Canada Technology Innovation – ASIC, FPGA & Embedded Software !
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Callisto: 100G OTN复用转发器(附有AES功能)

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Precise-ITC为10/25/40/100GE或通用10/25/40/100GE CBR客户端提供一个动态可配置的Nx100G多通道OTN(Callisto)复用转发器的SOC解决方案。Callisto是通过客户端GMP映射或数据包客户端GFP-F映射实现单个多通道复用转发器的SOC解决方案。对于包/GFP-F映射,弹性缓冲区支持超额订阅。

为进一步增强Callisto  SOC功能,可选配 AES-GCM加密、MAC/RS数据统计或性能监控等功能。

每个通道都可通过易于使用的软件应用程序编程接口(API)/可定制软件驱动程序进行单独配置。

图2:Callisto复用转发器通道核框架图

主要功能

  • 线路接口
    • OTU4+G.709 GFEC
    • OTL4.4 或 OTL4.10 (with flexible deskew buffers 附带有灵活的偏移校正缓冲区)
  • 客户端接口
    • 10/25/40/100G以太网
    • 10/25/40/100G CBR客户端
  • PMA/PCS
    • 10/25/40/100GBASE-R
    • SFI-S (CBR client客户端)
  •  以太网MAC+RS链接监控(可选)
    • 符合802.3标准的以太网帧划定
    • 统计数据收集
  • AES-GCM在OPU层加密(可选)
    • 使用AES-GCM对4x100G OPU4, 2xOPUC2或1xOPUC4层进行批量加密
    • 通过兼容AES算法的ODU OH, NST/FIPS进行可编程的加密信息长度以及专用SW密钥交换/信息传递
  • GFP-F封装和描述
    • 与G.7041兼容
    • 提供可选IDLE插入和删除
    • 支持弹性数据包缓冲区的超额订阅
  • 通用映射程序(GMP)
    • 客户端信号映射/解映射以及与OPU4的速率匹配
    • 与G.709兼容
  •  OTN映射+GFEC
    • 将GMP映射或GFP封装的负载映射到OPU4上
    • OPU/ODU/OTU开销生成包括告警。开销字段通过软件寄存器或开销插入接口编程。
    • G.709 GFEC生成
    • 可选使用外部专用FEC解码
  • OTN解映射到GFEC
    •  ODU/OTU 帧与可编程的FAS帧对齐
    •  ODU/OTU开销处理包括检测故障
    •  OTU/ODU/OPU开销监控。对于改变缓慢的OH部分,可以把寄存器捕捉下来给软件处理,或发送到0H开销提取端口给外部设备进行处理。
    • G.709 GFEC生成
    • 可选使用外部专用FEC解码
  • 处理器接口
    • 用于设备配置和统计信息收集,且通过简单请求-确认访问的32位寄存器
    • 可选AXI4-lite接口
  • 应用程序接口
    • 便于配置,错误处理和监控的完整API

产品描述

Callisto是将10/25/40/100GE以太网或10/25/40/100 CBR客户端转发到光纤传输网络(OTN)上的多通道多路复发的FPGA解决方案。每个通道是可独立配置的。

对于客户端映射,IP核可以使用GMP执行CBR异步映射或使用GFP执行分租映射。通过数据包映射,带宽缓冲区被用于GFP映射器和数据包客户端之间的带宽管理。首先通过GMP或GMP-F将10/25/40G CBR或分组客户端映射到LO ODU2, LO ODUFLEX 或 LO ODU3,接着多路复用到ODTUmux,然后多路复用到HO OPU4上。100G客户端将通过GMP直接映射到HO OPU4上。

Callisto的OTU4内核支持3级OH插入和提取:通过专用OH端口进行寄存器编程,存储器编程和外部编程 。 OTN内核可以禁用(或删除,以节省区域面积)GFEC功能,并可以使用自定义高增益FEC功能 。同时,OTN内核支持ITU G.7988和ITU G.798标准中规定的全警报以及OH的插入和提取。

应用

下面列举了Callisto在不同应用程序里如何配置的:

Muxponding 多路复用

  • 4x25GBASE-R <> LO ODUFLEX <> HO OPU4 <> OTU4+GFEC <> OTL4.4
  • 10x10GBASE-R <> TTT 10xLO ODU2 <> HO OPU/ODU4 <>  OTU4+GFEC <> OTL4.4/OTL4.10
  • 2x10GBASE-R + 2x40GBASE-R <> TTT 2xLO ODU2 + 2xLO ODU3 <> HO OPU/ODU4 <> OTU4+GFEC <> OTL4.4/OTL4.10
  •  客户定制的多路复用通道配置

Transponding 转发

  • 100GBASE-R <> CAUI/CAUI4 <> Ethernet Mac <> GFP-F <> OPU/ODU4 <> OTU4+GFEC <> OTL4.4/OTL4.10
  • 100GBASE-R <> CAUI/CAUI4 PCS-R/MLD <> GMP <> OPU/ODU4 <> OTU4+GFEC <> OTL4.4/OTL4.10
  • 100G CBR <> SFI-S <> GMP <> OPU/ODU4 <> OTU4+GFEC <> OTL4.4/OTL4.10

在不影响其他通道任务的前提下,每个通道都是独立的并能够动态重新配置以执行不同的功能。

我们的SOC解决方案可以为每个芯片提供更高的通道(端口)密度,取决于ASIC/FPGA的长度,通常为1-4。由于端口密度较高,可以获得更好的功能效率和成本效益。