當(dāng)前，56Gbps PAM-4 和112 Gbps PAM-4信號(hào)成為一種主流。這對(duì)數(shù)據(jù)中心和電信基礎(chǔ)設(shè)施行業(yè)提出了新的要求，他們需要在更緊湊的空間內(nèi)提升數(shù)據(jù)速度而不得影響到信號(hào)完整性，因此他們需要考慮一個(gè)經(jīng)濟(jì)有效的方案，從而使效率、可靠性、能耗、熱性能及速度提升到極致水平而又不影響經(jīng)濟(jì)效益。

從技術(shù)上講，在相同的頻率下，PAM-4技術(shù)提供的數(shù)據(jù)速率速度是NRZ技術(shù)的兩倍，但PAM-4的實(shí)施具有難度。盡管Megtron 6和Megtron 8之類的印刷電路板材料可以降低插入損耗和信道噪聲，但是成本高昂，而且在不使用retimers的情況下仍然可能無法提供充分的信道余量。

如此一來，業(yè)界對(duì)于低損耗高速twinax解決方案的興趣開始不斷增長，通過這類解決方案可以避開使用有損耗的印刷電路板材料。Twinax這種“內(nèi)嵌式”的解決方案可以提供更高的信道余量，從而極大的降低交換機(jī)、路由器或者服務(wù)器的ASIC 與前面板I/O 之間的插入損耗。

Twinax解決方案的優(yōu)勢：

由于twinax出色的信號(hào)完整性表現(xiàn)能夠去除信道中的retimers,和消除通道中的重計(jì)時(shí)器的能力，ASIC則可以事半功倍的工作。Twinax解決方案能增加設(shè)計(jì)的靈活性，它能將ASIC擺放于任意位置、減少板層數(shù)量和使用更小的PCB。此外，由于該解決方案的出色的信號(hào)完整性和低插入損耗能力，設(shè)計(jì)師可以在交換機(jī)/路由器和整個(gè)機(jī)架中使用成本較低的無源線纜解決方案，而不會(huì)影響性能。

迎接設(shè)計(jì)上的挑戰(zhàn)：

使用twinax解決方案還可以縮短上市時(shí)間，從而避免了工程師花費(fèi)數(shù)月時(shí)間來優(yōu)化每個(gè)通道。然而，用twinax解決方案替代標(biāo)準(zhǔn)的PCB方案在設(shè)計(jì)上有許多不同之處。

許多頂尖的TOR設(shè)計(jì)師已經(jīng)在尋找最好的方式來支持博通公司(Broadcom) “Tomahawk-4”ASIC。然而支持1024 56G PAM-4差分信號(hào)意味著設(shè)計(jì)師最起碼需要弄清楚如何將QSFP-DD的64個(gè)端口壓縮到一個(gè)TOR交換機(jī)中，包括從一個(gè)1RU機(jī)箱轉(zhuǎn)移到一個(gè)2RU系統(tǒng)。但同時(shí)優(yōu)化配置和設(shè)計(jì)同時(shí)也意味著需要考慮成本、通道長度/余量和熱要求。

莫仕BiPass解決方案非常適合TOR設(shè)計(jì)，可以實(shí)現(xiàn)多種配置，包括垂直、堆疊和belly-to-belly。它的特點(diǎn)是低功率/信號(hào)連接，將PCB壓合進(jìn)在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的QSFP-DD籠架。高速雙軸線纜，可調(diào)節(jié)長度，提供優(yōu)越的信號(hào)完整性，near-ASIC連接器占用空間小，支持高密度DP。莫仕BiPass解決方案提供的多種配置有助于具有前衛(wèi)思維的設(shè)計(jì)師在200Gbps和400Gbps端口不斷增長的趨勢下，滿足市場對(duì)更高速度的需求。

通用性與性能：

為了優(yōu)化性能、成本及推向市場的方法，設(shè)計(jì)人員必須在多種配置之間充分的權(quán)衡利弊。讓我們來看看以下這些需要考慮的問題：

·      如何才能最好的將路由追蹤長度縮至最短？

·      所需的電路板層最小數(shù)量是多少？

·      信道內(nèi)部是否會(huì)需要retimer？

·      ASIC 能夠冷卻嗎？

·      需要支持多大的模塊功率？

·      如何處理散熱？氣流是從前往后、在側(cè)面還是從后往前？

·      實(shí)施整套解決方案的難易程度如何？

根據(jù)以上這些考量因素，那么首先來考慮一下傳統(tǒng)方法，使用 2x1 堆疊的 DDQ 壓配合連接器或 SMT 連接器。用這種方法為 64個(gè)400 Gbps的端口提供支持，需要belly-to-belly的配置、使用retimer，并且開展規(guī)?？捎^的追蹤路由工程，其中還包括使用更多的電路板層等。

或者再考慮下在 1x2 的垂直方向上使用twinax解決方案，不但無需增加昂貴的印刷電路板材料，還能提供出色的信號(hào)完整性性能，無需retimer，并且能有效改善了對(duì) 20/25 瓦模塊的冷卻。

莫仕 BiPass 解決方案高度靈活，賦予設(shè)計(jì)人員以極高的自由度，使其能夠混合使用并良好匹配來自工具箱中的多種組件，實(shí)現(xiàn)的產(chǎn)品可在成本效益極高的情況下成功的帶來下一代的數(shù)據(jù)速度、增強(qiáng)熱性能，并取得出色的信號(hào)完整性/信道余量。

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