3月16日消息（樂(lè)思）在今天下午舉行的“全光數(shù)據(jù)中心線上研討會(huì)”上，騰訊光系統(tǒng)架構(gòu)師胡勝磊發(fā)表了題為《數(shù)據(jù)中心的光模塊硬件應(yīng)用技術(shù)趨勢(shì)》的主題演講。

會(huì)上，他主要提到了四大技術(shù)趨勢(shì)，一是PHY功能逐步向設(shè)備轉(zhuǎn)移，未來(lái)形態(tài)Co-package。二是數(shù)據(jù)中心光模塊從質(zhì)量、成本、效率維度考量硬件技術(shù)；三是模塊的光&電芯片的集成度、功能性會(huì)逐步提升；四是光模塊白盒化在OTT廠商中已興起，范圍會(huì)逐步擴(kuò)大。

胡勝磊指出，大多數(shù)據(jù)中心光模塊只能實(shí)現(xiàn)物理層PMD，PMD的主要功能是實(shí)現(xiàn)光電轉(zhuǎn)化。過(guò)去數(shù)據(jù)中心光模塊的功能是向交換設(shè)備上轉(zhuǎn)移。現(xiàn)在光模塊在10G基礎(chǔ)上增加了通道數(shù)量，通道速率也得到了進(jìn)一步提升，未來(lái)的主要趨勢(shì)是將PMD的功能轉(zhuǎn)移到交換設(shè)備上，目的是實(shí)現(xiàn)交換設(shè)備端口數(shù)量和容量的增加。

胡勝磊認(rèn)為，數(shù)據(jù)中心對(duì)光模塊的質(zhì)量、成本、效率趨勢(shì)三個(gè)維度的訴求，這屬于光模塊硬件應(yīng)用技術(shù)范疇。

首先是光模塊的質(zhì)量。OTT廠商對(duì)光模塊的年化失效率有著相應(yīng)的要求，一般是小于2000PPM，未來(lái)可能會(huì)進(jìn)一步提升，同時(shí)會(huì)有相應(yīng)的管控訴求要求模塊供應(yīng)商。比如RMA替換流程管控，批次事故追溯、千或萬(wàn)樣抽一、定期廠檢。

其次成本，要求做到極致。光模塊成本占比顯示，光電芯片為61%，輔材為28%，制費(fèi)為11%，整體為1-3-6分布。主導(dǎo)的是關(guān)鍵光&電芯片方案。

最后是效率，效率要從軟硬兩個(gè)方面出發(fā)，實(shí)現(xiàn)運(yùn)維效率的提升，達(dá)到光模塊的故障排查、預(yù)測(cè)，恢復(fù)得質(zhì)量化。同時(shí)，硬件監(jiān)控能力有所提升。

胡勝磊表示，針對(duì)以上三方面的訴求，需要在光模塊硬件的應(yīng)用技術(shù)范疇進(jìn)行一定的考量。

第一點(diǎn)考慮是DML和EML應(yīng)用技術(shù)趨勢(shì)。如今，DML逐漸向EML過(guò)渡，主要有以下結(jié)果原因，長(zhǎng)期看DML因性能應(yīng)用受限；DML線性DRV比較難集成到DSP芯片上；成本上直驅(qū)EML與DML和DRV相當(dāng)；外調(diào)制的質(zhì)量表現(xiàn)優(yōu)于直接調(diào)制。

第二點(diǎn)是光模塊中的硅光應(yīng)用。它的集成優(yōu)勢(shì)是光源集成、收發(fā)集成、陣列IO集成、光電封裝集成、硅基異構(gòu)集成。其劣勢(shì)是集成光源技術(shù)私有，壽命挑戰(zhàn)；波導(dǎo)偏振敏感，接收靈敏度差；較CMOS IC面積大，單片成本不低；Si波導(dǎo)損耗大，光源封裝或利用效率低；最核心的一點(diǎn)是光模塊應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)場(chǎng)景相對(duì)單一。

第三點(diǎn)是Cool or Uncool Chip。非氣密TEC設(shè)定到合理的溫度可以應(yīng)用在商業(yè)溫度；TEC控溫使發(fā)射性能穩(wěn)定，芯片可靠度增加；少許成本增加，一定程度的功耗增加；Uncool Chip從芯片設(shè)計(jì)層面，提升工作溫度上限。

第四點(diǎn)是oDSP應(yīng)用技術(shù)。一個(gè)集成的維度是DSP直驅(qū)光芯片，另外一個(gè)是與硅光集成封裝，E-DIE和P-DIE共基板封裝，DSP集成TIA、DRV功能。Line 側(cè)實(shí)時(shí)FEC monitor功能。Debug traffic 鏈路故障，對(duì)故障進(jìn)行預(yù)測(cè)。兼容性方面，主要是跨次代跨架構(gòu)兼容。

第五點(diǎn)是光模塊的監(jiān)控參數(shù)。網(wǎng)絡(luò)中的光模塊數(shù)量和種類(lèi)繁多，故障模式也是五花八門(mén)。光模塊毫無(wú)征兆的失效將影響業(yè)務(wù)進(jìn)行，由此，需要光模塊的監(jiān)控參數(shù)去定位光模塊網(wǎng)絡(luò)故障，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)預(yù)測(cè)或者替換。其中光功率監(jiān)控方案，有三種選擇。背光檢測(cè)，適用光路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單（To-can）和電信號(hào)走向與出光非同向（EML COC）；前光檢測(cè)，具有普適性，兼顧芯片和光路質(zhì)量監(jiān)測(cè)；去MPD，假監(jiān)控可靠性保證，有一定的良率收益但不建議使用。

此外，胡勝磊還講解了數(shù)據(jù)中心光模塊產(chǎn)品開(kāi)發(fā)模式。數(shù)據(jù)中心對(duì)光模塊質(zhì)量、成本、效率有三個(gè)方面的訴求，以往多元化的方案會(huì)引起技術(shù)互通、性能對(duì)比等繁瑣的測(cè)試驗(yàn)證，OTT的互聯(lián)硬件團(tuán)隊(duì)則會(huì)從技術(shù)綜合價(jià)值出發(fā)，分析技術(shù)方案，做芯片的AVAP,采用JDM開(kāi)發(fā)，最終實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品轉(zhuǎn)產(chǎn)。

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