最近舉行的研討會(huì)和商展上的信息表明,光纖通信的各種趨勢(shì)揭示了導(dǎo)致市場(chǎng)復(fù)雜關(guān)系的技術(shù)相互依賴性。
要點(diǎn)
● 沒(méi)有一種發(fā)展趨勢(shì)能恰如其分地描述當(dāng)前光纖通信技術(shù)的發(fā)展,近期發(fā)展重點(diǎn)將仍然主要是MAN技術(shù)。
● 數(shù)據(jù)通信業(yè)務(wù)量繼續(xù)急劇增長(zhǎng)。但是通信業(yè)務(wù)量分布模型明顯地不均勻,從而導(dǎo)致某些地域通信業(yè)務(wù)密度很大的格局。這種格局會(huì)隨著無(wú)線局域網(wǎng)和公眾熱點(diǎn)的普及而變得更明顯。
● 不同種類的設(shè)備匯聚于10Gbps節(jié)點(diǎn)。達(dá)到這個(gè)數(shù)據(jù)速率的與協(xié)議無(wú)關(guān)的技術(shù)可能對(duì)技術(shù)開(kāi)發(fā)者、業(yè)務(wù)提供者和終端用戶都有益處。
● 盡管市場(chǎng)的長(zhǎng)期低迷,供應(yīng)商卻一直積極地開(kāi)發(fā)復(fù)雜的光纖新技術(shù),其中包括新的VCSEL器件和MOEMS信號(hào)處理器。這些領(lǐng)域的生產(chǎn)工藝均已成熟,器件也逐漸顯現(xiàn)出穩(wěn)定的性能。
經(jīng)歷我們行業(yè)歷史上整整兩年最嚴(yán)重低迷之后,今年舉行的一系列研討會(huì)和商展的參加者稀稀拉拉,無(wú)論是供應(yīng)商、客戶、院校還是商業(yè)媒體,人們都有一個(gè)共同的特點(diǎn):就像口干舌燥的沙漠中的迷途者一樣,與會(huì)者都渴望這個(gè)久不景氣的市場(chǎng)能出現(xiàn)哪怕是一點(diǎn)點(diǎn)好消息。他們以混雜著樂(lè)觀和猜疑的心情看待各種正面消息,因?yàn)樗麄冊(cè)噲D把行業(yè)即將復(fù)蘇的跡象與純粹的幻想?yún)^(qū)別開(kāi)來(lái)。
在這種環(huán)境下,空洞而無(wú)傷大雅的問(wèn)題扮演著毫無(wú)根據(jù)的重要角色。過(guò)去幾年,商貿(mào)活動(dòng)的參與者總是問(wèn)"有沒(méi)有重大事件發(fā)生?",業(yè)外的朋友則以同樣的口吻問(wèn)"進(jìn)展怎么樣了?",這只是簡(jiǎn)單的程式化寒暄和開(kāi)始普通談話的話茬,而并非真正的質(zhì)詢。相比之下,今年有許多人曾請(qǐng)教我一些實(shí)質(zhì)問(wèn)題,而且看來(lái)他們是在很認(rèn)真地尋找答案。
不過(guò),我的確考慮過(guò)七種趨勢(shì),而且也想到七種趨勢(shì)共同描繪出我們行業(yè)的一幅有趣景象。
如果你希望你的世界被描述得一清二楚,而描述主題又按互相正交的影片盒安排,那么這一市場(chǎng)就不適合你。無(wú)可否認(rèn),很少有那樣安排的。大多數(shù)的光纖通信發(fā)展趨勢(shì)都基于各種技術(shù)影響、地域影響、標(biāo)準(zhǔn)影響、規(guī)章影響、服務(wù)和通信業(yè)務(wù)種類等相互關(guān)聯(lián)的因素,而且哪一個(gè)因素也不是靜止不變的。對(duì)于我們中間那些寧愿關(guān)注技術(shù)的人來(lái)說(shuō)(這就像是在餡餅上咬了足以滿足食欲的一大口),沒(méi)有對(duì)相關(guān)問(wèn)題的起碼了解,簡(jiǎn)直就不可能理解使產(chǎn)品和技術(shù)發(fā)展的動(dòng)力。
那么接下來(lái),就絕非是一個(gè)Dave Letterman風(fēng)格的前10名的排行榜。這個(gè)行業(yè)內(nèi)沒(méi)有什么東西只涉及一個(gè)方面(但這并不意味著Letterman本身就是只涉及一個(gè)方面的)。不過(guò),我曾試圖先列出那些似乎能最廣泛推動(dòng)技術(shù)發(fā)展及其被采納速度的趨勢(shì)。然而,組織這些明顯趨勢(shì)及其相互關(guān)系的多次嘗試,逼近一個(gè)循環(huán)的模型,其中,技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施是證明其投資合理的持續(xù)通信業(yè)務(wù)量水平的先決條件;通信業(yè)務(wù)量水平取決于客戶方設(shè)備的普及程度;這又取決于硬件和軟件的價(jià)格和實(shí)用性、具有吸引力的收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)和通信業(yè)務(wù)量的生成因素;而這些又需要基礎(chǔ)設(shè)施與技術(shù)以合理的等待時(shí)間處理通信業(yè)務(wù)。
這也許會(huì)把你搞糊涂了。
這也許還會(huì)使為某些可能最有影響力的趨勢(shì)獲取可靠數(shù)據(jù)的任何企圖落空。雖然趣聞?shì)W事般的證據(jù)不可能取代可靠的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),有關(guān)的時(shí)間常數(shù)--那些行業(yè)動(dòng)態(tài)的時(shí)間常數(shù)和有關(guān)收集、分析和呈送統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的時(shí)間常數(shù)--也并非總能帶來(lái)及時(shí)的新數(shù)據(jù)。另一方面,輿論的評(píng)價(jià)雖然可能較為模糊,但能給出及時(shí)而又公認(rèn)的定性描述。此外,雖然商業(yè)中心能輕易地比較銷售數(shù)字,但這種統(tǒng)計(jì)數(shù)字不能直接說(shuō)明兩種代替技術(shù)間的競(jìng)爭(zhēng)情況以及新興標(biāo)準(zhǔn)帶來(lái)的影響。技術(shù)中心也許會(huì)遇到同樣的競(jìng)爭(zhēng)情況,但必須面對(duì)這樣一個(gè)事實(shí):許多競(jìng)爭(zhēng)者以不同的時(shí)間表進(jìn)行開(kāi)發(fā),猶如漲落階段不同的潮汐。例如,發(fā)表的數(shù)字如不考慮如下情況,就會(huì)產(chǎn)生誤導(dǎo):某個(gè)給定功能的成本可能會(huì)相差一個(gè)數(shù)量級(jí)以上,相差程度視許多應(yīng)用細(xì)節(jié)和實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)而定。
作者收集了以下趨勢(shì),這是2002年11月慕尼黑電子會(huì)議、2003年2月舊金山ISSCC(國(guó)際固態(tài)電路會(huì)議)、特別是2003年5月至6月亞特蘭大OFC(光纖通信會(huì)議)和Supercomm會(huì)議的成果。作者還參加了許多會(huì)議,與物理層及相關(guān)技術(shù)主要供應(yīng)商進(jìn)行了一系列交流。
趨勢(shì)1-數(shù)據(jù)的供求
從20世紀(jì)90年代初以來(lái),全球向信息密集的工作方式和生活方式的轉(zhuǎn)變,推動(dòng)了光纖行業(yè)的發(fā)展。在此之前,數(shù)據(jù)處理資源的性能開(kāi)始有可能實(shí)現(xiàn)各種各樣的應(yīng)用,而所需成本對(duì)大眾市場(chǎng)很有吸引力。在很大程度上能使現(xiàn)代大規(guī)模數(shù)字通信網(wǎng)絡(luò)得以實(shí)現(xiàn)并產(chǎn)生對(duì)其需求的分布式計(jì)算資源這一概念并沒(méi)有促成數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)方面直接并行的構(gòu)建。因此,除了一些值得注意的特例之外,與其說(shuō)各種應(yīng)用可能受計(jì)算資源缺乏的限制,倒不如說(shuō)受輸入輸出的束縛。這個(gè)顯著特點(diǎn)與以前幾十年計(jì)算資源的速度緩慢和價(jià)格昂貴形成了鮮明對(duì)比。以前幾十年的數(shù)據(jù)密度比較稀疏,應(yīng)用領(lǐng)域也在很大程度上局限于由一個(gè)或僅僅幾個(gè)CPU和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器支持的LAN(局域網(wǎng))。
在近10年內(nèi),數(shù)據(jù)客戶的數(shù)量急速增長(zhǎng)。從模擬方式到占主流通信模式的數(shù)字傳輸方式的轉(zhuǎn)變將歷來(lái)孤立而又不相關(guān)的系統(tǒng)轉(zhuǎn)變?yōu)榭赡芄蚕硗痪W(wǎng)絡(luò)的"服務(wù)"。因此,譬如說(shuō),有線電視服務(wù)提供商可以通過(guò)傳統(tǒng)的線路末端的電器,如電視機(jī)、電腦、手機(jī)提供視頻服務(wù)、互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)和電話服務(wù)。這些電器在某種程度上起著專用數(shù)據(jù)終端設(shè)備的作用。甚至各類終端設(shè)備之間的差別也開(kāi)始變得模糊不清,因?yàn)槿魏稳硕伎捎卯?dāng)今一代手機(jī)讀電子郵件、拍照和打電話。最終用戶現(xiàn)在能夠在任何時(shí)間,從幾乎任何地方使用各種服務(wù)。在用戶只訪問(wèn)的數(shù)據(jù)只有一部分來(lái)自PAN(個(gè)人網(wǎng))或LAN數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器的情況下,越來(lái)越大的數(shù)據(jù)流必須經(jīng)由基于光纖的公用網(wǎng)。
到1998年底,公用網(wǎng)中的數(shù)據(jù)通信業(yè)務(wù)量超過(guò)了電話通信業(yè)務(wù)量。從此,互聯(lián)網(wǎng)通信業(yè)務(wù)量的增長(zhǎng)率從每年45%上升到100%。這種增長(zhǎng)率與報(bào)刊上神話般夸大的每季度甚至每100天通信業(yè)務(wù)量翻一番的報(bào)道--這些報(bào)道甚至使最虔誠(chéng)的Mooresian也汗顏--形成對(duì)比。
雖然聲名狼藉的"網(wǎng)絡(luò)"泡沫對(duì)金融市場(chǎng)產(chǎn)生了短暫影響,但數(shù)據(jù)通信業(yè)務(wù)量卻呈現(xiàn)出一種穩(wěn)定得多的趨勢(shì)。然而,正如簡(jiǎn)單的均勻分布模型所表明的,通信業(yè)務(wù)總量的增長(zhǎng)并沒(méi)有直接帶來(lái)相應(yīng)的主干網(wǎng)帶寬需求的擴(kuò)大。相反,超過(guò)半數(shù)的萬(wàn)維網(wǎng)請(qǐng)求都只以估計(jì)總共20億個(gè)網(wǎng)站中的頭1000個(gè)為目標(biāo)。大型互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)提供商都保留萬(wàn)維網(wǎng)緩存服務(wù)器來(lái)處理他們所接收的數(shù)量龐大的數(shù)據(jù)請(qǐng)求。這種服務(wù)策略實(shí)際上產(chǎn)生了許多不同地域的鏡象網(wǎng)站,導(dǎo)致相當(dāng)部分的互聯(lián)網(wǎng)通信業(yè)務(wù)量不通過(guò)主干網(wǎng),而是通信業(yè)務(wù)量的產(chǎn)生和終止都在同一網(wǎng)絡(luò)之內(nèi)。
圖1 如果目前的增長(zhǎng)趨勢(shì)繼續(xù)下去,則到2005年底,長(zhǎng)距通信業(yè)務(wù)量將達(dá)到10×1018字節(jié)/月。
這種格局對(duì)于光纖接口技術(shù)來(lái)說(shuō)有幾種含義。長(zhǎng)途通信業(yè)務(wù)量實(shí)際一直在增長(zhǎng),大約每年翻一番,2002年12月估計(jì)達(dá)到每月100×1015字節(jié)(圖1)。即使如此大量的通信業(yè)務(wù)量也沒(méi)有反映出MAN(城域網(wǎng))環(huán)路必須容納的總通信業(yè)務(wù)量。所以,雖然均勻分布模型預(yù)測(cè)出主干網(wǎng)帶寬遠(yuǎn)不能滿足需求,但實(shí)際上瓶頸更可能出現(xiàn)在城域網(wǎng)環(huán)路上。
趨勢(shì)2-接入到接入
如果按照以美國(guó)或歐洲為中心的視角來(lái)看,則對(duì)光纖接口設(shè)備的需求似乎并不很緊迫。事實(shí)上,我所采訪的所有物理層供應(yīng)商都說(shuō)中國(guó)正在進(jìn)行的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)是他們最重要的增長(zhǎng)機(jī)會(huì)。環(huán)太平洋區(qū)域其他地方接入設(shè)備的更新在通信元件的其余銷售額增長(zhǎng)中占很大比重。一個(gè)說(shuō)明接入需求增長(zhǎng)的例子證明遠(yuǎn)東地區(qū)網(wǎng)絡(luò)承受著種種壓力。幾個(gè)參與近期商展的芯片制造商將他們所有的VDSL銷售活動(dòng)都?xì)w功于遠(yuǎn)東市場(chǎng)。單單一家供應(yīng)商報(bào)導(dǎo)說(shuō),VDSL在韓國(guó)以每月10萬(wàn)件的持續(xù)速度替代ADSL調(diào)制解調(diào)器。以人口比例計(jì)算,那個(gè)供應(yīng)商用VDSL替換ADSL技術(shù)的速度比在美國(guó)采用ADSL和基于電纜的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的總速度還要快。雖然ADSL和電纜業(yè)務(wù)都不直接采用光纖鏈路,他們卻有助于指明趨勢(shì),因?yàn)榛阢~線的"最后一英里"技術(shù)所促進(jìn)的通信業(yè)務(wù)要使用光纖技術(shù)主宰的MAN中的網(wǎng)絡(luò)容量。
來(lái)自eMarketer公司的有關(guān)10個(gè)國(guó)家和地區(qū)上網(wǎng)技術(shù)部署率的數(shù)據(jù)被一份美國(guó)商務(wù)部報(bào)告所引用,該報(bào)告按照上網(wǎng)家庭和寬帶上網(wǎng)家庭所占的百分比將美國(guó)排在第六位(表1)。有意思的是,雖然在報(bào)告中居前六位的國(guó)家和地區(qū)的上網(wǎng)率相差不大--為52%~62%,但寬帶上網(wǎng)率卻相差很大:韓國(guó)是52%(排名第一),而美國(guó)是10%。換句話說(shuō),91%的韓國(guó)上網(wǎng)家庭都使用寬帶"最后一英里"技術(shù),而美國(guó)上網(wǎng)家庭中只有20%這樣做。韓國(guó)的家庭比美國(guó)少1/3。不管這兩個(gè)市場(chǎng)的相對(duì)規(guī)模如何,看來(lái)在沒(méi)有跡象表明美國(guó)寬帶部署格局發(fā)生懸而未決的變化情況下,美國(guó)市場(chǎng)無(wú)法推動(dòng)技術(shù)公司的戰(zhàn)略計(jì)劃。對(duì)提供光纖接口供應(yīng)商和最后一公里銅線技術(shù)供應(yīng)商的采訪加深了這個(gè)印象;他們中沒(méi)有人相信這種變化即將來(lái)臨。各個(gè)供應(yīng)商,從半導(dǎo)體制造商到大系統(tǒng)集成商,實(shí)際上都認(rèn)為當(dāng)前美國(guó)的管理環(huán)境是非同軸電纜"最后一英里"寬帶技術(shù)應(yīng)用的主要障礙。商務(wù)部的數(shù)據(jù)證實(shí)美國(guó)寬帶技術(shù)的低采用率并不是因?yàn)槿鄙傩枨蟆?nbsp;
除了幾條線路之外,雖然目前升級(jí)至MAN成了公共網(wǎng)增強(qiáng)工作中值得注意的二部分,但是在美國(guó),這樣的活動(dòng)大多是為了降低運(yùn)營(yíng)成本,而不是為了大大提高容量。MAN環(huán)路正在擴(kuò)展地域并隨之?dāng)U大單程服務(wù)長(zhǎng)度的需求,這是一種為全世界通信公司的目的服務(wù)的趨勢(shì)。例如一年前,為MAN業(yè)務(wù)提供光纖模塊的大多數(shù)供應(yīng)商,他們所報(bào)出的最大單程服務(wù)長(zhǎng)度為40公里。2003年3月在亞特蘭大舉行的光纖會(huì)議上,光纖模塊供應(yīng)商一般都報(bào)出80公里單程服務(wù)長(zhǎng)度;能達(dá)到100到120公里并因此取消中繼器成了供應(yīng)商吹牛的資本。
趨勢(shì)3-位速率的匯聚
10Gbps節(jié)點(diǎn)作為一種最有效的節(jié)點(diǎn)在繼續(xù)發(fā)展,因?yàn)樵谶@種節(jié)點(diǎn)上,許多在其他方面根本不同的高速通信設(shè)備的要求都匯集在一起。OC-48節(jié)點(diǎn)與非電信中心業(yè)務(wù),如千兆以太網(wǎng)和光纖信道,幾乎沒(méi)有什么通用性。但是,城域網(wǎng)核心及邊緣、企業(yè)主干網(wǎng)和大型SAN均可利用標(biāo)志著重要技術(shù)里程碑的收發(fā)器芯片組:芯片廠商已開(kāi)發(fā)出能滿足SONET抖動(dòng)要求的、利用CMOS工藝的低成本和巨大生產(chǎn)能力的10G業(yè)務(wù)的電路和設(shè)計(jì)規(guī)則。增強(qiáng)信號(hào)捕獲功能的方案,例如自適應(yīng)CDR(時(shí)鐘和數(shù)據(jù)恢復(fù)),有利于補(bǔ)償非協(xié)議特定的信號(hào)劣化,如色散和衰減。
10Gbps收發(fā)器的TAM(總體可用市場(chǎng))很小,不能形成采購(gòu)和模塊生產(chǎn)的規(guī)模經(jīng)濟(jì)。但是,將常規(guī)技術(shù)用于數(shù)種設(shè)備的能力確實(shí)能使模塊和芯片組供應(yīng)商在電路設(shè)計(jì)工程和生產(chǎn)工藝開(kāi)發(fā)方面實(shí)現(xiàn)類似的利益。10Gbps市場(chǎng)的這個(gè)方面對(duì)于設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)組織而言是雙贏。他們不用管理多個(gè)開(kāi)發(fā)項(xiàng)目,就能夠獲取TAM中的更大份額。他們可通過(guò)提高諸如測(cè)試系統(tǒng)和組裝工具等昂貴投資設(shè)備的利用率,來(lái)更好地管理其支出。
與協(xié)議無(wú)關(guān)的收發(fā)器芯片組還可利用匯聚于10Gbps的信令傳送速率。這些器件為網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商提供一種不同的部署和經(jīng)營(yíng)模型。運(yùn)營(yíng)商不是在安裝收發(fā)器時(shí)就把光纖或波長(zhǎng)分配給特定通信業(yè)務(wù)類型,而是可在傳輸過(guò)程中進(jìn)行這種分配,從而使他們能夠處理混合業(yè)務(wù)和動(dòng)態(tài)需求,并將運(yùn)營(yíng)成本降至最低。與協(xié)議無(wú)關(guān)的收發(fā)器還可以通過(guò)減少運(yùn)營(yíng)商在倉(cāng)庫(kù)中必須保存的各種備件來(lái)降低網(wǎng)絡(luò)成本。
近兩年市場(chǎng)低迷已經(jīng)延緩了40Gbps節(jié)點(diǎn)的部署。當(dāng)前輿論認(rèn)為匯聚于10Gbps技術(shù)的種種好處會(huì)使OC-768的大規(guī)模部署再推遲3~5年,超過(guò)供應(yīng)商預(yù)計(jì)的18個(gè)月。上一代技術(shù),如千兆以太網(wǎng),會(huì)繼續(xù)增長(zhǎng)。實(shí)際上,10Gbps節(jié)點(diǎn)的成功應(yīng)會(huì)推動(dòng)使用光纖或銅線的LAN客戶節(jié)點(diǎn)利用吉位以太網(wǎng)。同樣,大型數(shù)據(jù)中心均可綜合利用傳輸速率為1Gbps、2Gbps和10Gbps的光纖信道技術(shù)。
趨勢(shì)4-跟蹤占用面積大小
知情者向我斷言MSA(多源協(xié)議)并非兔子,但考慮到其數(shù)量的增長(zhǎng)速率,懷疑是理所當(dāng)然的。現(xiàn)有的模塊占用面積、模塊變種和模塊供應(yīng)商均超過(guò)任何人的需要。這種情況往往會(huì)帶來(lái)合并,尤其是考慮到10Gbps節(jié)點(diǎn)的匯聚時(shí)。訣竅是猜出哪些MSA可能會(huì)成功,而哪些MSA會(huì)被淘汰。
但應(yīng)記住,不同的MSA并不爭(zhēng)相用于同一種設(shè)備,所以有充足的理由存在多種模塊占用面積,但從長(zhǎng)期來(lái)看不會(huì)很多。300腳MSA可用作為OC192業(yè)務(wù)優(yōu)化的可插入模塊的事實(shí)上的模塊占用面積標(biāo)準(zhǔn)。符合300腳MSA的模塊都提供一條系統(tǒng)一側(cè)的數(shù)據(jù)通路,數(shù)據(jù)通路包含有映射到10Gbps光纖饋線的16條622Mbps線路。收發(fā)器可分為SR(短距離)、IR(中距離)和LR(長(zhǎng)距離)3個(gè)等級(jí)。SR主要用于某一設(shè)施內(nèi)部的鏈路;IR適合于40公里的距離;LR用于80公里或更長(zhǎng)間距的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)傳輸。收發(fā)器可采用帶有波長(zhǎng)鎖定裝置的可調(diào)諧激光器和具有長(zhǎng)距傳輸所需高消光比的調(diào)制器。
Xenpak MSA 試圖將300腳模塊的大部分裝入到空間更小、接口更簡(jiǎn)單的封裝里,從而將300腳模塊的16條622Mbps線路減少至4條3.25Gbps線路。Xenpak模塊能夠與他們的線路卡平行地插拔,所以不用拔出線路卡就可更換模塊。這種創(chuàng)新可縮短檢修時(shí)間,提高組裝密度。
對(duì)于不需要長(zhǎng)距離光纖子系統(tǒng)的應(yīng)用來(lái)說(shuō),Xenpak模塊的體積仍然比許多OEM要求的要大。為縮小模塊占用空間,Xpak、X2和XFP三種MSA正在競(jìng)相用于相同設(shè)備中,盡管它們并不共用同一系統(tǒng)接口。Xpak和X2幾乎是相同的,都共用Xenpak電接口,但主要在機(jī)械細(xì)節(jié)上有所不同。XFP的占用面積在端插入模塊系列中是最小的,XFD的與單線路XF1(10Gbps串行)接口的電接口也是最小的。
僅僅幾個(gè)月前,OEM好像抵制過(guò)XFP,因?yàn)樗麄冃枰黾覵ERDES(串行器/解串行器)并需要在印刷電路板上排列全速10Gbps線路。SERDES問(wèn)題在于在系統(tǒng)采購(gòu)和應(yīng)用期間可插入模塊是否合用:最終客戶可能使用僅僅具有他們所需模塊數(shù)量的線路卡來(lái)滿足眼前的需求。當(dāng)他們的需求增加時(shí),他們可以熱插入另外的模塊來(lái)滿足需要,而不需把整個(gè)線路卡卸下。另外,具有不同傳輸特性的模塊可插入相同的插座。所以這樣可以減小模塊和線卡的備件庫(kù)存,長(zhǎng)距離通信用的1550nm模塊和為短距優(yōu)化的1310nm模塊可以使用同一種線路卡。但XFP的功能分割卻使SERDES安裝在線路卡上,因而不論是否立即需要,OEM必須在每個(gè)模塊的位置安裝一個(gè)SERDES--總共有32個(gè)位置。雖然XFP模塊的成本會(huì)低于Xen類模塊,但由于功能分割的不同,尤其是SERDES具有更粗的采集顆粒度,使XFP的信道平均成本更高。
如果聽(tīng)起來(lái)好像XFP沒(méi)有成功的希望,則要考慮今年春節(jié)商展上隨便算算就可看出宣稱生產(chǎn)XFP的產(chǎn)品的供應(yīng)商要比聲稱生產(chǎn)任何別的MSA模塊的供應(yīng)商多。Xenpak、Xpak和X2三種模塊在市場(chǎng)定向和發(fā)展勢(shì)頭上的混亂狀態(tài)似乎已為XFP的成功大開(kāi)方便之門。多數(shù)生產(chǎn)Xen類模塊的供應(yīng)商也提供XFP,由此來(lái)保護(hù)其賭注有可能成功的模塊。雖然還沒(méi)有跡象表明X2聯(lián)盟獨(dú)自產(chǎn)生他們的MSA來(lái)撤換Xpak,但Xen類的第三種格式還基本沒(méi)有人完成。目前為止,宣布生產(chǎn)符合X2 MSA的模塊的制造商寥寥無(wú)幾--值得注意的是Sumitomo公司和Merge Optics公司。
并非只有模塊廠家圈占XFP市場(chǎng)。幾家通信系統(tǒng)大公司已在他們的線路卡上設(shè)計(jì)了XFP,從而利用它非凡的組裝密度并將Xen類型模塊視為他們可以跳過(guò)的過(guò)渡產(chǎn)品和短期替代品。如果XFP的近期市場(chǎng)接受程度持續(xù)增長(zhǎng),全部三種Xen類MSA會(huì)發(fā)現(xiàn)他們受到了排擠,最壞情況就是完全被擠出市場(chǎng),最好情況也只是進(jìn)入XFP的小型封裝所不能支持的更遠(yuǎn)程的應(yīng)用。
關(guān)于"Xs的爭(zhēng)奪"的討論很少涉及在SAN和LAN中流行的SFF(小形狀系數(shù))MSA和SFP(小形狀系數(shù)可插入)MSA。這些小模塊的機(jī)械設(shè)計(jì),都不考慮熱插拔,所以,雖然它們的定義是與SONET兼容的,但卻不太可能成為需要最高工作性能的線路卡的競(jìng)爭(zhēng)者。新增加的MSA擴(kuò)展產(chǎn)品,即eSFF和eSFP,已經(jīng)在大大超越SAN和LAN的應(yīng)用中帶來(lái)了引人矚目的功能。要么這些功能會(huì)移植到其它的MSA上,要么eSFF和eSFP MSA像10Gbps節(jié)點(diǎn)匯聚的其他含義一樣成為市場(chǎng)未知數(shù)。
趨勢(shì)5 - VCSELS滿街都是
與邊沿發(fā)射激光二極管技術(shù)相比,VCSEL的加工工藝更便宜,成品率更高。VCSEL也能夠在發(fā)射器和光纖接口提供比邊沿發(fā)射半導(dǎo)體激光器的光耦合效率更好的光束幾何形狀。直至最近,VCSEL僅能用作工作在850nm的短波長(zhǎng)器件。今年春天,Picolight公司和英飛凌公司幾乎同時(shí)發(fā)布了新的1310nm的VCSEL器件。波長(zhǎng)更長(zhǎng)的激光二極管將會(huì)把VCSEL技術(shù)的應(yīng)用從短距和超短距業(yè)務(wù)推進(jìn)至中距業(yè)務(wù)。
這兩個(gè)發(fā)布的其它含義是各公司在長(zhǎng)期市場(chǎng)低迷中并不僅僅在老產(chǎn)品上做表面文章。關(guān)鍵技術(shù)的開(kāi)發(fā)仍在繼續(xù),公司之間也在一如既往地展開(kāi)激烈競(jìng)爭(zhēng)。
趨勢(shì)6-超級(jí)物理層
各系統(tǒng)歷來(lái)都包含有信道監(jiān)視器以有助于保證QOS(服務(wù)質(zhì)量)等級(jí)。這些監(jiān)視器工作于網(wǎng)絡(luò)層和傳輸層,既是定義OSI模型第三層的路由和排序功能的一部分又是定義第四層的流量控制和糾錯(cuò)功能的一部分。
如果網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)間存在透明信道,如果物理層設(shè)備能檢測(cè)和正確解析比特流,則數(shù)據(jù)鏈路層和網(wǎng)絡(luò)層就會(huì)確保正常工作,除非系統(tǒng)出現(xiàn)故障,例如電力不足或冷卻系統(tǒng)中斷。
然而,系統(tǒng)還能在物理層檢測(cè)大部分信道變化,QOS(服務(wù)質(zhì)量)在物理層更意味著"信號(hào)質(zhì)量"。物理層的監(jiān)視器功能能報(bào)告有關(guān)信道情況的診斷數(shù)據(jù),以驅(qū)動(dòng)路由判決,觸發(fā)維護(hù)請(qǐng)求和指導(dǎo)維護(hù)工作。物理層的監(jiān)視器還能作為信道優(yōu)化方案的一部分發(fā)揮作用,以提高容限并將誤碼率的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)降至最少。
Vitesse公司和AMCC公司提供的物理層芯片都是集成了基于伺服的數(shù)據(jù)眼圖優(yōu)化設(shè)備的例子。Cicata半導(dǎo)體公司、BitBlitz公司和Accelerant Networks公司已設(shè)計(jì)了主要供基于銅纜設(shè)備用的自適應(yīng)技術(shù),其中包括T3和吉比以太網(wǎng)I/O,以及高速背板收發(fā)器。
直到最近,光模塊MSA幾乎不利用智能物理層芯片報(bào)告的功能,來(lái)提高系統(tǒng)對(duì)媒質(zhì)層或接口層狀況的了解。SFF和SFP MSA定義的新擴(kuò)展部分增加了對(duì)光纖模塊工作參數(shù)的實(shí)時(shí)訪問(wèn),其中包括溫度、供電電壓、發(fā)射器偏置電流、發(fā)射器輸出功率和接收信號(hào)強(qiáng)度。每個(gè)可測(cè)量參數(shù)的可編程高、低警告門限和報(bào)警門限使得模塊能夠?qū)⒐收虾凸ぷ鳡顩r或信號(hào)狀況不良區(qū)分開(kāi)來(lái)。
趨勢(shì)7-MOEMS的前兆
自由空間光功能正變得多種多樣。雖然眾多開(kāi)發(fā)團(tuán)體已經(jīng)發(fā)布大規(guī)模自由空間2維和3維開(kāi)關(guān)結(jié)構(gòu)的原型,但看來(lái)可伸縮性的限制使這些開(kāi)關(guān)結(jié)構(gòu)的商業(yè)化前景成為疑問(wèn)。
另外一方面,MOEMS(微光機(jī)電系統(tǒng))信號(hào)調(diào)節(jié)部件能提高系統(tǒng)的波長(zhǎng)捷變能力并改善光纖使用率。這些部件包括DGE(動(dòng)態(tài)增益均衡器),用以補(bǔ)償信號(hào)功率大的變化。DGE在各種波長(zhǎng)進(jìn)出DWDM饋線時(shí)進(jìn)行這種補(bǔ)償,因而這些波長(zhǎng)行進(jìn)的距離不同,所遭受的信號(hào)損耗相差很大。例如,基于衍射MOEMS結(jié)構(gòu)的DGE可用一個(gè)器件對(duì)多達(dá)100個(gè)信道上進(jìn)行波長(zhǎng)均衡,并具有小于0.2dB的輸出紋波。這種器件在機(jī)械上很牢固,功耗很小,并且可使用成熟高產(chǎn)的生產(chǎn)工藝。因?yàn)樗麄兊男盘?hào)調(diào)節(jié)功能完全在光域內(nèi)實(shí)現(xiàn),所以MOEMS器件自然就是與協(xié)議無(wú)關(guān)的。
衍射結(jié)構(gòu)也能在帶寬不間斷的光波波段上產(chǎn)生作用。當(dāng)DWDM信道數(shù)量增加,促使信道寬度從100GHz減小到50GHz,再減小到25GHz時(shí),MOEMS信號(hào)處理器能保持其特性而沒(méi)有過(guò)大的紋波,而且還能控制由于高傳信速率的帶寬擴(kuò)展所產(chǎn)生的串?dāng)_。