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随着物联网的发展，固网和移动互联网通信数据流量以及数据存储需求正在以难以置信的速度增长，对数据中心基础设施的需求不断提高。根据 Gartner 的统计，截至 2020 年，物联网（IoT）连接设备数量有望超过 200 亿。消费者希望能够快速、准确地获取数据，因而灵活的连接和供电不仅是下一代数据中心设计的核心，更为基础设施网络提供关键支持，助力实现数据中心和消费者之间的高效数据传输。
数据的爆发式增长对网络带宽提出了更高的要求，然而现有设备中的标准 I/O 连接器的体积与传统外部散热器的使用限制了其数据吞吐量的提高。为应对这一重要挑战，TE 推出了下一代可插拔式输入 / 输出（I/O）互连解决方案——微型四通道小型可插拔（microQSFP）产品线，期望凭借每通道 56Gbps 的传输性能及每通道 28Gbps 的向后兼容性满足下一代设计的需求。
TE 数据与终端设备事业部输入 / 输出（I/O）团队产品经理 Lucas Benson
高密度热增强解决方案：满足新一代数据中心的连接需求
新一代的数据中心需要更高速的连接以及更强大的电源支持，对于连接器提出了两方面关键挑战：
第一，随着对带宽要求的不断增加，更大面板密度、更多端口数的紧凑型产品的需求与日俱增；
第二，为了降低能源成本并实现高可靠性，这些产品必须具有极佳的散热性能。
microQSFP 产品线提供了高密度的热增强解决方案。TE 数据与终端设备事业部输入 / 输出（I/O）团队产品经理 Lucas Benson 解释，“microQSFP 连接器能够实现与 zQSFP+（QSFP28）相同的出色性能，但其体积更小，仅为 SFP 大小。同时，该产品的接触密度比 QSFP 高 33%，可在标准线路卡上容纳更多端口（多至 72 个），从而大幅节省空间。SFP 和 QSFP 等现有产品外形不再能满足未来连接所需，而 microQSFP 不仅带来了创新的散热解决方案，更为在未来进一步降低成本、提高性能奠定基础。凭借集成式模块热解决方案，microQSFP 能够提供更高级别功率处理能力。其功率处理能力分别是 QSFP 的两倍和 SFP 的七倍。”
凭借技术创新，microQSFP 解决三大技术难题
新技术的研发通常都会遇到不小的挑战，microQSFP 也不例外。要提高产品的密度需要解决信号完整性、散热和电磁干扰（EMI）屏蔽三大问题。尽管有多种方式可以实现信号完整性，但开发者必须确保能够以较低的成本为整个信号通道提供不受干扰的信号。Lucas Benson 表示，“经过团队的努力，我们仅用 6 层 PCB 配置就实现了 3 重路由（belly to belly 式堆叠连接器和表面贴装连接器）设计。最终，我们实现了高密度的 56Gbps（PAM-4）性能，并可轻松实现低成本实施。”
面对散热问题，不仅需要实现模块内的散热，更要兼顾 microQSFP 端口后的大功率芯片。模块的散热片能够为内部光缆组件实现通风冷却，亦可以在端口提供通风功效，帮助降低芯片的温度。此外，对于 QSFP 和 SFP 产品来说，面板上的端口越多，通风的阻碍也越大，Lucas Benson 强调，“microQSFP 能够通过提高端口密度在系统内部实现更好的通风功效。”
EMI 屏蔽是第三大挑战，端口数的增加意味着更多的高速光缆插头，因此 EMI 屏蔽成为能否顺利通过标准测试的关键。Lucas Benson 表示，“凭借全新 EMI 抑制技术，我们能够实现为 QSFP 和 SFP 等现有产品大约 10db 的 EMI 屏蔽性能。”
搭建多源协议生态系统，推动行业发展
一项技术要想得到广泛推广离不开完善的生态系统。2015 年，TE 牵头与其他 19 家业内领先的连接器供应商和生产商共同组成了 microQSFP 多源协议（MSA），在业内开创了适用于 microQSFP 的全新生态系统。为了实现 microQSFP 的标准化，TE 推动制定多源协议（MSA），界定了插头、壳体和插座的机械特性。Lucas Benson 强调，“TE 是 microQSFP 多源协议（MSA）组织中首个将 microQSFP 产品推向市场的成员。microQSFP 外形上的技术创新为下一代可插拔互连产品的研发带来革命性的发展，TE 也将继续致力于推动 microQSFP 多源协议（MSA）组织的进一步发展。”近期 microQSFP 多源协议（MSA）组织发布了标准 2.5 版本，除了现有的 4 通道界定外，还包括 microQSFP 在 1 通道或 2 通道的接口应用标准。
microQSFP 已入选 IEEE P802.3cd 标准草案，该草案旨在基于 50Gbps 的电气传输渠道，制定关于（1 通道）50Gbps、（2 通道）100Gbps 和（4 通道）200Gbps 的电气接口标准。随着 microQSFP 被纳入行业标准，我们将看到 microQSFP 被更多地应用于交换机和服务器的接口，支持 2x50G (100G PAM-4) 、4x25G 或 50G (100G NRZ and 200G PAM-4)的内部互连。
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