к ASIC не устраняет задачу оптической маршрутизации. Это переносит эту задачу внутрь коммутатора. В зависимости от количества портов, количества оптических модулей и архитектуры плоскости, система CPO с большим-радиусом может потребовать скоординированной маршрутизации от сотен до более чем тысячи волокон. Не существует универсального фиксированного количества волокон для каждой ASIC; требования всегда зависят от архитектуры-.
|
01/КОЛИЧЕСТВО ВОЛОКОН Плотная архитектура CPO должна организовывать большое количество волокон данных в определенном порядке, сохраняя при этом необходимое сопоставление каналов. |
02 / ОГРАНИЧЕННОЕ ПРОСТРАНСТВО Волокна должны иметь ограниченный корпус с ASIC, оптическими устройствами, охлаждающим оборудованием, модулями питания, управляющей электроникой и интерфейсами-передней панели. |
03 / МАРШРУТИЗАЦИЯ ELS Если используется внешний лазерный источник, его отдельный путь доставки лазера-должен сосуществовать с маршрутизацией оптоволокна для передачи данных-в той же компактной системе. |
Критический принцип проектирования:компактная трассировка должна по-прежнему соответствовать указанному минимальному радиусу изгиба. Целью является не минимально возможный изгиб; это контролируемая прокладка, позволяющая избежать риска потерь, -вызванных вставкой-при установке в доступное механическое пространство.
Что такое перетасовка волокон CPO?
CPO Fiber Shuffle — этоиндивидуальный пассивный оптический соединительный узел. Он использует подтвержденную матрицу маршрутизации для распределения волокон от оптических модулей к интерфейсам данных передней-панели, внутренним модулям или другим определенным конечным точкам. Во внешней-лазерной архитектуре он также может направлять путь доставки лазера-к оптическому механизму.
Это не оптический переключатель, преобразователь сигналов или усилитель. Fiber Shuffle не обрабатывает оптический сигнал. Его функция — доставить нужное волокно из нужного источника в нужное место назначения в компактном, стабильном и воспроизводимом физическом формате.
ИЛЛЮСТРАТИВНЫЕ ОПТИЧЕСКИЕ ПУТИ
| ПУТЬ К ДАННЫМ | Оптический двигатель | → | Перетасовка волокон | → | Интерфейсы данных на передней{{0}панели |
| ЛАЗЕРНЫЙ ПУТЬ | Внешний лазерный источник | → | Перетасовка волокон | → | Оптический двигатель |
Примечание:Лазерный путь применяется только в том случае, если выбранная архитектура CPO использует внешний лазерный источник. Для этого пути можно использовать PM-волокно, если конструкция требует стабильности поляризации.
Как гибкие оптические объединительные платы создают ценность
|
01
|
Контролируемое сопоставление волокон и оптическая согласованностьПредопределенная карта маршрутизации, контролируемое размещение оптоволокна и конструкция трассы с-учётом изгибов помогают снизить риск несогласованной установки. Цель состоит в том, чтобы смягчить колебания-вносимых-потерь при изгибе и создать повторяемые оптические пути-заводской сборки. Целевые значения вносимых-потерь и возвратных-потерь должны быть определены и проверены на уровне сборки. |
|
02
|
Гибкая тонкопленочная-структура для сложной маршрутизацииВолокна можно организовывать на гибкой защитной пленке или внутри нее, а не хранить в виде свободных пучков. Размер подложки, форма, количество волокон, схема маршрутизации, тип разъема, особенности расположения и формат подключения могут быть настроены для конкретного корпуса и корпуса CPO. |
|
03
|
Модульная стратегия установки и обслуживанияГибкая объединительная плата может быть интегрирована в модуль или кассету с заранее заданными ответвлениями для отдельных оптических модулей. Такая организованная структура может упростить установку, изолировать пути маршрутизации и обеспечить доступ к услугам, не нарушая целостность внутреннего оптоволоконного пучка. Ветви равной-длины или контролируемой-длины могут быть спроектированы, если этого требует архитектура системы. |
|
04
|
Масштабируемое производство и повторяемостьПредварительно-разъемные узлы,-проверенные на заводе, сокращают объем работы с оптоволокном-на объекте и помогают стандартизировать качество продукции. Автоматизированные или контролируемые процессы прокладки оптоволокна-могут поддерживать повторяемую маршрутизацию для крупномасштабных развертываний-CPO и центров обработки данных AI-. |
Эталон плотности: почему важен форм-фактор
Гибкие оптические объединительные платы предназначены для более эффективного использования пространства оборудования, чем традиционные системы распределения свободных волокон. Приведенное ниже сравнение представляет собой иллюстрацию емкости, основанную на конструкции разъема MT-высокой плотности, а не на универсальной спецификации продукта.
|
ОБЫЧНАЯ ССЫЛКА 24 волокна / 1U Обычная схема распределения волокон может поддерживать 24 оптоволоконных соединения на 1U. |
НОМЕР ГИБКОЙ ОБЪЕДИНИТЕЛЬНОЙ ПЛАТЫ 600 волокон/1U Например, 12 интерфейсов MT высокой-плотности с 50 волокнами каждый могут поддерживать 600 волоконных соединений в корпусе 1U. |
Показательное сравнение 40U:24 волокна × 40U=960 волоконных соединений и 600 волокон × 40U=24 000 волоконных соединений. Это показывает, почему гибкие оптические объединительные платы могут значительно повысить плотность там, где это поддерживают система разъемов, конструкция корпуса и архитектура маршрутизации.
Входные данные проектирования, которые должны быть подтверждены перед производством
Для Fiber Shuffle продуктом является матрица маршрутизации. Полный анализ проекта должен определить как оптическое картографирование, так и условия механической установки.
|
01
|
Сопоставление конечных точек Каждый порт источника, порт назначения, распределение плоскостей и отношения ветвей. |
|
02
|
Спецификация оптоволокна и интерфейса Одномодовое-волокно или PM-волокно, тип разъема, количество волокон, полярность, последовательность каналов и формат окончания. |
|
03
|
Механический конверт Размер основания, форма, положение установки, направление выхода разъема, доступное пространство, -предельный радиус изгиба и требования к уменьшению напряжения-. |
|
04
|
Критерии оптической приемки Вносимые потери, обратные потери, если применимо, непрерывность,-качество конечной поверхности, требования к маркировке и отслеживаемости. |
РЕШЕНИЯ ДЛЯ ПАССИВНОГО СОЕДИНЕНИЯ OPTICO CUSTOM
От сопоставления оптоволокна до-протестированной на заводе интеграции CPO
OPTICO разрабатывает индивидуальные CPO Fiber Shuffle и гибкие оптические объединительные платы на основе утвержденной системной архитектуры. Решение может быть разработано с учетом индивидуальных размеров и формы подложки, картографирования волокон, интерфейсов разъемов, функций позиционирования и механической интеграции. Интерфейсы MPO/MTP, SN-MT и MMC могут рассматриваться в соответствии с окончательными требованиями приложения. Поскольку внутреннее сопоставление фиксируется после производства, проверка проекта перед изготовлением необходима для надежной-интеграции с первого раза.