采用FPGA实现100G光传送网

Stratix IV GX系列提供32个具有时钟数据恢复(CDR)电路的收发器，数据速率从600 Mbps到8.5 Gbps，以及带有CDR的另外16个收发器，支持从600 Mbps到6.5 Gbps的数据速率。Stratix IV GX FPGA具有530K逻辑单元(LE)，能够支持40G全波长转换器应用。表4列出了为OTN数据速率提供的Stratix IV GX收发器支持。
表4.为OTN应用提供的Stratix IV GX收发器协议
协议数据速率

采用Stratix IV GT FPGA进行100G OTN设计
最近制定标准的活动围绕100G光传送网OTN-4而进行。这些应用需要结合高速收发器和10G收发器来支持所需的吞吐量以及内核性能和逻辑密度，以便实现管理100G数据流量所需要的复杂处理功能。Stratix IV GT FPGA支持客户侧10G光接口的直接连接，还可以直接连接至网络侧的100G CFP或者QSFP模块。这是非常重要的优点，因为它避免了使用外部PHY器件，大大降低了系统复杂度。表5列出了Stratix IV GT FPGA支持的协议。
表5.为OTN应用提供的Stratix IV GT收发器协议

而且，器件支持绑定接口，例如芯片至模块和芯片至芯片连接的MLD和SFI-S。因为ITU和OIF的标准还在不断发展，因此，设备生产商可以先开发早期版本的OTN-4波长转换器、转发器和再生器。图8显示了怎样采用Stratix IV GT和GX器件实现LAN OTN承载100G WAN系统。
图8.采用Stratix IV FPGA实现LAN OTN承载100G WAN系统

结论
Altera目前的40-nm FPGA系列产品结合其合作伙伴支撑系统，非常适合实现新出现的100G OTU4标准以及线路速率从2.5 Gbps (OTU1)到10 Gbps (OTU4)的传统OTN解决方案。Altera® FPGA涵盖了光传送网的所有应用，例如MSPP、P-OTN和运营商级以太网传送等。
在这一标准不断发展，出现OTU4等各种新协议的领域，需要10G数据速率以及高密度器件来实现完整的100G解决方案，Altera Stratix IV器件是目前能够满足100G系统需求的唯一FPGA。