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» 2016年02月25日 00時00分 公開

前田真一の最新実装技術あれこれ塾:第49回 56Gbps伝送技術 (2/5)

[前田真一,実装技術/MONOist]

2.400Gbイーサネット

 PCやEWSでは1Gビットイーサネットが普及しはじめましたが、データセンタなどでは10Gbイーサネットや40Gbイーサネットの普及が進み、新しい規格である100Gbイーサネットへの対応が話題となっています。

 もちろん40Gbpsや100Gbpsの高速でデータを10m以上離れた機器と機器、機器と装置の間で授受するためには光が使われます。

 しかし、数十cm以下の基板内でのデータ転送や、バックプレーンを介した装置内の基板間のデータ転送にまで光を使うことは、システムが複雑になり、熱や集積度、コストからも問題があります。できるだけ、基板内やバックプレーン内のデータ伝送は銅配線で実現するようにします。

 40Gbイーサネットは、1つの配線で40Gbpsを実現するのではなく10Gbpsを4組使い、40Gbpsを実現する仕様になっています。

 このため、10Gbps配線の基板やバックプレーンの設計が必要ですが、これを実現することは、現在ではそれほど困難なことではありません。

 同様に100Gbイーサネットでは、25Gbps×4で100Gbpsを実現します(表1)。

表1:イーサネットのチャネル数と転送速度

 現在、基板やバックプレーンでのハイエンドのシリアルデータ転送は30Gbps前後に達しています。

 この技術を使い25Gbps のバックプレーン配線は主に銅配線で実現しています。

 クラウドの普及により、飛躍的に増えたデータセンタでのデータ扱い量の増加により、データ転送速度向上への要求は高まっています。

 イーサネットの規格を取りまとめているIEEEでは2017年を目標に次世代イーサネット規格である、400Gbイーサネット規格の制定に取り掛かっています。

 400bBイーサネットでは、50Gbps×8の構成が検討されています。このため、現在、基板配線やバックプレーンの銅配線で、50Gbpsの速度が実現できるのか、光でないと実現できないのかが検討されています。

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