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PCIe Gen4產品布局腳步加快 Link EQ測試至關重要

文‧侯冠州 發布日期:2019/11/11 關鍵字:PCIe Gen4AnritsuLink EQ5GAI資料中心PCIe Gen5王榆淙Ethernet

5G、AI、大數據、雲端運算等應用興起,使得資料量急速增加,因而需要更快、更高效的傳輸介面滿足資料傳輸、儲存需求。為此,PCIe陸續公布Gen4與Gen5規範,促使伺服器晶片業者紛紛投入發展,加快資料中心升級腳步;而相關的量測需求也趁勢而起,其中,隨著PCIe Gen4傳輸速率大幅增加,為補償訊號衰減,Link EQ的測試可說不可或缺。

安立知(Anritsu)業務暨技術支援部副理王榆淙表示,目前PCIe市場有兩大應用,分別為消費性和商業應用(如資料中心、企業伺服器等)。在消費性產品方面,對一般人而言,只要沒有非常大量的資料處理需求,像是遊戲、看影片、影片處理等,多數的筆記型電腦、商務電腦的性能都可以滿足消費者需求。但是,在商業應用方面卻截然不同,對PCIe Gen4/Gen5的需求可說非常迫切。

安立知業務暨技術支援部副理王榆淙。

王榆淙表進一步說明,5G、AI、雲端運算等新應用不斷出現,而這些應用產生的資料量十分龐大,且還在不停的增加,因而需要更快速的I/O輸出,使得資料中心內部的乙太網路(Ethernet)頻寬不斷提升,從原有的40G,快速攀升到100G、400G甚至800G等。也因此,現今的PCIe Gen3已逐漸無法應付這麼快速、大量的資料傳輸需求,使得資料中心業者急需往PCIe Gen4,甚至Gen5邁進,才得以因應龐大的資料傳輸、處理需求。因為資料中心無法容許資料傳輸有所延遲或是下載速度太慢,如此一來會導致許多應用窒礙難行,所以,資料中心業者想方設法強化峰值能量,以更進一步提升處理速度及擴大容量。

因此,在PCIe Gen4規範出來後,伺服器晶片商隨即啟動產品布局,測試需求也接踵而來。由於PCIe Gen4不僅可用在一般消費性電子產品中,資料中心對其更是需求殷切,而隨著傳輸速率越高,訊號衰減越大,也因此,Link EQ成為PCIe Gen4的必要測項。

王榆淙解釋,傳輸速率越高意味著從訊號發射端(Tx)到接收端(Rx)傳輸過程所產生的衰減也跟著增加,而過大的衰減會造成訊號裂化,接收端便無法進行訊號判別接收。所以,PCIe Gen4的Tx和Rx端皆使用等化器(Equalization),以補償高速訊號傳輸的衰減,同時也須進行接收端的誤碼率(BER)測試驗證。

為此,安立知也備有模組化、可升級的訊號品質分析儀「MP1900A」滿足量測需求。MP1900A可支援諸如100G/200G/400G乙太網路、PCIe 1.0至5.0、USB3.2 Gen1/2和Thunderbolt等高速介面的設計與測試。運用新開發的Variable ISI選項,可為高速的介面、背板與線纜提供更簡便且更有效率的評估測試。

王榆淙說明,資料中心升級至PCIe Gen4已是勢在必行,而PCIe Gen5更是主要目標,所以資料中心業者、伺服器晶片商都加快布局腳步,預計PCIe Gen4產品在2020會有更高能見度。至於PCIe Gen5的相容性測試計畫也正在制定中,且也有多家廠商正開發PCIe Gen5產品或解決方案。預期未來PCIe Gen4/ Gen5將共存於市場上,高階應用如伺服器、AI等會更快往Gen5發展,而流量較小、資料處理需求較低的產品會採用Gen4。

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