专业测试系统解决方案提供商
ONT 800G FLEX XPM 模块
ONT 800G FLEX XPM 模块
ONT 800G FLEX XPM 模块

ONT 800G FLEX XPM 模块

简化和加速实验室和生产中的高速网络测试

基于 100G 电气通道速度的可插拔 800G 光模块的完全集成测试产品

VIAVI 800G FLEX XPM 模块提供广泛的关键测试和测量功能，制造商需要这些功能来设计和验证基于 100G 电信号 (56Gbd PAM-4) 的 800G 光模块。其设计非常灵活，可以进行 OSFP 800G 和 QSFP-DD800 测试。

分类： , , 标签： , ,

描述

简化和加速实验室和生产中的高速网络测试

基于 100G 电气通道速度的可插拔 800G 光模块的完全集成测试产品

VIAVI 800G FLEX XPM 模块提供广泛的关键测试和测量功能，制造商需要这些功能来设计和验证基于 100G 电信号 (56Gbd PAM-4) 的 800G 光模块。其设计非常灵活，可以进行 OSFP 800G 和 QSFP-DD800 测试。

  • 确保生态系统互操作性
  • 实现可靠的性能
  • 加快产品验证速度

图 1 – 带 OSFP 800G 测试接口的 ONT 800G FLEX XPM 模块。 订购号 403-002.04 和 403-040.02

主要特性

  • 专为多种规格的 800G 光模块测试和验证而设计， 包括 OSFP 800G 和 QSFP-DD800
  • 800G 非成帧 BERT
  • 2 x 400GE、8 x 100GE 和 4 x 200GE 形式的 800G 以太网
  • 本机 QSFP-DD 和 SFP-DD
  • 硬件验证
  • 光模块控制环境
  • 动态 Skew
  • FEC 压力测试
  • 测试自动化

使用案例和应用

  • IC 开发和验证测试
  • 800G 光模块测试和供应商选择
  • 系统校验测试 (SVT)
  • 生产测试

使用案例和关键测试应用

800G 可插拔客户端模块

800G 可插拔客户端模块通过 100G SERDES 芯片提供与 25.6 Tbps 和 51.2 Tbps 一致的更高带宽密度，同时保持与现有 400GE 接口的互操作性。可插拔客户端模块基于 QSFP-DD800 或 OSFP 800G 外形规格设计。

图 2 – 在 25.6 Tbps 或 51.2 Tbps 级别交换机中使用 100G 电信号运行 800G QSFP-DD800 或 OSFP 800G 以提高密度图 3 – 在基于 100G SERDES 的网元中运行标准 400G QSFP-DD 或 OSFP

800G FLEX XPM 模块涵盖高速光模块、集成电路、线路卡、子系统和网元的研发、设计、SVT 和制造中的广泛测试应用。测试应用为从芯片到系统的多通道 800G 类产品提供了对 1-3 层的深入测试洞察和诊断。关键应用包括：

  • 研发
    • 光模块测试和调试，以开发和验证可插拔模块
    • Skew 注入和测量 – 管理 Skew 容差
    • FEC 分析和验证 FEC 实施以及相关的 PCS 警报和错误
    • IC 开发 – 使用真实信号检查信号完整性、PCS 和以太网流量的综合工具
    • 结合 VIAVI MAP-300 产品线验证和校准模块参数
  • 系统验证测试 (SVT) 和制造
    • 系统互操作性和可靠性测试
    • 性能监控
    • 第 1-3 层上的映射、状态机和错误/警报处理的功能测试
    • 在整个系统验证过程中进行功能测试
  • 光模块测试

光学模块有以下关键设计参数：

  • 服务中断恢复
    • 光模块从中断（特别是在 [毫秒] 范围内的短突发）恢复的过程应该干净而稳定。最糟糕的情况是，模块 DSP“锁定”，并通过模块控制管理报告错误状态
    • 在某些情况下，DSP 输出 FIFO 可能会损坏，并将损坏的数据发送到主机接口
    • 模块控制管理界面可能会报告“无错误”状态，而实际上模块正在向主机发送损坏的数据
  • 时钟和相位稳定性
    • 检查 VCO、FIFO 和 DSP 是否与固件正常配合工作
    • 光模块内部的 DSP IC 和相应的固件对时钟和相位变化非常敏感

ONT 800G FLEX XPM 模块光模块测试和验证包括表 1 中列出的应用。

功能 应用
成帧和非成帧流量生成 测试完整的信号路径和 DSP 功能 – 从 PHY 到成帧器和 FEC
错误分析 详细分析指纹错误性质并加快 BER 测试时间，快速识别系统光子和 DSP 问题
时序变化 对 PHY、CDR 和模块时钟进行压力测试，无需进行更长时间的浸泡测试
用户可以设置所需的额定 ppm 偏置 许多模块支持 +/- 500 ppm 的大范围，但通常只有大约 10 ppm 的突发步进可能会导致问题
ONT 提供了过渡斜坡的选项 在这种情况下，频率以受控的方式改变到新的 ppm 偏置，没有任何相位不连续或跳变
一个“好”模块应该不会出现任何由于时钟的小跳变或过渡而出现的警报或错误 出现故障的模块可能会出现比特滑码或错误突发
通道 Skew 变化 对 PHY、CDR 和模块 FIFO 缓冲进行压力测试
动态 Skew 是指主机的 AUI 通道之间的相位关系可能会因温度和电压等因素而变化（通常在多个 UI 上）。
模块中的 DSP 应该通过 FIFO“吸收”Skew，这样输出（光信号）才不会被破坏或中断。IEEE 列出了最大 Skew 变化，但没有列出 Skew 变化率。改变 Skew 变化率可能会导致各种故障模式。如果确实发生故障，模块应通过主机模块控制管理界面正确指示问题
PIM 功能 垂直眼球扫描、发射预加重、接收 DSP 模式 FFE、RC、MPICAN、LDEQ、VGA
通道 bd 速率 /4、8、16、32 下的发射高速时钟输出

表 1 – 光模块测试和验证要求

基于层的用户界面

ONT带有基于层的用户界面。每一层都包括具有实时状态信息的关键性能指标。

图 4 – ONT 用户界面 – 显示 PCS 层上的接收状态概述的示例

每层的关键测试功能

层 警报、错误、状态信息
PHYS 接口 LOS、频率超出范围
光s收发模块 无模块、模块不兼容、配置无效、模块故障
PCS PCS 通道 LOAMPS、LOA、通道交换、LOAMPS 事件，LOA 事件
FEC HI SER、DEG SER、本地降级 SER、远程降级 SER、VoFECM（违反 FEC 容限）、VoPreFECBERT（违反 Pre-FEC BER）、PAD 比特滑动、FEC 不可纠正、FEC 可纠正、VoFECM 事件、PAD 比特错误
MLD LOBL、LOAM、LOA、BIP-8
64B/66B 错误块、ITB
协调 链路故障、本地故障、远端故障
MAC/IP MAC 残帧、过大、FCS、出错、无效的前置、无效的 SFD
QoS（服务质量）净荷 LPAC、NFTF、丢失、重复、错误插入、无序、FCS
流量 总接收利用率、总发射利用率

表 2 – 每层的关键测试功能

物理层测试

ONT 800G FLEX XPM 模块为非成帧 BERT 提供不同的测试模式，并提供有关电气主机接口和光模块的详细控制和状态信息。

图 5 – 具有 CMIS 数据路径和光模块状态的物理层

PCS 层分析，包括接收 FEC 错误统计

ONT 800G FLEX XPM 模块提供发射 FEC 可纠正和不可纠正的错误插入和接收通道 Skew。接收 FEC 码元错误统计显示在表格和直方图视图中。

图 6 – 接收 FEC 码元错误统计

MAC/IP 警报和错误生成

ONT 800G FLEX XPM 模块允许生成和分析 MAC/IP 警报和错误，如超小帧、超长帧、FCS 和无效的 SFD。

图 7 – MAC 警报和错误分析

ONT 800G FLEX XPM 模块基于独特的 VIAVI 测试帧格式提供详细的测试帧分析。QoS 测试帧错误分析包括丢包、重复帧、误插入帧、乱序帧和 FCS 错误。

此外，VIAVI 测试帧格式允许在 [纳秒] 范围内进行高精度延迟测试。测试领域包括设备验证和测试、固件开发、光学模块供应商选择、性能调整和网络管理。

图 8 – 基于 VIAVI 特定测试帧格式的接收 QoS 分析

服务中断测试

服务中断测试用于测量以太网信号的任何 MAC 流的中断时间，这些中断时间可能是由过载情况、丢帧、临时路由故障或导致自动保护倒换 (APS) 的事件引起的。该测试可被配置为针对突发或中断原因对这类事件的性质进行更深入的分析。

图 9 – MAC/IP 服务中断测试

硬件配置

ONT 800G FLEX XPM 模块可以与可插拔接口模块 (PIM) 相结合，以托管支持高达 800 Gbps 流量的 QSFP-DD800 或 OSFP 800G 光模块。还提供了适用于 QSFP-DD 和 SFP-DD 类型外形规格的其他端口。测试端口是互斥的。该模块提供差分发射时钟输出。

图 10 – 800G FLEX XPM 模块，带可插拔接口模块，支持 OSFP 800G 或 QSFP-DD800 光模块。此外，测试模块还支持 QSFP-DD（QSFP56、QSFP28）和 SFP-DD（SFP56、SFP28）

硬件技术规格
1 个可插拔接口模块 最高 20 W 的 OSFP 800G 和 QSFP-DD800（对于 20 W 以上的应用，请与 VIAVI 联系）
1 个 QSFP-DD 插槽 QSFP-DD（包括 2A、2B），功率 1……7 类，8 类（最高 20 W），也可搭载 QSFP56、QSFP28
1 个 SFP-DD 插槽 SFP-DD 功率 1……5 类 (5W)，也可搭载 SFP56、SFP28

ONT 高速 400G 和 800G 级实验室与生产产品组合比较

测试应用 800G 以太网模块 800G FLEX 模块 800G FLEX DCO 模块 800G FLEX XPM 模块
动态 Skew 插入 ● ● ●
高级错误分析 ● ● ●
硬件验证 ● ● ● ●
模块压力测试 ● ● ● ●
2x400GE、4x200GE、8x100GE 形式的 800G 以太网，800G 未成帧（通过 OSFP/QSFP-DD 800） ●
2x400GE、4x200GE、8x100GE 形式的 800G 以太网 （通过两个 4x100G PAM4 电适配器） ● ●
以太网 50GE 到 400GE，8x50GE、4x100GE 等分支（通过 QSFP-DD） ● ● ● ●
发射 FEC 可纠正和不可纠正错误 ● ● ● ●
接收 FEC 错误统计，接收 Skew ● ● ● ●
400G 比特滑动分析仪 ● ● ● ●
以太网 FEC 验证 ● ● ● ●
QSFP-DD 400ZR ● ● ● ●
400G CFP2-DCO ●
FlexE ● ●
FlexO ● ●
OTUCn – ODUflex ● ●

注释：模块压力测试、高级错误分析、400G 比特滑动分析器、自动协商和链路训练仅在 800G FLEX XPM 模块的 QSFP-DD 端口上提供。

应用和规格

物理层

ONT 800G FLEX XPM 软件选件适用于硬件验证、动态 Skew、高级错误分析或模块压力测试等物理层应用，可快速识别和纠正关注领域，从测试电路的时序和模式敏感度到光模块性能验证。

非成帧速率

800G FLEX XPM 提供 QSFP-DD、SFP-DD 和 PIM 物理测试端口。许多应用还支持 QSFP56、QSFP28、SFP56 和 SFP28 可插拔模块。用户可编辑的比特率是硬件验证软件选件的一部分。

非成帧速率 注释
850.000 Gbps QSFP-DD800 或 OSFP 800G 上的 800GAUI-8
425.000 Gbps QSFP-DD800 或 OSFP 800G 上的 400GAUI-4
212.500 Gpbs QSFP-DD800 或 OSFP 800G 上的 200GAUI-2
106.250 Gpbs QSFP-DD800 或 OSFP 800G 上的 100GAUI-1
447.238 Gbps QSFP-DD 上的 FOIC4.8
425.000 Gbps QSFP-DD 上的 400GAUI-8
425.000 Gbps 4x100G PAM4 电适配器上的 400GAUI-4
223.619 Gbps QSFP-DD 上的 FOIC2.4
212.500 Gbps QSFP-DD 上的 200GAUI-4
212.500 Gbps 4x100G PAM4 电适配器上的 200GAUI-2
111.810 Gbps QSFP-DD 上的 OTL4.2
111.809 Gbps QSFP-DD 或 SFP-DD 上的 FOIC1.2
106.250 Gbps 4x100G PAM4 电适配器上的 100GAUI-1
106.250 Gbps QSFP-DD 或 SFP-DD 上的 100GAUI-2
53.125 Gbps QSFP-DD 或 SFP-DD 上的 50GAUI-1
400-450 Gbps PAM-4，QSFP-DD 上的 8 个通道
200-225 Gbps PAM-4，QSFP-DD 上的 4 个通道
100-112 Gbps PAM-4，QSFP-DD 或 SFP-DD 上的 2 个通道
50-56 Gbps PAM-4，QSFP-DD 或 SFP-DD 上的 1 个通道

表 3 – ONT 800G XPM 非成帧比特率

物理层

特性 详细信息
接口设置 PHY 频偏 -500 至 +500 ppm（发射），-200 至 200 ppm（接收）
多 PHY 的发射端绑定 PHY
光模块管理模式 自动、手动、半手动、非托管
应用程序代码选择 自动、0 – 15
发射时钟 内部，从接收恢复，模块参考时钟输入（625.00 MHz 或 156.25 MHz）
时钟输出：差分，SMA
时钟输出 关闭，每 PHY 发射端参考时钟（625.00 MHz、156.25 MHz，主机通道波特率/64）
发射/接收通道 静音、反转、自由通道映射
码型 (n x 100G) 单码型（每个 100G PAM-4 通道上的相同码型）
(n x 100G) 多码型 (PIM)
(n x (2 x 50G)) 单码型（每个 50G PAM-4 通道上的相同码型）
(n x 50G) 单码型（每个 50G PAM-4 通道上的相同码型）
(n x (2 x 25G)) 单码型（每个 25G 通道上的相同码型）
(n x 50G) 多码型（每个 50G PAM-4 通道的单独码型）
取决于速率/调制 PRBS31、PRBS31Q、PRBS13、PRBS13Q 和倒置、实时流量、SSPRQ（短应力模式四元）、方波 Q
接收结果 总光功率、每通道功率、LOS、频率、偏置（最小/最大）、MSB/LSB 码型损耗、比特误码、PAM-4 码元错误
给定置信水平下每个通道/PHY 的接收误码率估计
发射错误和警报注入 所有/选定通道上的 LOS、LSB/MSB 单一错误
主机接口和光模块交互 常规 显示模块状态：就绪、电压、温度、就绪；I²C 读/写；支持 CMIS 5.x
光模块告警 无模块、模块不兼容、配置无效、模块故障
模拟设置 发射预加重：每通道自动高级预加重设置
接收均衡器 QSFP-DD、SFP-DD：自动、高、低
PIM：FFE（前馈均衡器）、RC（反射消除器）、MPICAN（多径干扰消除器）、LDEQ（电平相关均衡器）
发射端高速时钟输出 (PIM) 时钟 1、时钟 2：关，主机通道波特率 /4、/8、/16、/32
发射端高速时钟输出 (QSFP-DD) 关，主机通道波特率 /64
数字设置 仪器本地环回、静音通道、读取应答器信息表、写入控制集 0 和 1
发射端线性度设置 每通道 – 发射级别 -1、发射级别 +1 (PIM)

PCS/FEC 和以太网层

特性 详细信息
净荷 来自更高层应用的客户信号，加扰空闲
发射错误/警报插入 PCS 警报插入：LOAMPS、HI SER
调和警报插入：本地故障、远端故障；模式：连续，单个突发，连续突发
FEC 错误：FEC 可纠正，FEC 不可纠正；模式：单个错误、连续、单个突发、连续突发
接收错误/警报 LOPL（上一层丢失）
通道警报：LOAMPS、LOA、通道交换
通道错误：LOAMPS 事件、LOA 事件
FEC 警报：HI SER、降级的 SER、接收的本地降级的 SER、远程降级的 SER 接收、VoFECM（违规 FEC 容限）、VoPreFECBERT（违规 FEC 前 BER）、
FEC 错误：未更正的码字错误、已更正的码字错误、已更正的码元错误、已更正的比特误码、已更正的零比特误码、已更正的一比特误码、VoFECM 事件
64B/66B、256/257B 错误：错误的块、无效的转码块
调和警报：链路故障、本地故障、远端故障
调和错误：本地故障、远端故障
接收统计 64/66B：总块数、数据块数、控制块数、完好块数、错误块数、无效块数；计数和比率
接收 FEC 统计：每个码字的码元错误数；计数和比率。表和直方图视图
发射统计 64/66B：总块数、数据块数、控制块数；计数和比率
接收 FEC 统计：每个码字的码元错误数；计数和比率。表和直方图视图
接收通道 Skew 每个通道的静态通道 Skew

MAC/IP 层

对于发射和接收，最多支持 256 个 MAC 流。可以为每个流分配 4 个不同流量配置文件中的一个。

特性 详细信息
MAC/IP 模式 以太网、IP、IP MPLS
发射/接收耦合、MAC 地址交换、IP 地址交换
以太网流量生成器 帧类型以太网 II、SNAP、
以太网类型：可编辑 0600……FFFF，允许 Ethertype 低于 600（十六进制）
VLAN 标记：2 个标记 可编辑的参数：TPI、VID、优先级、CFI/DEI
可编辑用户净荷：0……124 字节
MPLS 可编辑标签、CoS、TTL
用户定义的前同步码/SFD 前同步码，SFD 字节 00 – FF
用户定义的净荷 可编辑用户净荷：0……124 字节
MAC 层 目标地址：用户定义、组播、广播
源地址：用户定义、出厂默认
MAC 帧大小 预定义的值：64、128、256、512、1024、1280、1518、2000、9000、9600、10000 字节
用户定义：64 字节到 10 千字节
动态帧大小：增量/减量、随机、最大/最小、用户定义
MAC 帧的净荷 类型：VIAVI 测试帧第 3 版、第 4 版，具有固定或伪随机填充码型
IP 帧 IPv4、IPv6 地址、TOS、UDP、TCP、源端口和目标端口
流量配置文件 最多 4 个不同的配置文件
配置文件类型：持续、一次性、突发、渐变、IMIX
每个配置文件可选择的带宽：0.1 Mbps……400 Gbps
流控 模式：生成、仿真、分析、生成暂停帧（纳秒分辨率）、暂停量程分析
间隙调控的流量 让用户准确、直接地控制 IPG 序列
流量类型：恒定 IPG、递增/递减 IPG、随机 IPG
突发模式 峰值，稳定带宽
可调整利用率（以 Mbps 和 % 为单位）
突发大小 1 到 64000 帧
利用率精度 0.1%
MAC 错误插入（任何流或选定流） 错误类型：MAC、残帧、过大、FCS 出错、无效的 SFD
触发：一次、连续、突发一次/突发连续
速率 1E-9 至 9.9E-3
突发 M 个错误帧，N 个无错误帧
M、N 1 至 16777215 个帧
测试帧错误插入 帧丢失、帧复制、帧误插、帧交换
QoS 测量 带宽利用率：当前、平均百分比、过滤带宽、帧计数
QoS 警报：LPAC（性能评估能力丧失，即不可能进行模式同步）、NFTF（无流测试帧，即不可能进行测试帧同步）
QoS 错误：丢失、重复、误插、无序的帧
传输延迟：平均值、最小值、最大值、变化 延迟分辨率最小值、最大值、变化：0.5 纳秒
延迟分辨率平均值：0.01 纳秒
（每条流的）服务中断测量 所有活动流的图形化服务中断结果矩阵
中断结果：最长、最短、最后、持续时间、帧数、类型
分辨率：1 纳秒
（每条数据流的）包抖动分析 包抖动通常由交换的传输网络的排队和路由或此类网络中的缓冲造成。包抖动过大会增加被拒绝的数据包数量
瞬时抖动：当前、峰值、平均值、最小值，单位为纳秒（分辨率 0.1 纳秒）、命中次数
命中阈值：用户可编辑 0.01 微秒……42 秒
MAC/IP 捕获 可以捕获 MAC/IP 帧并以 .cap 格式存储。这使得以后可以使用外部工具（例如 Wireshark）进行分析
模式：直接、过滤、截断
缓冲区大小：128 kB
MAC 统计 结果：字节数、帧、错误帧、完好帧、广播帧、多播帧、暂停帧；帧计数、帧速率、每流的帧比率、净荷带宽、MAC 带宽、利用率
帧大小分布：64、65 – 127、128 – 255、256 – 511、512 – 1023、1024 – 2k、> 2k 字节；最小/最大帧大小、计数和比率
自动测试（不在 PIM 上） 使用带宽斜坡自动进行被测设备的吞吐量测试。可选择停止暂停帧、丢失帧、重复帧、无序、FCS 错误阈值
前同步码透明度检查周期性地反转前同步码的 6 个字节
RFC2544（不在 PIM 上） 吞吐量、延迟、帧丢失率、背靠背流量、数据包抖动

QSFP-DD 上的 400GE (403-110.61)

根据 IEEE 802.3bs，400GE 以太网选件支持 400GE 测试。400GAUI-8 PAM-4 编码信号通过 QSFP-DD 插槽提供。QSFP-DD 插槽可接受标准的 QSFP-DD 可插拔设备，以及提供电气接入的可选 VIAVI 适配器。400GE 流量生成器和分析仪的时钟最高可达发射范围 +/-500 ppm。
它包括 RFC 2544 测试，可自动检查吞吐量、延迟、帧丢失率、背靠背流量和数据包抖动。以太网多流、捕获、暂停帧、自动测试和流量生成器间隙模式可用。
支持可选的动态 Skew 测试。

基于 OSFP 800G 或 QSFP-DD800 的 2x400GE – PAM4 – 400GAUI-4 (403-162.61)

2 x 400GE 分支以太网选件支持根据 IEEE 802.3bs 通过 OSFP 800G 或 QSFP-DD800 可插拔模块进行的 2 x 400GE 测试，作为 2 x 400GAUI-4 PAM-4 编码信号。每个 400GE 流量生成器和分析仪都可独立配置，时钟频率范围最高可达发射范围 +/-500 ppm。
ONT 分支模式不支持以太网多流、捕获、暂停帧、自动测试、RFC-2544 和流量生成器间隙模式。
支持可选的动态 Skew 测试。

基于 OSFP 800G 或 QSFP-DD800 的 4x200GE – PAM4 – 200GAUI-2 (403-166.61)

4 x 200GE 分支以太网选件支持基于 OSFP 800G 或 QSFP-DD800 可插拔模块的 IEEE 802.3cd 的 4 x 200GE 测试，作为 4 x 200GAUI-2 PAM-4 编码信号。每个 200GE 流量生成器和分析仪均可独立配置，时钟频率范围最高可达发射范围 +/-500 ppm。
ONT 分支模式不支持以太网多流、捕获、暂停帧、自动测试、RFC-2544 和流量生成器间隙模式。
支持可选的动态 Skew 测试。

QSFP-DD 上的 2x200GE (403-170.61)

2 x 200GE 分支以太网选件支持基于 QSFP-DD 可插拔模块的 IEEE 802.3cd 的 2 x 200GE 测试，作为 2 x 200GAUI-4 PAM-4 编码信号。每个 200GE 流量生成器和分析仪均可独立配置，时钟频率范围最高可达发射范围 +/-500 ppm。
ONT 分支模式不支持以太网多流、捕获、暂停帧、自动测试、RFC-2544 和流量生成器间隙模式。
支持可选的动态 Skew 测试。

8x100GE – PAM4 – 100GAUI-1 (403-176.61)

8 x 100GE 分支以太网选件支持根据 IEEE 802.3cd 通过 OSFP 800G 或 QSFP-DD800 可插拔模块进行的 8 x 100GE 测试，作为 8 x 100GAUI-1 PAM-4 编码信号。每个 100GE 流量生成器和分析仪都可独立配置，时钟频率范围最高可达发射范围 +/-500 ppm。
ONT 分支模式不支持以太网多流、捕获、暂停帧、自动测试、RFC-2544 和流量生成器间隙模式。
支持可选的动态 Skew 测试。

QSFP-DD 选件上的 4x100GE 分支 (403-180.61)

4 x 100GE 分支以太网选件支持根据 IEEE 802.3cd 通过 QSFP-DD 可插拔模块进行的 4 x 100GE 测试，作为 4 x 100GAUI-2 PAM-4 编码信号。每个 100GE 流量生成器和分析仪都可独立配置，时钟频率范围最高可达发射范围 +/-500 ppm。
ONT 分支模式不支持以太网多流、捕获、暂停帧、自动测试、RFC-2544 和流量生成器间隙模式。
每个通道对都支持可选的动态 Skew 测试。

QSFP-DD 选件上的 8x50GE 分支 (403-189.61)

ONT 分支模式不支持以太网多流、捕获、暂停、自动测试、RFC-2544 和流量生成器间隙模式。
8 x 50GE 分支以太网选件支持根据 IEEE 802.3cd 通过 QSFP-DD 可插拔模块进行的 8 x 50GE 测试，作为 8 x 50GAUI-1 PAM-4 编码信号。每个 50GE 流量生成器和分析仪都可独立配置，时钟频率范围最高可达发射范围 +/-500 ppm。
ONT 分支模式不支持以太网多流、捕获、暂停帧、自动测试、RFC-2544 和流量生成器间隙模式。
每个通道对都支持可选的动态 Skew 测试。

QSFP-DD 上的模块压力测试 (403-807.60)

QSFP-DD 可插拔设备模块压力测试。测试包括不同测试码型的排序、频率拉入、频偏变化和非成帧 BERT 和以太网模式下的频偏序列。如果 ONT 模块上启用了动态 Skew 选件，则可以在测试序列中包括动态 Skew 变化模式。

特性 详细信息
PAM-4 PHY – 测试码型 8x50G PRBS31Q、PRBS13Q 和倒置；方波 Q、SSPRQ
PAM-4 PHY – 测试码型 8x(2x25G) PRBS31、PRBS23、PRBS15、PRBS13 和倒置
标准以太网流量 PAM-4 PHY – 以太网
测试配置 测试模式：严格、比特误码率
测试工作：中等、正常、高
循环模式：单一、连续
自动停止：第一次未通过时、未通过列表已满时、从不
预计循环时间
Skew 变化
耦合 PHY
同步开始
测试选择 流量完整性测试
频率拉入
频偏变化
频偏序列
时钟源 内部 [来自时钟模块]、来自接收、直接参考输入
限制 最大拉入时间 [100 – 30000 毫秒]
最大频偏 [0 – 200 ppm]
最大通道 Skew [0 – 512000 mUI]
通道 Skew 斜率 [10、20、50、100、200、500、1000、10000 mUI/秒]
最大 BER [1E-17 – 1E-4]
最大突发 [2 – 20 比特]
未通过列表 带有时间戳的未通过和通过测试列表

硬件验证 (403-805.60)

硬件验证选项允许与应答器进行全方位的交互。硬件验证选项包括用户编辑比特率、I²C 转储、应答器调试、电源设置、频率变化序列。

特性 详细信息
QSFP-DD 和 SFP-DD 上的用户可编辑比特率（视情况而定） 400-450 Gbps [PAM-4，8 通道]：范围 400 – 451.36 Gbps
200-225 Gbps [PAM-4，4 通道]：范围 200 – 225.68 Gbps
100-112 Gbps [PAM-4，2 通道]：范围 100 – 112.84 Gbps
50-56 Gbps [PAM-4，1 通道]：范围 50 – 56.42 Gbps
I²C 转储 设置 上页
读取 I²C 值
保存设置 文件、自动保存、保存 – 应答器信息和当前 256 个寄存器
结果表 列地址、以十六进制表示的值、以 ASCII 表示的值
应答器调试 重启并初始化应答器
重置并初始化应答器
硬件控制针脚 低功耗模式
电源设置 电压范围 3.14 – 3.46 V
3.0 – 3.7 V 扩展范围
电流 [mA]
功率 [W]
发射频率变化 模式：三角、顺序、手动
循环模式：单一、连续
最大偏置 [500 ppm]
偏置斜率 [0.1 …… 100 ppm/秒]
循环计数
当前偏置

表 4 – 硬件验证功能

注释 硬件验证选件是动态 Skew 插入、TraCol 和高级错误分析等应用的先决条件。

动态 Skew 插入 (403-806.60)

现代高速接口依赖于并行接口，通道之间的任何时序变化（甚至是零点几纳秒）都可能导致随机的、难以排除的错误。动态 Skew 插入选件是一种独特而强大的 ONT 功能，用于动态改变各个通道对之间的相位 – 动态变化 Skew 的能力具有广泛的应用，从 IC 接口测试和验证到光学模块验证和网元 SVT。静态 Skew 插入 — 用于验证协议层 — 对于调试 PHY 和硬件是无效的，并且不能满足 IEEE 标准验证所需的动态 Skew 变化的需要。

动态 Skew 用于通过 QSFP-DD 测试时的双通道，以及通过 PIM 接口（QSFPDD-800、OSFP 800G） 测试时的单个通道。

应用领域 主要特性
信号完整性 受害者和攻击者通道的时序变化与每个通道的误差分析相匹配
SERDES 公差 基于故障时比特滑移分析的通道正时和 Skew 率变化较大
光模块验证 确保光模块满足并超过 IEEE Skew 公差
网元 SVT 确保接口满足 IEEE Skew 公差限制，并在过度 Skew 时生成正确警报

表 5 – 动态 Skew 插入应用领域和关键功能

动态 Skew 插入选件规范

  • 模式：手动、三角
  • Skew：0……512000 mUI
  • 斜率：0、10、20、50、100、200、500、1000、10000 mUI/秒

图 11 ‒发射端动态 Skew 变化

光模块控制环境 – 模块选件 (403-809.60)

多年来，使用基于简单内存映射协议（如 SFF-8636）的双线接口（如 I²C），对带有状态 CMIS4.1 的 QSFP-DD、QSFP-DD800、OSFP 800G 和使用 C-CMIS 作为客户端光学器件的 QSFP-DD 400ZR 等复杂模块进行管理。模块可在 400GE、2x200GE、4x100GE、8x50GE 等不同模式下运行，覆盖范围广。400GE 及以上模块（比如 QSFP-DD 和 OSFP 800G）所需的 DSP 编程和主机均衡带来了额外的复杂性。

光模块控制环境软件选件允许通过管理 (I²C) 接口和光模块硬件针脚控制光模块。TraCoL 是一种脚本语言，包括集成到本机 ONT 应用程序中的事务跟踪程序。

应用

  • 光模块打开、控制和洞察
  • 不符合管理标准或带有专有功能扩展的控制光模块
  • 没有现有管理标准的控制光模块
  • 光模块的功能测试和压力测试
  • 光模块从信号丢失中恢复

特性

  • 支持基于 I²C 的光模块
  • 读取光模块的完整寄存器
  • 能够跟踪主机接口以实现光模块交互并洞察模块状态
  • 允许以可编辑方式直接访问光模块硬件控制针脚和状态针脚
  • 光模块交互的时间戳和跟踪 – 允许将光模块交互（控制面）与数据路径事件（警报、错误等）相关联
  • 自动启动脚本 – 光模块插件上的光模块自动配置、重置和初始化
光模块类型 管理标准 TraCol 脚本类型
QSFP-DD CMIS I²C
QSFP-DD ZR CMIS、C-CMIS I²C
QSFP-DD800 CMIS I²C
OSFP 800G CMIS I²C

 

光模块类型 针脚 设定/获取 注释
QSFP-DD LPMode 设定 低功耗模式（低=低功耗）
QSFP-DD 400ZR ModPrsL 获取 模块存在（低=存在）
QSFP56 IntL 获取 中断（低=中断）

跟踪光模块交互（通过 TraCoL 脚本）

用途

  • 提供带有时间戳的交互日志
  • 允许 TraCoL 操作与数据面事件关联

可以启用/禁用跟踪。脚本触发的硬件交互是可跟踪的 交互有时间戳和记录。

交互类型

  • 光模块寄存器访问 (REG)
  • 光模块硬件针脚访问 (PIN)
  • 主机接口（发射主机 IF、接收主机 IF）
  • 控制事务（CNTRL，例如重置）

图 12 − 应答器控制环境 – 交互跟踪器

图 13 − 应答器控制环境 – 寄存器视图

基于 QSFP-DD 的高级错误分析 (403-810.60)

“PAM-4 码元错误统计”允许相对于所有类型的码元错误计算预期码元与接收码元的相对错误概率。

突发错误对 FEC 检测和纠正错误的能力有很大影响。“接收突发错误分析”对错误分布和突发提供图示说明，以检测不可纠正错误的原因。这测试了光模块设计的有效性和健壮性。典型的使用案例是研发、系统验证测试和生产中的 PAM-4 系统的 DSP、SERDES 和光学前端组件的开发。测试应用程序在非成帧 BERT 上运行。

收码元错误统计 码元错误概率 每个 PAM-4 级别状态的码元错误概率；[计数]，[%]
码元错误类型映射，预期 PAM-4 级别与当前级别的相对错误概率；[计数]，[%]
接收突发错误分析 突发数
过大突发
过大突发码元错误计数
突发计数中的码元错误数
突发分隔 [1-64 个码元]
最小突发大小 [1-64 个码元]
突发大小分布 每个通道的突发计数与突发大小的关系 [码元]
码元错误大小分布 每个通道的码元错误数与突发大小的关系 [码元]

表 6 – 400GE 比特滑动分析仪概述

图 14 − PAM-4 码元错误统计

图 15 − 码元错误类型映射

图 16 − 码元错误数与错误突发大小的关系

QSFPDD 400ZR – 模块选件 (403-825.60)

400ZR 选件通过 C-CMIS 接口为 QSFP-DD 400ZR 可插拔设备提供额外的控制和测量功能。
ZR 模块通过应用程序代码自动识别。支持功耗高达 20 W 的模块。

400ZR QSFP-DD 设置

特性 详细信息
可调波长设置 模式：按频率、按信道
支持的网格：75 GHz、50 GHz、33 GHz、25 GHz、12.5 GHz、6.25 GHz、3.125 GHz
频率：170 – 240 THz，光模块相关
频率超出范围状态
实际信道号
实际频率 [THz]
微调分辨率 [GHz]
微调高偏置 [GHz]
输出功率设置

（如果支持）

 设置输出功率
读取最小/最大输出功率

依据 C-CMIS 支持的 QSFP-DD 400ZR 警报和错误测量

媒体接口状态应答器接收警报
接收解调 LOL 接收解调器失锁
接收 CDC LOL 接收色度色散补偿失锁
接收 LOA 接收同步丢失
接收 OOA 接收未对齐
接收 Deskew 补偿 LOL 接收 Deskew 补偿失锁
接收 FIFO 错误 接收 FIFO 错误

 

媒体接口状态应答器发射警报
发射 LOA 发射同步丢失
发射 OOA 发射未对齐
发射 CMU LOL 发射 CMU 失锁
发射参考时钟 LOL 发射参考时钟失锁
发射 Deskew 补偿 LOL 发射 Deskew 补偿失锁
发射 FIFO 错误 发射 FIFO 错误

 

接收错误 – 媒体和主机接口状态
接收 FEC 未更正的码字错误
错误接收 FEC 已更正的比特误码

 

媒体和主机接口状态应答器接收警报
接收 FED FEC 在 PM 间隔内过度降级
接收 FDD 在 PM 间隔内检测到 FEC 降级

从相干光模块读出的测量结果

测量 描述 单位
OSNR 光信噪比 dB
CD 色度色散 ps/纳米
DGD 差分群延迟 ps
SoPMD 二阶偏振模色散 ps²
PDL 偏振相关损耗 dB
CFP 载波频偏 MHz
误差矢量幅度 误差矢量幅度 %
MER 调制误码率 dB
SoPCr 偏振态变化率 krad/秒

图 17 – C-CMIS 媒体接口状态

自动协商和链路训练 – 模块选件

不含自动协商和链路训练软件选件，仅支持无状态操作：

  • DAC 和电气接口检测
  • 适当的接收均衡器约束和设置
  • 适当的发射预加重约束和设置
  • 禁用不适用的功能（例如 LOS）

自动协商和链路训练速率的状态支持（根据 QSFP-DD 测试接口上的 IEEE 802.3cd）需要选件：

  • 400GE 自动协商和链路训练 – 模块选件 (403-812.60)
  • 200GE 自动协商和链路训练 – 模块选件 (403-813.60)
  • 100GE 自动协商和链路训练 – 模块选件 (403-814.60)
  • 50GE 自动协商和链路训练 – 模块选件 (403-815.60)
特性 详细信息
计时器 自动协商和链路训练计时器
ANEG 链路故障抑制计时器：3.1 – 3.2 秒
ANEG 断裂极限计时器：60 – 75 毫秒
LT 最大等待计时器 1.5 秒 +/- 2%
配置 自动协商启用（打开/关闭）
链路训练启用（打开/关闭）
自动协商重新启动
技术能力
流程控制（打开/关闭）
ASM_DIR（打开/关闭）
远端故障（打开/关闭）
启用自动协商和/或链路训练时，可以配置主机接口数字设置；无法配置模拟设置
结果 自动协商成功状态
自动协商失败警报
流控
ASM_DIR
远端故障
对于分支端口，每个数据路径 (PHY) 都独立支持自动协商和链路训练协议
链路训练 发射本地系数
来自链路合作伙伴的发射初始始值请求
发送至链路合作伙伴的发射初始请求
训练状态 本地帧锁定
远程帧锁定
训练完成
训练失败

表 7 – 自动协商和链路训练配置和结果

以太网 FEC 验证选件

FEC 验证选件提供对 FEC 逻辑 (KP4 FEC) 的软件和硬件实施的深入分析。它包括静态 Skew 注入。每个以太网速率都有单独的 FEC 验证选件。

FEC 验证 ‒可用速率和软件选件

如果适用，QSFP-DD 和 OSFP 800G 或 QSFP-DD800 测试接口上提供 FEC 验证选件。

比特率 部件号 描述
1 x 400GAUI8、2 x 400GAUI4 403-818.60 400G 以太网 FEC 验证 – 模块选件
2 x 200GAUI4、4 x 200GAUI2 403-819.60 200G 以太网 FEC 验证 – 模块选件
4 x 100GAUI2、8 x 100GAUI1 403-820.60 100G 以太网 FEC 验证 – 模块选件
QSFP-DD 上的 8 x 50GAUI1 403-822.60 50G 以太网 FEC 验证 – 模块选件

表 8 – 可用的 FEC 验证速率和软件选件

FEC 验证功能概述

特性 详细信息
Lambda 组功能 可用于 400G 以太网 FEC 验证选件 403-818.60 和 200G 以太网 FEC 验证选件 403-819.60
调试功能 发射/接收对齐标记位顺序 (LSB/MSB)
接收 FEC 同步状态机
发射对齐标记覆盖
接收对齐标记接收 AM CMx，每 PCS 通道 UMx
发射通道映射 筒式旋转器和矩阵配置模式
接收 BER 估计 目标 BER、所需置信度、当前估计 BER
发射端警报插入 HI SER、发送本地降级 SER、发送远程降级 SER
256B/257B 错误插入 无效的转码块
高级 FEC 错误插入 带有静态/动态掩码的突发
用户定义（含掩码、行走码型）
具有自动错误深度设置的 FEC 压力
FEC 电源压力
FEC 不可纠正的码字序列
发射用户定义的对齐标记序列 发射 AM CMx，每 PCS 通道 UMx
码字移位 循环码字移位
发射通道 Skew 最多 64000 位

表 9 – FEC 验证功能概述

FEC 用户模式

可以在 10 比特位置中的任何位置将 FEC 错误注入到 544 个 FEC 码元中的任何一个中。提供了具有 Walking 码型的自动 FEC 插入，该自动 FEC 插入将所选错误屏蔽位反转注入到所有所选码元中。

图 18 – 用户定义的 FEC 错误插入

FEC 压力测试

FEC 压力测试将在每个码字注入 1 到 15 个错误，这意味着所有 FEC 错误都是可纠正的。对于每个码字 1……5 个错误的范围，达到了所有置换的完全覆盖，而对于每个码字 5……15 个错误的范围，插入了良好的随机覆盖。这项测试的目的是找出 UUT 的 FEC 算法逻辑实现中的任何问题。因为根据定义，所有插入的错误都是可纠正的，所以如果出现不可纠正的 FEC 错误，则该测试将显示 FEC 设计错误。

FEC 电源压力测试

FEC 电源压力测试旨在揭示由于 UUT 的 FEC 逻辑上的硬件设计缺陷而导致的电源浪涌问题。它生成可纠正的码元错误序列，旨在激发最大电源电流浪涌。浪涌的基频以用户可选的速度扫过用户定义的频带。提供单调和跳频扫频模式。单调扫频时，浪涌频率从最小到最大单调增加。跳频扫频时，浪涌频率在用户定义的频带内随机跳跃。每个码字的码元错误数是用户可选择的，介于 1 和 15 之间，因此它们应该始终可以由所测试的系统纠正。

比特滑动分析

400GE 比特滑动分析仪 QSFP-DD 选件 (403-835.60)

传统的 BER 测试集可能能够识别错误突发，但是不能将其与比特滑动区分开来，比特滑动具有与经典错误突发不同的原因，并且区分它们的能力是非常重要。
如果没有这种洞察力，故障排查和解决可能非常耗时，并导致只能完成部分补救。定时和相位敏感度可能会导致滑动 – ONT 时钟和 Skew 应用程序可能会探测到这些问题。
ONT 对非成帧信号进行比特滑动检测，但现在有了复杂的基于 DSP 的 SERDES 和相干成帧模块，比特滑动分析对于无法处理非成帧信号的设备故障排查至关重要。
成帧 400G 以太网的比特滑动检测是测试 IC、模块和网元的重要一步。

每条 PCS 通道的比特滑动分析
滑动计数
上次滑动时间
上次滑动大小 [比特]
事件列表，包括事件类型、通道号、日期/时间、滑动大小

表 10 – 400GE 比特滑动分析仪概述

图 19 – 400GE 比特滑动分析仪 QSFP-DD

订购信息

800G FLEX XPM 模块

部件号 描述
403-002.04 800G FLEX XPM 模块

800G FLEX XPM 模块的硬件选件

部件号 描述
403-040.01 800G FLEX XPM 模块上用于 QSFP-DD800 的 PIM
403-040.02 800G FLEX XPM 模块上用于 OSFP 800G 的 PIM

800G FLEX XPM 模块的软件选件

部件号 描述
403-110.61 400GE – 802.3bs – 400GAUI8 – QSFPDD
403-162.61 2x400GE – PAM4 – 400GAUI4
403-166.61 4x200GE – PAM4 – 200GAUI2
403-170.61 2x200GE – PAM4 – QSFPDD
403-176.61 8x100GE – PAM4 – 100GAUI1
403-180.61 4x100GE – 802.3cd – PAM4 – QSFPDD
403-189.61 8x50GE – 802.3cd – PAM4 – QSFPDD
403-805.60 硬件验证 – 模块选件
403-806.60 动态 Skew – 模块选件
403-807.60 模块压力测试 QSFPDD – 模块选件
403-809.60 应答器控制环境 – 模块选件
403-810.60 高级错误分析 QSFPDD – 模块选件
403-812.60 400GE 自动协商和链路训练 QSFPDD – 模块选件
403-813.60 200GE 自动协商和链路训练 QSFPDD – 模块选件
403-814.60 100GE 自动协商和链路训练 QSFPDD – 模块选件
403-815.60 50GE 自动协商和链路训练 QSFPDD – 模块选件
403-818.60 400G 以太网 FEC 验证 – 模块选件
403-819.60 200G 以太网 FEC 验证 – 模块选件
403-820.60 100G 以太网 FEC 验证 – 模块选件
403-822.60 50G 以太网 FEC 验证 – 模块选件
403-825.60 QSFPDD 400ZR – 模块选件
403-835.60 400GE 比特滑动分析仪 QSFPDD – 模块选件

ONT-800 主机

部件号 描述
3078/04 ONT-804D 主机（带显示屏）
3078/05 ONT-804 主机，机架安装式（无显示屏）
3078/07 ONT-812 主机 (230 V)
3078/08 ONT-812A 主机 (110 V)

ONT-800 主机的硬件选件

部件号 描述
3078/92.05 19 英寸和 21 英寸机架套件，适用于 ONT-804D
3078/92.02 ONT-800 超高精度 GNSS 铷时钟

 

相关产品