采用FPGA實現100G光傳送網

Stratix IV GX系列提供32個具有時鐘數據恢復(CDR)電路的收發(fā)器，數據速率從600 Mbps到8.5 Gbps，以及帶有CDR的另外16個收發(fā)器，支持從600 Mbps到6.5 Gbps的數據速率。Stratix IV GX FPGA具有530K邏輯單元(LE)，能夠支持40G全波長轉換器應用。表4列出了為OTN數據速率提供的Stratix IV GX收發(fā)器支持。
表4.為OTN應用提供的Stratix IV GX收發(fā)器協(xié)議
協(xié)議數據速率

采用Stratix IV GT FPGA進行100G OTN設計
最近制定標準的活動圍繞100G光傳送網OTN-4而進行。這些應用需要結合高速收發(fā)器和10G收發(fā)器來支持所需的吞吐量以及內核性能和邏輯密度，以便實現管理100G數據流量所需要的復雜處理功能。Stratix IV GT FPGA支持客戶側10G光接口的直接連接，還可以直接連接至網絡側的100G CFP或者QSFP模塊。這是非常重要的優(yōu)點，因為它避免了使用外部PHY器件，大大降低了系統(tǒng)復雜度。表5列出了Stratix IV GT FPGA支持的協(xié)議。
表5.為OTN應用提供的Stratix IV GT收發(fā)器協(xié)議

而且，器件支持綁定接口，例如芯片至模塊和芯片至芯片連接的MLD和SFI-S。因為ITU和OIF的標準還在不斷發(fā)展，因此，設備生產商可以先開發(fā)早期版本的OTN-4波長轉換器、轉發(fā)器和再生器。圖8顯示了怎樣采用Stratix IV GT和GX器件實現LAN OTN承載100G WAN系統(tǒng)。
圖8.采用Stratix IV FPGA實現LAN OTN承載100G WAN系統(tǒng)

結論
Altera目前的40-nm FPGA系列產品結合其合作伙伴支撐系統(tǒng)，非常適合實現新出現的100G OTU4標準以及線路速率從2.5 Gbps (OTU1)到10 Gbps (OTU4)的傳統(tǒng)OTN解決方案。Altera® FPGA涵蓋了光傳送網的所有應用，例如MSPP、P-OTN和運營商級以太網傳送等。
在這一標準不斷發(fā)展，出現OTU4等各種新協(xié)議的領域，需要10G數據速率以及高密度器件來實現完整的100G解決方案，Altera Stratix IV器件是目前能夠滿足100G系統(tǒng)需求的唯一FPGA。