データの増加の進化により、ネットワーク全体の速度容量が求められています。ユーザーは、冷却コストを削減するためにセンターの稼働温度を高くできる、ますます強化された環境仕様に加えて、より高速なデータ速度と低遅延を求めています。
現代のデータセンターでは、信号の整合性を維持しながら、100G以上の転送速度を備えた次世代アプリケーションをサポートすることが求められています。顧客が12.5 Gbpsの転送能力を要求する場合 (たとえば、4時間のHDビデオ コンテンツを瞬時に配信したい場合)、データ センターは、業界をリードするテクノロジを提供するUltraport製品ソリューションを提供する Amphenole High Speed Interconnects® (AHSI®) に目を向けることができます。™ これらの高速相互接続は、速度の向上、アプリケーション パフォーマンスの向上、レイテンシの短縮といった新たなトレンドに対応します。
Small Form-factor Pluggable (SFP) コネクタは時間の経過とともに進化してきました。初期のSFPモデル インターフェイスは5Gbpsで送信されていましたが、製品には成長の可能性が組み込まれていました。SFPポートは、マルチソース アグリーメント (MSA) によってトランシーバーのベースライン特性が厳密に定義されているため、標準化されていないにもかかわらず「標準化」されています。MSA準拠のベンダーから購入したSFPソリューションはシステム内で機能し、クライアントは市場全体から選択できるようになります。
自由市場が支配し、顧客に複数の選択肢が提供される場合、メーカーは競争力を維持するために革新する必要があります。アンフェノールは、まず16Gbpsの転送が可能なSFP+ トランシーバーを開発し、次に40Gbps以上の転送速度を可能にするQSFP+ システム (「クアッド」SFP、つまり1つのポートに4つのSFP+ 接続) を開発しました。
転送システムでは電磁干渉 (EMI) は避けられません。EMIの原因となる部品は、製品の設計の中で対策する必要があります。Ultraport製品ラインの設計プロセスを簡素化することで、AmphenoleはEMIパフォーマンスの問題に正面から取り組みました。ケージには、パネル貫通型またはパネル背面型のEMIシーリング オプションがあり、統合型エラストメトリック ガスケットまたはフォーム ガスケットも用意されています。後壁の冷却穴の一部をなくしたケージ設計もあり、これによりトランシーバー嵌合領域からのEMIが低減または排除されます。高速Ultraportソリューションのコネクタ インターフェイスのEMIパフォーマンスが向上したため、エンジニアは実際のボードを設計する際の柔軟性が向上しました。
Amphenoleはさまざまな方法で設計の柔軟性を提供します。Ultraport SFP+ は、チャネルあたり最大28 Gbpsの速度を備えた20ポジション、0.8 mmピッチ コネクタです。Ultraport QSFP+ コネクタ システムには、0.8 mmピッチで38個のポジションがあり、チャネルあたり最大28 Gbpsを実現しているため、AmphenoleのソリューションはQSFP+ 市場で最速のコネクタとなっています。SFP+ とQSFP+ はどちらも、さまざまなヒートシンクとライトパイプのオプションにより、クラス最高のパフォーマンスを実現します。シングル、ギャング、スタック構成もご利用いただけます。Amphenoleでは、1列あたりのポート数 (単一ポートから最大2x6スタック)、通気孔のサイズと形状の構成 (大小、長方形オプション)、EMIカバー、ライト パイプ構成、さまざまなヒート シンク オプションなどのカスタマイズ オプションも提供しています。
テクノロジーとカスタマイズは先進的ですが、Ultraport SFP+ システムは下位互換性があります。Ultraport SFP+ の接続端はSFF-8432に準拠しており、既存のSFPモジュールと接続できます。エンベロープ全体の高さ、幅、奥行きは既存のケージに収まり、2つのグラウンドSMTプレート パッドを追加するだけでフットプリントがSFF-8432と互換性を持ちます。Amphenoleでは必要に応じてアップグレードも可能で、エンジニアに一定の柔軟性を提供します。
信号の整合性はデータ転送の基本です。高速相互接続では、常に信号劣化と戦う必要があります。 信号品質の向上により、より高速なデータ リンクとより長い実行が可能になります。従来、コネクタは、信号が困難な形状に遭遇するため、インピーダンスの不連続性という点では全体的な相互接続の中で最も弱いリンクの1つでしたが、Amphenol Ultraport QSFP+ 製品ソリューションは、設計により一貫性が向上しています。最大挿入損失は16GHzで1.0dBであり、リターン損失は16GHzで -10dB未満です。遠端クロストークは -30dB未満です。これらの特性により、損失は直線的かつ予測可能になり、説明責任が確保されます。
アンフェノールの導電性ポリマー素材と巧みな素材配置は、共振の減衰を考慮して設計されています。ベース素材はリン青銅で、接合部分のメッキは最低でも30マイクロインチの金と50マイクロインチのニッケルです。はんだテールは、100マイクロインチの錫と50マイクロインチのニッケルで構成されています。ハウジングは、ガラス強化型で鉛を含まない、リフロープロセス対応の熱可塑性プラスチックで作られています。以下の画像は、信号劣化がアイ ダイアグラムにどのような影響を与えるかを示しています。左はクリア、右は劣化しています。
Ultraport製品ラインは、信号の整合性を超えて慎重に設計されました。環境仕様を気にする人のために、Ultraport製品は複数の熱ソリューションを提供することで冷却の問題に対処します。Ultraportソリューションでは、ニッケルメッキ素材を使用したフィン スタイルとピン スタイルの両方のヒートシンクとクリップの組み合わせも可能で、高さは4.2 mm、6.5 mm、13.5 mmのオプションから選択できます。ヒートシンクの設計はテスト済みで信頼性があります。Amphenoleは、温度、熱伝達、空気の流れを予測するために、完全なFloTHERM CFDシミュレーション技術を使用しました。この高速製品ソリューションは、コネクタを通る空気の流れを可能にするように特別に設計されており、トランシーバーから発生する熱の処理を改善すると同時にEMIを削減します。
機械的に言えば、Ultraportソリューションが提供する利点は、シンプルさによる強さと要約できます。ウェハー数が減ることで不必要な複雑さがなくなり、堅牢な結果が得られます。新しい4ウェーハ設計は、従来の10ウェーハ設計と同じ機能を果たしますが、さらに優れており、摩耗の可能性が低く、信頼性の問題を引き起こす可能性のあるコンポーネントが少なくなっています。Ultraportソリューションは、最低200 ～ 250回の嵌合サイクルに耐え、最大挿入力は40 ～ 80 N、最大引抜力は30 ～ 50 Nです。
AmphenolのUltraportソリューションは、エンジニアに革新の自由を与えるカスタマイズを提供します。フォームプラグ可能な設計、汎用性の高いコネクタとアーキテクチャ、複数の環境にソリューションを配置できる多様な構成により、エンジニアは適切なソリューションを見つける心配がありません。カスタマイズ可能なオプションがすべて利用可能であるにもかかわらず、製品ライン全体で変わらない点が1つあります。それは、Ultraportソリューションはパフォーマンスを中心に設計されているということです。選択した構成に関係なく、これらのソリューションは、Amphenoleが誇る業界をリードする速度をエンジニアに提供することが保証されています。