Le boom des centres de données vient
Certains des changements technologiques les plus intéressants sont actuellement en cours, comme l'utilisation de l'Ethernet 100G dans les centres de données et les réseaux d'accès radio, et le passage à l'Ethernet fibre optique à haut débit nécessite des produits de contrôle de fréquence et de fréquence plus performants.
Alors que les entreprises traditionnelles déplacent rapidement leur charge de travail vers l'infrastructure de cloud public, apportant un boom massif d'investissement aux centres de données, outre la demande croissante de faible latence, les centres de données font face à des défis uniques en termes de charge de travail Le traitement est réparti sur plusieurs nœuds de calcul, la majeure partie du trafic du centre de données restant dans le centre de données. Les centres de données modernes optimisent leur architecture réseau pour prendre en charge les opérations de virtualisation distribuées en connectant chaque commutateur entre eux. Connue sous le nom de «Hyperscale Computing», l'une des technologies de base qui rend l'activité informatique à très grande échelle attrayante est l'Ethernet haut débit, comme le montre la Figure 1. Les commutateurs de centre de données passent rapidement à 25G, Réseaux Ethernet 50G et 100G pour accélérer la transmission de données et l'efficacité du réseau.
Figure 1 Commutateur du centre de données sur Ethernet 25/50 / 100G
Sources de données: Étude de marché Dell'Oro, mise à jour du commutateur Ethernet, (1/2017)
De 10G à 25/50 / 100G Ethernet est transférée fabricants d'équipements de centres de données d'entraînement basculeront port d'accès et mise à niveau d'une vitesse plus élevée, ce qui exige des performances plus élevées, la baisse des solutions de synchronisation de gigue. Dans ces applications, ainsi que l'oscillateur de fréquence de gigue ultra-faible est nécessaire, à cause du bruit de haute fréquence peut conduire à des taux d'erreurs inacceptablement élevé ou la communication est interrompue. le tableau 1 met en évidence la PHY Ethernet, des commutateurs et l'architecture de commutation de conditions typiques de temporisation. méthode Ethernet haut débit sûre et fiable consiste à utiliser une source de fréquence de gigue ultra-faible, ce qui offre une excellente tolérance de gigue (tableau 1) pour ces spécifications.
Augmentation significative du transfert de données LTE-Advanced dans une technologie clé
Avec le réseau sans fil dans les prochaines années du transfert de la 4G / LTE et LTE-Advanced à 5G, le réseau sans fil face à un énorme changement. Optimisé pour le réseau sans fil de nouvelle génération transportera les données mobiles. En 2021, le trafic de données mobiles devrait croître à 49 exaoctets par mois (Exabyte), a augmenté sept fois plus qu'en 2016. pour soutenir cette croissance exponentielle de la demande de bande passante, les réseaux sans fil sont redessinés et optimisés réseau d'accès radio de transmission de données (RAN) dans un réseau Ethernet haut débit L'adoption généralisée devrait être un élément clé de cette avancée technologique.
Dans la 4G / LTE réseau d'accès radio, la station de base effectué par la fonction RF et le traitement en bande de base est divisé en module séparé de l'émetteur-récepteur RF distante (RRH) et une unité de bande de base centralisée (BBU). Figure 2, chaque en variante, la liaison entre la RRH connectée par l'intermédiaire d'une radio publique à base de fibre dédiée d'interface (le CPRI) de protocole à la BBU. cette architecture permet à un émetteur-récepteur radio (généralement situé dans la station de base de la tour) et la station de base (généralement situé à proximité du sol) câble cuivre et coaxial dédié. l'architecture distribuée permet BBU peut être placé dans un endroit plus pratique pour simplifier le déploiement et la maintenance. Bien que le rapport du réseau radio 3G classique est plus efficace, mais étant donné que la bande passante est la vitesse de liaison CPRI (généralement 1Gbps à 10 Gbps) limite, de sorte que l'infrastructure de réseau est limitée. en outre, le lien CPRI point est relié, au voisinage les uns des autres RRH et BBU généralement déployé (<2km至20km), 这限制了网络部署的灵活性.
Figure 2 Réseau d'accès sans fil 4G / LTE (CPRI)
Dans le cadre de l'évolution de 5G industrie sans fil est en train de repenser l'architecture de la station de base. La connexion entre les composants en bande de base et de radio, connu sous le nom réseau Fronthaul, sont des domaines clés d'optimisation. Fronthaul nécessitent plus le réseau de bande passante pour les données mobiles à haut débit les nouvelles fonctionnalités LTE, y compris l'intégration et le support à grande échelle MIMO. en outre, l'utilisation du réseau à forte intensité et à petites cellules, Pico cellulaire et micro réseau frontal Cell apportera besoins en bande passante supplémentaire. afin de maximiser la réduction des dépenses en immobilisations et frais d'exploitation, 5G en utilisant cloud-RAN (C-RAN) architecture, le traitement en bande de base centralisé (C-BBU) pour une pluralité de RRH.
De nouvelles normes ont été élaborées pour Fronthaul C-RAN pour soutenir l'évolution. IEEE1904 d'accès au réseau du groupe de travail (GTAN) développe une nouvelle norme radio sur Ethernet (RoE), pour soutenir le programme sur CPRI Ethernet. Cette la nouvelle norme est polymérisée de telle sorte que le trafic d'une pluralité de RRH et CPRI petites cellules RoE par une liaison unique, ce qui améliore l'utilisation du réseau Fronthaul un autre groupe de travail IEEE 1914,1 suivant Fronthaul Interface (NGFI) sont ré-examiner et RF la première couche est divisée entre la fréquence fondamentale, à un premier traitement de la couche de support en plus RRH. NGFI Fronthaul ces interfaces peuvent être connectées de point à point à multipoint à multipoint topologie propose, améliorant ainsi la flexibilité du réseau, et pour obtenir une meilleure coordination entre les stations de base. la nouvelle 5G norme avant-Haul CPRI (eCPRI) est prévu pour une sortie en Août 2017, qui définit en détail la fonction de la nouvelle répartition fonctionnelle de la station de base et le soutien pour la transmission CPRI sur Ethernet.
Ces nouvelles normes Fronthaul ont créé une demande pour des solutions de synchronisation de fréquence flexibles, ce qui nécessite un soutien RRH, petites cellules, fréquences LTE Cell Pico et Ethernet. Ces nouvelles solutions offrent unifiées toutes les fréquences conception du matériel en une seule petite taille IC occasion.
Un autre défi majeur est le moment précis et de synchronisation. Historiquement, 3G et réseau mobile LTE-FDD par une synchronisation de fréquence pour synchroniser tous les composants de réseau à une fréquence de référence maître très précis et très précis, ce qui est généralement GNSS système par satellite gratuitement (GPS, BeiDou) la transmission du signal. ces interface radio systèmes nécessite une précision de fréquence à moins de 50 parties par milliard ou, la station de base à l'interface réseau Backhual est nécessaire 16ppb. LTE-TDD et LTE-Advanced conservent ces exigences de précision de fréquence, mais ajoute exigences de synchronisation de phase très stricte (± de 1.5us). elle est atteinte, comme une meilleure coordination de brouillage de la station inter-base (CEFIC) et une exigence clé pour plusieurs points (CoMP) et d'autres nouvelles fonctions de coordination, peuvent maximiser la qualité et l'efficacité du spectre de signal. Ces exigences de synchronisation de phase devraient être encore améliorées par la prochaine norme 5G.
Figure 3 Réseau d'accès radio évolué LTE
La figure 5 montre l'architecture de réseau de LTE-Advanced, qui est relié par l'intermédiaire d'une pluralité de réseaux à base de paquets-RRH à un système centralisé eCPRI BBU, la synchronisation de phase / fréquence est fournie par le IEEE1588v2 / SyncE. Réaliser timing de support IEEE1588 / SyncE dans la RRH et BBU centralisé et la synchronisation de phase. 100 GbE ultérieure réseau de communication de largeur de bande pour mettre en oeuvre une transmission Backhual BBU à chacun du réseau de base peut maintenant utiliser des performances plus élevées, des solutions de synchronisation plus souples, LTE-Advanced génération de fréquence d'application simplifiée, la distribution Et la synchronisation.
Réduire les coûts de transmission de données pour créer de nouveaux services
Ethernet est largement utilisé dans les centres de données et réseaux sans fil pour obtenir une meilleure utilisation du réseau et à moindre coût de la transmission de données et activer les nouvelles fonctionnalités du fournisseur de services et services. Dans ces applications d'infrastructure, pour transférer des paquets Ethernet à base est conduite plus souple et demander la baisse des solutions de synchronisation de gigue. le calendrier des principaux fournisseurs d'équipement sont de répondre à cette demande par la fréquence de l'oscillateur haute performance basé sur le marché et l'architecture innovante, ce qui maximale Flexibilité de fréquence et gigue ultra-basse.