連載之數據中心篇：數據中心不斷增長，云計算服務提供商測試測量熱度上升
2018-06-05 15:30:24 n作者：泰克科技高端產品中國區市場經理 劉午 Miles Liu
云端服務提供商(CSPs)，如亞馬遜、谷歌、微軟、蘋果等等，正推動著數據中心使用的有線通信技術發生巨大變化。泰克公司有線通信總經理Sarah Boen就有線通信設計和測試發展趨勢接受了訪談，正如她所說，CSP現在正積極參與標準制定，努力推動主要標準發展，同時考慮改善帶寬，降低功率和成本要求。這給設計人員及測試測量廠商都帶來了巨大的壓力，他們必須不斷創新，才能跟上發展步伐。在此我們通過【泰有聊】連載系列與大家分享泰克技術大咖們的干貨以及趨勢解讀。
泰克公司有線通信部門總經理 Sarah Boen
隨著聯網設備和傳感器的迅速增長，我們處理的數據正遠遠超過以往的水平，在此推動下，人們需要在數據中心內部和外部以及消費品中實現更快的帶寬，同時又迅速可靠地存儲和讀取數據。數據的指數級增長正推動著生態中的新技術發展，同時還必須平衡保持低成本和低功率的需求。
這些大的行業趨勢，使得有線通信成為最令人激動的細分市場之一，因為設計人員和標準機構正在不斷挑戰極限。幾年前，這些技術的路線圖是明確的。而在當前環境中，這些路線圖的實現細節并不明朗，但目標沒有變化。目標仍以提高帶寬的需求為中心，同時要降低成本，降低功耗。PAM4和其他復雜調制格式為提高帶寬而又不提高位速率提供了新的途徑。當然，它帶來的問題是復雜度提高了。
應對發展趨勢
劉午：有線通信行業在發生怎樣趨勢變化？
Sarah：一個大趨勢是，我們看到推動標準的主體正在發生變化，同時出現了越來越多的多邊協議因此相較于傳統的由標準機構推動技術標準，當面卻是作為協會的理事會成員的CSPs如如亞馬遜、谷歌和臉譜等越來越積極的參與標準機構，定義下一代技術標準。
新標準和新接口技術仍不足以跟上大的數據需求的發展步伐。我們看到人們正轉向邊沿計算，數據中心將離接入點更近，尺寸變得更小。這對需要快速處理的數據，即所謂的熱數據尤其關鍵。
隨著成本和功耗下降，我們預計相干技術將轉移到數據中心內部。以降低功耗為重點，還可能會導致交換機與收發機之間的電接口消失。我們可能會看到，光學技術直接轉移到芯片上。我們還可能看到選擇的技術呈現更多的多樣化特點。對某一個應用來說，NRZ可能是較好的選擇，而對其他的應用來說，PAM4可能是更好的選擇。客戶將試驗兩種技術，為特定應用選出正確的方案。這進而會在參與者方面改變生態，并改變要求的測試類型。
新的設計挑戰
劉午：設計人員面臨哪些關鍵挑戰？
Sarah：新標準、新方法和新技術相互影響，使測量變得更加重要。設計的復雜程度要遠遠高于過去的水平，工程師需要進行更多的測試，才能保證產品的可靠性。隨著技術變得越來越復雜，互操作能力將面臨新的挑戰，需要更加重視保證不同元器件在特定應用中一起運行。這較此前是一種轉換，之前我們是驗證其滿足標準，并假設如果兩種元器件滿足標準，那么它們就能夠互操作。
制造商面臨的另一個關鍵挑戰，是使用哪種技術變得不確定了，將采用哪種技術很不明確，因此設計工程師需要同時采用多種技術。如果您看一下路線圖，您會看到新的28/56Gbaud PAM4的通信編碼方式，還會看到56Gb NRZ這種傳統編碼方式。網絡設備供應商同時在使用這兩種技術，因為他們也不確定哪種技術最好，在特定應用中哪種信令技術更好。
隨著發展趨勢從NRZ轉向PAM4，從電接口轉向光接口，同時由于不確定某種應用更適合采用哪種技術，測試很快會變成一個新增的復雜層面。
測試加速創新
Sarah：隨著數據中心及數據中心技術發生變化，我們用來測試設計的方法也必須變化。從新的調制方式到新的互連協議，從數據中心擴容到光通信鏈路，再到大數據及標準開發方式發生改變，但是，有線通信有一個方面一直沒有變化，那就是：測試將繼續在成功實現下一代技術中發揮關鍵作用。
測試測量還在轉向新調制技術中發揮關鍵作用，比如PAM4。這些被調制信號的信噪比較低，幅度是同等的NRZ信號的三分之一。因此，評估PAM4信號要求更加完善的工具和功能，才能成功地評估這些信號。必須有一流的功能集、高級觸發和完善的調試功能，才能讓工程師滿懷信心地調試和測量PAM4信號。
劉午：泰克是怎樣參與這個行業的？演進狀況如何？
Sarah：產品開發周期對工程師開發數據中心使用的有線通信技術至關重要。因此，泰克一直在努力幫助客戶通過自動化來縮短測試時間，通過使用高級調試工具來縮短設計周期。我們的客戶可以把設計更快地推向市場，并降低成本。這些工具允許工程師使用全自動采集和分析工具，從一致性測試和互操作能力角度克服問題，同時在物理層和協議層調試問題。泰克為16-32Gb/s服務器/存儲和內存應用提供了完整的單一廠商測試解決方案，包括自動化和調試PCIe4-5、SAS4、DDR和CCIX。
除提供擁有行業領先的信號保真度的高性能儀器外，泰克也在積極參與協會標準的制定，為有線通信應用和數據中心使用的幾乎每種技術提供全方位支持。
