Optical Network Testing for 100G/400G: A Margin-First Acceptance Playbook

100G eða 400G Ethernet hlekkur getur komið upp, farið framhjá umferð og samt verið lélegur frambjóðandi fyrir dreifingu framleiðslu. Það er aðal vandamálið í þessusjónkerfisprófun fyrir 100G senditæki og 400G tenglaverkflæði er hannað til að leysa.

 

Fyrir samþykki á vettvangi, staðfestingu á samvirkni og bilanaleit eftir-uppsetningu er gagnleg spurning ekki einfaldlega: "Virkar senditækið?" Það er:Hversu mikið rekstrarframlegð er eftir áður en hlekkurinn hættir að virka á áreiðanlegan hátt?

 

Þessi handbók fjallar um samþykki fyrir-netkerfi: senditæki, hýsilgátt, trefjaleið, tengiástand, FEC hegðun, hitastig og umferðarálag sem eitt stýrikerfi. Ef krafan þín er móttekin skoðun eða verksmiðju-einingahæfi í staðinn skaltu nota okkareininga-stig sannprófunarferlis fyrir sjón senditækisem aðskilin prófmörk.

 

 

Græn höfn kemur á fót grunnsamvirkni. Það sýnir ekki hversu mikið-lagsframlegð er eftir. Fyrirbestu starfsvenjur fyrir sjónkerfisprófun, samþykki þarf því sönnunargögn frá óvirku leiðinni, sjónafli, merkjagæðum, BER/FEC hegðun, akreinadreifingu, viðvarandi umferð og hitastigi, frekar en einfaldlega tengistöðu.

 

Þetta skiptir mestu máli fyrir FEC-háða tengla. Móttökutæki getur haldið áfram að skila hreinni notendaumferð á meðan óunnar villur eru þegar lagaðar fyrir neðan MAC lagið. Í 200G/400G Ethernet PCS arkitektúr notar RS(544,514) 544 tákna kóðaorð sem innihalda 514 gagnatákn, með 10 bita táknum og leiðréttingargetu allt að 15 táknvillur í hverju kóðaorði. Það gerir þaðekkibúa til einn almennan BER samþykkisþröskuld, en það útskýrir hvers vegna „post-FEC villur=0“ einar og sér segir okkur lítið um eftirstandandi leiðréttingarmörk. (Ethernet bandalagið)

 

Við myndum ekki samþykkja uppbyggðan 400G tengil úr skýrslu sem inniheldur aðeins „tengja“, nokkur vel heppnuð ping og ekkert pakkatap. Þessar athuganir eru gagnlegar þjónustuathuganir; þeir segja okkur ekki hvort leiðrétt FEC-virkni sé stöðug, hvort ein akrein ber flestar villurnar eða hvort villuhlutfallið hækkar þegar einingin hitnar.

 

Samþykkisspurningin er því þrengri og erfiðari:heldur uppsett kerfi nægilegri framlegð við þær aðstæður sem það mun raunverulega starfa við?

 

 

 

Endurtekanleg grunnlína prófunar ætti að vera nógu ítarleg til að annar verkfræðingur geti endurskapað hana.

 

Áður en þú hreinsar teljara, breytir um einingu eða hreinsar tengið skaltu skrá SKU senditækisins, bæði hýsilpalla og líkamlega tengi, NOS/fastbúnaðarútgáfur, stillta FEC-stillingu, trefjagerð, gerð tengis, lengd brautar, útbrotsfyrirkomulag, hitastig einingarinnar, umhverfisástand, umferðarmynstur og tímastimpilinn sem teljarar voru endurstilltir á.

 

Við mælum með að vista grunnlínuna fyrir fyrstu inngrip.

 

Að breyta einingu, tengi, trefjaplástri og FEC stillingum í sama bilanaleitarskrefinu gæti endurheimt þjónustuna, en það eyðileggur sönnunargögnin sem þarf til að ákvarða hvað í raun lagaði bilunina. Breyttu einni breytu, keyrðu aftur sama mælingargluggann og berðu saman við vistaða grunnlínu.

 

Það er annar greinarmunur sem vert er að skjalfesta vegna þess að hann kemur í veg fyrir rifrildi síðar í endurskoðun dreifingar. Sérhver töluleg ákvörðun ætti að tilheyra einu af þremur sönnunarstigum.

 

Sérstakur takmörker viðeigandi IEEE PMD, MSA eða nákvæmar einingaforskriftir. Að fara yfir það er fylgnivandamál.Verkefnissveiter innri samþykkisregla vísvitandi strangari en formleg forskrift.Athuguð þróunlýsir hreyfingu yfir tíma, hitastig eða umferðarálag, jafnvel þó að hvert algildi haldist innan forskriftarinnar.

 

Ekki merkja innra hlífðarband sem IEEE takmörk. Aftur á móti, ekki hafna versnandi þróun bara vegna þess að nýjasta úrtakið hefur ekki farið yfir formlegu mörkin ennþá.

 

 

Staðfesting á líkamlegri-slóð ætti að koma á undan endurteknum einingaskiptum.

 

Fyrir uppsettar trefjar nær Tier 1 prófun yfir tap, lengd og pólun; Tier 2 bætir við OTDR upplýsingum sem geta staðfært atburði og veitt dýpri sýnileika inn í þá sem stuðla að tapi og sjónrænum ávöxtunartapi. TIA prófunarleiðbeiningar -meðhöndla einnig tengjaskoðun sem hluta af -prófunarferlinu. (TIA Fiber Optics Tech Consortium)

 

 

Sá munur skiptir máli í 100G og 400G vinnu. OLTS niðurstaða segir þér hvort end-to-end dempun standist fyrirhugaða fjárhagsáætlun; OTDR rekja er gagnlegt þegar þú þarft að vitahvaróeðlilegur atburður situr. Hvorki mælingin ætti að túlka sem staðgengill fyrir að skoða endahlið tengisins sjálfs.

 

Ísjónkerfisprófun fyrir 400G senditæki, MPO/MTP slóðir krefjast einnig pólunar- og akreina-samskiptaathugunar. Ef ein 400G akrein er að safna umtalsvert meiri FEC virkni en hinar skaltu kortleggja þá akrein aftur á óvirka brautina áður en þú skiptir um hvert virkt tæki í hlekknum.

 

Heildarafls- eða tapsmæling getur haldist ásættanleg á meðan staðbundin tengi-, endurspeglun, beygja eða akreinar-sérstök skerðing eyðir framlegð. Þess vegna er það yfirleitt óhagkvæmt fyrsta skref að hefja bilanaleit með því að „reyna annan senditæki“.

 

 

Optíska-aflsþrepið ætti að breyta „Rx máttur er innan sviðs“ í mælanlega framlegð.

 

Byrjaðu á takmörkunum fyrir nákvæmlega SKU og PMD. Skráðu Tx og Rx gögn frá DDM/DOM, athugaðu síðan mikilvægar samþykkismælingar með kvarðaðan búnað þegar verkefnið krefst nákvæms taps eða sannprófunar á móttakara-loftrýmis.

 

 

Lítum á lýsandi dæmi. Gerum ráð fyrir að viðeigandi móttakaramörk fyrir tiltekið prófunartilvik sé−9,0 dBm, en kvarðaður mælir sýnir−5,4 dBmhjá viðtakandanum. Hliðarhæð móttakarans- er 3,6 dB. Ef DDM tilkynnir samtímis−4,6 dBm, DDM-til-metra munurinn er 0,8 dB. Þessar tölur eru vísvitandi lýsandi;−9,0 dBm er ekki alhliða 100G eða 400G þröskuldur, og rétt mörk verða að koma frá raunverulegri PMD/einingu forskrift.

 

Sá útreikningur er gagnlegri en tvöfaldur „kraftpassi“. Það aðskilur formleg mörk frá eftirstandandi loftrými og skráir einnig hvort eigin fjarmæling einingarinnar samræmist nægilega vel kvarðaðri viðmiðun fyrir fyrirhugaða notkun.

 

Ef DDM segir að viðtækið sé heilbrigt en ytri mæling er ekki sammála skaltu skrá misræmið í stað þess að velja hljóðlaust hvaða tölu sem lítur betur út.

 

Sama rökfræði gildir um100G QSFP28 ljósaflprófunsem tæknileg mæling þó að hún sé ekki notuð hér sem sérstakt SEO leitarorðaafbrigði. SKU-sértæka Tx/Rx forskriftin er heimildin; DDM er samfelld greiningargjafi; kvarðaða mælingin er viðmiðunin þegar samþykki krefst rekjanlegra aflgagna.

 

Önnur tala skiptir líka máli: væntanlegt tap á slóðum. Ef mæld móttakaragildi er óvænt nálægt mörkunum, berðu saman raunverulegt tap á trefjum, tengi og skeyta saman við hönnunina frekar en að gera strax ráð fyrir veikum sendandaútgangi.

 

Hagnýt framleiðsla úr þessu skrefi ætti því að innihalda viðeigandi mörk, kvarðaða mælingu, DDM-lestur, DDM delta, væntanleg leiðarhegðun og hvaða verndarsvið verkefnisins sem hefur verið samþykkt fyrirfram.

 

 

Fyrirsjónkerfisprófun með FEC greiningu, PAM4 og NRZ ætti ekki að þvinga í gegnum sama-gæða vinnuflæði sendisins.

 

Fyrir viðeigandi NRZ PMD er hegðun auga/grímu áfram gagnleg til að lýsa sendanda. Fyrir PAM4 PMD er TDECQ viðeigandi flokkur sendi-gæðamælinga þar sem viðeigandi Ethernet forskrift kallar á það; IEEE 802.3bs vinna sérstaklega þróuð TDECQ aðferðafræði fyrir 400GBASE-DR4. (IEEE 802.3bs)

 

 

Gagnlegri vettvangsspurningin erhvenær á að hækka í TDECQ.

 

Ef útfærður PAM4 tengill þróar skyndilega hátt FEC á einni akrein á meðan bilunin tengist tiltekinni MPO slóð, byrjaðu á tenginu, kortlagningu akreinarinnar og stýrðu skiptiprófinu. Ólíklegt er að einangrun einfaldasta bilunarlénsins sé að keyra fulla-gæðaprófun sendis fyrst.

 

Ef óeðlilegt fylgir sama einingasendi yfir þekkta-góða slóð eða birtist á fleiri en einum stýrðum hýsli á meðan kraftur og óvirkar-slóðarvísanir haldast stöðugar, verður-gæðalýsing sendis mun sterkara næsta skref. Sama á við þegar hæfi krefst sönnunar á sendinum sjálfum gegn viðeigandi PMD.

 

Þessi ákvörðunarregla kemur í veg fyrir að TDECQ verði skrautreiturs-skýrslunúmer. Það er dýrmætt þegar bilunartilgátan eða samræmismarkmiðið varðar í raun og veru gæði PAM4 sendis.

 

 

BER og FEC ætti að lesa sem keðju sönnunargagna.

 

Byrjaðu með hráa eða for-FEC villuhegðun þar sem pallurinn afhjúpar hana. Skoðaðu síðan leiðrétta FEC virkni, óleiðréttanleg kóðaorð eða póst-FEC villur, dreifingu akreinar, CRC/ramma-taphegðun og að lokum þjónustuáhrif.

 

FyrirBER kröfur um ljósnetprófun, mikilvægasta reglan er sú að enginn einn BER þröskuldur ætti að afrita yfir 100G NRZ, 100G PAM4 og 400G PAM4 kerfi án þess að athuga viðeigandi arkitektúr. RS(544,514) sjálft veitir eitt gagnlegt tölulegt akkeri: kóðinn hefur 30 jöfnunartákn og getur leiðrétt allt að 15 röng 10-bita tákn í kóðaorði. Hvað það þýðir fyrir ásættanlegan dreifðan hlekk fer enn eftir tilgreindum PHY og nauðsynlegum rekstrarframlegð.

 

Post-FEC gildi núll er því þjónustu-gæðaniðurstaða, ekki heildar framlegðarmæling. Ef leiðrétt kóðaorð hækka verulega þegar hlekkurinn hitnar, eða ef flestar villur eru einbeittar á einni akrein, gefur hlekkurinn þér upplýsingar áður en pakkatap birtist.

 

Fyrir rannsóknarstofu400G senditæki BER prófun, FEC-meðvituð staðfesting getur gengið lengra en að lesa bara gáttateljara. Ethernet Alliance lýsir prófun á streitumóttakara þar sem ein akrein er hlaðin með stressuðu FEC-kóðaðu mynstri á meðan hinar brautirnar bera rétt kóðuð jöfnuð mynstur; sama nálgun getur afhjúpað hráa BER fyrir hverja-braut, villuþéttleika og fylgni akreinar. Það er miklu nær framlegðarprófi en einni „umferð sem hefur staðist“ niðurstöðu.

 

Núll færslu-FEC villur geta samt falið veikan hlekk

 

 

Tengill með núll færslu-FEC villur geta samt verið að eyða umtalsverðu leiðréttingarbili.

 

Skilyrðið sem ákveður hvað á að gera næst erfor-FEC/leiðrétt-villuþróun. Stöðug leiðrétting á lágu-stigi yfir stýrt bil er annað greiningarástand en leiðréttingarbyrði sem hraðar með hitastigi, truflun á tengi eða einni tiltekinni akrein.

 

Samanlagt BER getur falið eina veika braut

 

 

Fyrir fjöl-akrein 400G, skoðaðu dreifingu akreinar hvenær sem hýsillinn afhjúpar hana.

 

Ef ein akreinin versnar á meðan hinar haldast tiltölulega stöðugar skaltu forgangsraða ljósleiðinni, tengistöðu, einingarás og stjórnað tengi/einingaskipti í forgang. Ef allar akreinar hækka saman skaltu víkka bilunartilgátuna í átt að algengum breytum eins og -breiðri hitauppstreymi, hýsils-hliðarstillingu eða kerfis-merkisvandamáli-heilleika.

 

Það er dómurinn sem upprunalega orðalagið „öðruvísi flokkur vandamála“ skildi eftir óklárt.

 

 

Fimm-mínútna köld-byrjunarpassi er veik sönnun þess að hlekkur sem búist er við að gangi stöðugt.

 

Fyrir sannprófun á vettvangi, skilgreindu endurtekanlegan athugunarglugga og skráðu sömu gögnin á hverjum stað. Hagnýtt verkferli gæti tekið grunnlínu, 30 mínútna og 60 mínútna sýnishorn. Þessir tímapunktar eru rekstrardæmi,ekki IEEE samþykkiskrafa.

 

Lýsing leiðrétt-kóðaorðaþróun sýnir hvers vegna hallinn skiptir máli. Segjum sem svo að tengill skrái 10.000 leiðrétta atburði í grunnlínu, 12.000 eftir 30 mínútur og 13.000 eftir 60 mínútur undir sama umferðarsniði. Berðu það saman við annan hlekk sem færist úr 10.000 í 40.000 og síðan 160.000 á sama millibili. Heildargildin í þessu dæmi eru ekki staðist/fallamörk; annað vaxtarmynstrið er ástæða til að kanna framlegð undir hitastigi.

 

Leiðréttingarhraði sem hraðar þegar hitastig hækkar er jaðarmerki.

 

Næsta ákvörðun fer eftir því hvernig villunum er dreift. Ef allar akreinar hækka saman þegar hitastig hækkar skaltu kanna algengar hitauppstreymi, -breiðar einingar, hýsil og stillingarbreytur. Ef ein akrein keyrir mest af aukningunni, farðu aftur á samsvarandi akrein/stíg/einingarás áður en þú kennir öllu viðmótinu um. Þessi skilyrðismörk eru það sem breytir almennri hitaviðvörun í nothæfa bilunar-einangrunarreglu.

 

Taka upp hitastig við hlið villuteljaranna. BER eða FEC skjáskot án hitastigs einingarinnar og liðins prófunartíma er mun minna gagnlegt þegar einhver reynir síðar að endurskapa bilunina.

 

 

Gagnleg úrræðaleitarröð færist frá einkenninu yfir í prófið sem getur greint á milli bilunarléna.

 

• Lágt Rx afl:skoðaðu og hreinsaðu tengið, staðfestu óvirka-slóðatapið og berðu saman afl sendis á hinum endanum. Ef ytri mælingin er eðlileg en DDM er enn óeðlilegt skaltu rannsaka fjarmælingar/tilkynningarleiðina frekar en að meðhöndla DDM-gildið sem kvarðaðan sannleika.
   
• Venjulegt Rx afl með háum FEC:athuga dreifingu akreinar, ástand tengis, FEC stillingar, mótun/PMD samsvörun og hitastig. Venjulegt meðalafl útilokar ekki-merkjagæði eða akreina-skerðingu.
   
• Ein akrein verulega verri:kortaðu akreinina að óvirku brautinni og mátrásinni, breyttu síðan einni breytu í einu. Bilun sem fylgir einingunni vísar í aðra átt en sú sem er eftir með trefjarstöðu eða hýsilhöfn.
   
• CRC á downstream tengi:tengja andstreymis teljara, umferðarstefnu og FEC sönnunargögn áður en skipt er um ljóstækni sem er fest við tengið sem sýnir CRC. Staðurinn þar sem villu kemur fram er ekki sjálfkrafa þaðan sem hún átti uppruna sinn.
   
• Tengill eftir upphitun-:tengja atburðinn við hitastig einingarinnar, ljósafl, leiðrétta FEC-tilhneigingu og akreinarhegðun í stað þess að treysta á stjórnunar-flugvélaskrána eina.
   
• Skiptaeining hegðar sér eins:hætta að hjóla í gegnum einingar. Fara aftur í tilgátu um trefjaleið, hýsilhöfn, uppsetningu og samvirkni.

 

Röðin hér að ofan segir þér hvað þú átt að athuga fyrst; það gerir þaðekkisegja þér að sérhvert "venjulegt Rx/high FEC" tilfelli hefur sömu undirrót. Breytan sem breytir næstu aðgerð er hvort skerðingin fylgir einingunni, haldist með sjónbrautinni/akreininni eða haldist við hýsilgáttina eftir stýrt einn-breytuskipti.

 

Fyrir dýpri einangrun einangrunar/trefja/hýsils þegar fyrsta skiptingin er þekkt, notaðu okkarsjónkerfisprófun fyrir bilanaleit á senditækivinnuflæði.

 

Þetta er líka þar sem fyrstu-sönnunargögn verkefna verða verðmætari en önnur almenn bilanaleittafla. Raunveruleg skjáskot sem sýnir hvaða akrein færðist, við hvaða hitastig, eftir hvaða skipti, er sterkari sönnun en málsgrein sem segir að "margir þættir geta valdið FEC villum."

 

 

Fyrirsjónkerfisprófun fyrir 100G senditæki, auk 400G tengla, ætti framleiðslusamþykkt að láta annan verkfræðing endurreisa hvers vegna hlekkurinn var afskrifaður.

 

Notaðu þrjú sönnunarstig stöðugt: thesérstakri takmörkskilgreinir formlegt samræmi, semverkefni vörður hljómsveitskilgreinir hversu mikið viðbótarframlegð þitt krefst, ogfylgst með þróunsýnir hvort hlekkurinn helst stöðugur með tíma, umferð og hitastigi.

 

Fyrir 100G/400G tengil ætti staðfestingarskráin að fanga eftirfarandi:

 

1. Uppsetning grunnlína:nákvæm vörunúmer senditækis, hýsil, gátt, fastbúnað/NOS, FEC-stillingu, útbrotsstillingu og viðeigandi kóðunarástand.
    
2. Líkamleg leið:skoðunarstaða, sannprófun á tengi/skautun, gerð og lengd trefja, og tap/OTDR sönnunargögn þar sem leiðin krefst þess.
    
3. Optískt afl:Tx/Rx lestur, kvörðuð kross-athugaðu þar sem þess er krafist, viðeigandi móttakara/sendimörk og eftirstöðvar verkefnisins.
    
4. Merkjagæði:NRZ- eða PAM4-viðeigandi sönnunargögn fyrir gæði sendis þegar PMD eða bilunartilgátan krefst þess.
    
5. BER/FEC:hrá eða for-FEC hegðun þar sem hún er tiltæk, leiðrétt og óleiðrétt virkni, dreifing á hverri-akrein, athugunarbil og umferðaraðstæður.
    
6. Hitahegðun:hitastig á hverjum mælipunkti auk stefnu og villuhraða-teljarbreytingar.
    
7. Samvirkni:sönnunargögn frá raunverulegri hýsil/einingu/slóð samsetningu frekar en að gera ráð fyrir að óháð samræmi við forskriftir sanni hverja kerfissamsetningu. Multi-400G prófun frá OpenZR+ hefur sýnt fram á hvers vegna samvirkniatburðir á kerfis-stigi nota margar einingar, beina og sjónræna tengla frekar en að treysta á samræmi einstakra íhluta eingöngu. (OpenZR+ MSA)
    
8. Rekjanleiki:tímastimpill, auðkenningu-prófunarbúnaðar þar sem við á, uppspretta þröskulds og einstaklingurinn/teymið sem ber ábyrgð á endurskoðuninni.

 

Þessi gátlisti er viljandi opinn umhvaðsterk staðfestingarskrá inniheldur. Hlutinn sem ekki er hægt að minnka í heiðarleika í eina almenna veftöflu er hýsil- og SKU-sérstök framlegðarsönnun á bak við tiltekna uppsetningu.

 

Hér er breytan sem almenn birgjayfirlýsing sleppir venjulega:verksmiðjuprófunarskýrsla staðfestir eininguna við skráð prófunarskilyrði; það vottar ekki uppsetta trefjaleið viðskiptavinarins, hýsilstillingu eða varmaumhverfi.

 

Fyrir einingar frá FB-LINK, verksmiðjuprófun felur nú þegar í sér sjónræna og BER-tengda athuganir og prófunarskýrslur eru fáanlegar fyrir viðeigandi lotur eða einstök raðnúmer sé þess óskað. Það gefur okkur grunnlínu-einingastigs; samþykki á uppfærðum-tengli þarf enn hýsil-, trefja-, FEC- og umhverfiseftirlit sem lýst er hér að ofan. Núverandi síða FB-LINK lýsir beinlínis ljósfræðilegum-afl, auga-skýringarmynd, BER og hita-tengdum verksmiðjuprófunum og aðgengi að prófunarskýrslum.

 

Ef þú ert að staðfesta ákveðna dreifingu, sendu okkur skiptalíkanið, gáttargerðina, fyrirhugaða PMD/einingu SKU, trefjar/tengi gerð, fjarlægð, FEC stillingu og hitaþörf. Við getum notað þessi inntak til að bera kennsl á viðeigandi sönnunargögn fyrir prófunareininguna og samhæfisprófanir í stað þess að svara með almennri „100% prófuð“ yfirlýsingu.

 

Fyrir núverandi 100G dreifingu eru fyrirhugaðir einingavalkostir fáanlegir í okkar100G QSFP28 svið. Fyrir uppfærslur með meiri-þéttleika, sjá400G QSFP-DD sviðog biðja um prófunarskilyrði sem skipta máli fyrir markhýsilinn og ná.

 

 

Bestu starfsvenjur fyrir sjónkerfisprófunætti að skilja þig eftir með meira en grænt viðmót og skjáskot af Rx krafti. Þær ættu að sýna viðeigandi mörk, eftirstandandi loftrými, for-FEC/FEC hegðun, dreifingu akreinar og hvort þessar mælingar haldist stöðugar þegar hlekkurinn hitnar og ber viðvarandi umferð.

 

Gott sjónkerfispróf spyr einnar lokaspurningar:hversu miklar sannanir höfum við fyrir því að þessi hlekkur verði áfram áreiðanlegur áður en eftirstandandi framlegð hans er neytt?

 

Það er munurinn á því að sanna að hlekkur virkaði meðan á prófi stóð og að sanna að hann sé tilbúinn til dreifingar.