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VIAVI ONT-800 光通訊網路測試儀簡化並加速 OSFP800 和 QSFP-DD800 模組於實驗室驗證及 800G 網絡基礎設施的生產時程。 VIAVI 於今日宣布，VIAVI ONT 800G FLEX XPM 模組正式支援 QSFP-DD800 測試，大幅加速 800G 網路基礎設施的生產；VIAVI ONT XPM 是第一個同時支援 OSFP800 和 QSFP-DD800 模組的實驗室驗證系統，為領先業界的光通訊技術開發和生產測試的量測組合。 面對高速網路的應用與需求與日俱增，實驗室針對 800G 元件的測試和驗證，可進一步確保下一代光通訊設備的無差錯性能 (error-free performance) 和互通性 (Interoperability)，對於加速新技術的整合和產品上市的時程至關重要。 VIAVI ONT XPM 模組為業界率先將 100G 電通道之可插拔 800G 光模組整合於單一測試平台上，該解決方案完整涵蓋了碼框 (framed) 和非碼框 (unframed) 流量的產生和分析，除了支援四通道小尺寸可插拔雙倍密度 (QSFP-DD, Quad Small Form Factor Pluggable Double Density) 800G 規範外，ONT XPM 模組更提供了獨特的應用程序，如 TraCol、前向糾錯 (FEC) 分析、和動態偏差 (dynamic skew)，尤其著重於 800G 設備和基礎設施中使用的 100G PAM-4 電通道的除錯挑戰。 VIAVI 實驗室和生產業務部副總裁兼總經理 Tom Fawcett 表示“VIAVI ONT 光通訊網路測試儀是可插拔光模組開發、驗證和測試的業界典範與指標”，透過支援 QSFP-DD800 模組，我們可更進一步幫助客戶加速其製造運營的能力，確保客戶率先將全新的 800G 網絡設備推向市場。 相關產品 延伸閱讀 瀏覽 VIAVI Solutions 所有技術文章 > 光通訊網路傳輸驗證測試總覽 > 翔宇科技代理了各種光通訊測試解決方案，涵蓋 800 / 400 / 200 / 100 / 50 / 40 / 25 / 10 / 1 GbE 光通訊傳輸，提供 PHY / FEC / PCS / MAC 層的關鍵功能測試、壓力測試、分析及告警。

乙太技術聯盟 (ETC) 最新制定的 8 通道 x100 Gb/s的 800G 封包傳輸標準，乃基於 25G 和 50G 標準為基礎所發展而至，讓採用者能實現高頻寬可交互運作的乙太網路；研發人員可透過 Viavi ONT-800 光通訊網路測試儀進行多協議、多端口測試，適用於光傳輸IC、模組和系統的研發和校驗。 因應全球資料中心不斷增長導致連網需求倍增，乙太技術聯盟 (ETC, Ethernet Technology Consortium) 於 2022 年 6 月正式發佈 800 GbE 的 800GBASE-R 規範，規範中引進新的媒體存取控制 (MAC, media access control) 與實體編碼子層 (PCS, Physical Coding Sublayer)；它實際上重新利用了 IEEE 802.3bs 標準中的兩組現有 400GbE 邏輯，並進行了一些修改，以利將數據分佈在 8 個 106 Gb/s 實體通道上，由於 PCS 被重新使用，RS (544, 514) 前向錯誤修正機制 (Forward Error Correction , FEC) 則被保留了下來，以便與現有實體層 (physical layer) 規範相容；而 Viavi ONT 800G FLEX XPM 在近期的更新，也會增加 License 來支援 800G ETC 的測試。 Viavi ONT-800 為高度彈性的高速乙太網路測試解決方案，可確保乙太網路生態系統的互通性 (interoperability) 並加速產品開發；其測試能量可涵蓋從 1G 到 800G 乙太網路位元率 (bit rate)，滿足了收發器（transceiver）與系統廠在高速傳輸應用的測試需求。 Viavi ONT-800 模組化設計，使測試平台具有高度彈性與擴充性，研發單位可快速配置多協議 (multi-protocol)、多端口的測試平台，對光學傳輸 IC 、熱插拔 (pluggable) 光學元件、與系統進行研發與驗證。 ONT-800 光通訊網路測試平台具有出色的頻寬、功率和冷卻特性的壓力測試選項，可對實體層 (physical layer) 和傳輸層 (transport layer) 的效能進行深入評估。ONT 測試應用可協助快速整合 QSFP-DD 等可插拔光學元件並解決模組管理問題，所有測試應用模組共享相同的自動化程序以加快產品開發週期 — 為 1G 到 800G 乙太網服務的高速位元率 (bit rate) 測試首選。 了解更多關於 ETC 800GbE 封包傳輸應用 延伸閱讀 瀏覽 VIAVI Solutions 所有技術文章 > 光通訊網路傳輸驗證測試總覽 > 翔宇科技代理了各種光通訊測試解決方案，涵蓋 800 / 400 / 200 / 100 / 50 / 40 / 25 / 10 / 1 GbE 光通訊傳輸，提供 PHY / FEC / PCS / MAC 層的關鍵功能測試、壓力測試、分析及告警。

VIAVI Solutions 為光通訊技術的開發和製造商 – 透過不斷的創新及優化，持續推出具備高成本效益的解決方案。 VIAVI Solutions 將於 2022 年 12 月 7~9 日參加於印度孟買舉辦的雷射光子展 (Laser World of Photonics)，VIAVI 將展示一系列全新的光學測試解決方案，其中包含研發實驗室、生產、和製造的光通訊測試平台以及乙太網路測試工具，主要應用於光傳輸 IC、模組、及系統的研發與驗證。 VIAVI Solutions 展覽主軸： MAP-300 多應用光學測試平台 – 第三代 VIAVI MAP-300 為高度可擴充性的測試平台，以滿足當下的光學製造測試環境與未來擴充的需求；全新的 MAP-300 建立在久經考驗的 MAP 系統上，同時增加了創新的光學測試應用，向下相容的系統特性，讓使用者可以在已經整合完畢的自動化測試基礎上，直接加入新的測試應用，包括以 HTML 為基礎的多使用者操作環境，MAP-300 為客戶提供實現目標所需的能力。 光譜分析儀模組 (mOSA, Optical Spectrum Analyzer) – 於 MAP-300 上使用的 VIAVI LightDirect 基礎光學測試模組，這種單槽模組是同級產品中最精巧的 OSA，其尺寸與速度大幅提升研發實驗室的性能，基於下一代單光儀 (monochromator) 設計，OSA 設計用於 C 波段 (1530nm~1560nm) 和 L 波段 (1530nm~1560nm) 單模光纖範圍內使用。 MAP 連續可調雷射源 (mTLS , Continuously Tunable Laser Source Module) 模組 – mTLS-C1 是連續可調高功率雷射光源，適用於 DWDM 波長分波多工、光放大器、和矽光子測試應用等常見應用，三插槽寬度的模組，精巧的外型同時提供了性能與穩定性，非常適合用於研發、NPI 和批量生產，並可以輕鬆的與各種測試應用整合。 無源連接器測試 (PCT, Passive Connector Testing) – 無源連接器測試 (PCT, Passive Connector Testing) 系統，是一個功能強大的模組、軟體、與外圍測試設備，用於測試光連接產品的插入損耗 (insertion loss)、回波損耗 (return loss)、長度以及極性，PCT 建構在 VIAVI MAP-300 光測試平台，成為可擴充的測試平台，可因應研發、生產、品管各自的需求進行彈性配置，以優化品質、產能與資本利用率。 ONT- 800 光通訊網路測試儀 – 具備高度測試配置彈性、多協議、多埠的測試平台，可用於光傳輸 IC、模組和系統的研發與驗證的 ONT-800，是高速乙太網路測試解決方案和強大的光通訊網路測試平台，專為需要高準確度、多功能整合的實驗室和產線環境所準備；這個用於研發與 SVT 的靈活測試平台，可確保整個生態系統的相容性 (interoperability) 並加速產品驗證 – 涵蓋所有高速光纖收發模組 (Optical Transceiver) 和系統，以實現從 1G 到 800G 乙太網路位元速率 (bit rate) 的演進；這個先進多功能的測試平台，透過具有出色的頻寬、功率、和冷卻特性的進階壓力測試選項，可對實體層和傳輸層性能做深入評估與測試。 VIAVI Solutions 亞太及日本區域實驗室和產線銷售主管 Shashikanth M C 表示：”而今處在一個瞬息萬變的光學市場，亟需可提高生產力的技術與測試平台，VIAVI 全面增強了用於實驗室和產線的光學測試與量測的產品組合，為光學測試提供高效、快速、和成熟的解決方案”。 如需要了解更多測試解決方案，歡迎在 2022 年 12 月 7-9 日位於印度孟買所舉辦的雷射光子展 (Laser World of Photonics) 時間，參觀 VIAVI Solutions 於 2 號展館的 LC53 展位。 延伸閱讀 瀏覽 VIAVI Solutions 所有技術文章 > 光通訊網路傳輸驗證測試總覽 > 翔宇科技代理了各種光通訊測試解決方案，涵蓋 800 / 400 / 200 / 100 / 50 / 40 / 25 / 10 / 1 GbE 光通訊傳輸，提供 PHY / FEC / PCS / MAC 層的關鍵功能測試、壓力測試、分析及告警。

摘要 VIAVI ONT-800 光通訊網路測試平台最新的模組 - N-PORT 和 ONT 800G，可支援從 1 Gb 乙太網路 (GbE)、400 GbE 、到次奈秒 (sub-nanosecond) 解析度的封包延遲 (latency) 量測；這類的量測應用範圍相當廣泛，包括了最新高速網路的元件選擇和韌體調校。而 ONT 的其他量測特點，如前向錯誤修正機制 (Forward Error Correction , FEC)、隨機錯誤注入、和動態傾斜，大大擴展了使用者案例的涵蓋範圍，為使用者提供了另一個維度的測試面向。透過壓力延遲測試，使用者可以對 IC 半導體應用上有獨到的見解、光學模組、和網路元件在真實操作條件下的延遲如何變化，並可以快速識別脆弱環節和異常情況；本文中解釋了高解析度壓力延遲的需求和應用，並說明如何使用 VIAVI ONT 系列獲得最佳結果。 何謂延遲？ 為何要對它進行量測？ 我們將延遲定義為訊號透過一系列元件時所產生的延遲，以乙太網路而言，我們會考慮以乙太網路封包在經過光模組、光纖、電纜、網絡元件、及其相應元件時所產生的延遲；VIAVI ONT 光通訊測試平台可量測被定義的測試封包，從離開儀器（在傳輸埠）到接收到測試封包（在接收埠）的時間，測試埠可能位於同一位置（甚至是同一個埠）— 但測試埠也有可能在網絡中相隔 1000 公里。 延遲一直是乙太網路一個重要的參數，隨著比特率 (bitrate) 的提高，現在 400 GbE、800 GbE 的早期部署工作正在進行中且正在增加，工程師和終端用戶希望確保網路性能都得到最大的利用，因此光通訊於奈秒 (nanoseconds, abbr. nsecs) 等級的應用，在光學模組和 IC 半導體應用的重要性持續增加，超大規模資料中心 (IDC) 就是一個明顯的例子；一個應用程序可能需要數百萬個封包才能遍歷大型資料中心，物理距離很小，但每個封包透過光學模組、PHY IC 和交換結構 (switch fabric) 傳輸時，所有奈秒的延遲會很快加總起來；在光通訊量測應用技術上，能一致且準確地量測到 nsec 等級延遲的能力已達到一個全新的水平，可透過選擇元件並根據其延遲進行調整和優化，有效管理 PHY 和交換機(Ethernet Switch) IC 的硬體以獲得更好的性能，同時優化前向糾錯 (FEC) 邏輯區塊。 準確度與精度 當量測進行時，常會產生隨機誤差和系統誤差，準確度 (accuracy) 和精度 (precision) 是評估誤差的兩種切入點；準確度是指量測值如何更接近真實值 (true value)、或實際值 (real value)；精度是指同一項目的量測值，彼此之間的接近程度，精度與準確度是兩種獨立的誤差評估面向，這意味著可以非常精確但不是非常準確，也可以是準確但不精確。 在上圖中，A 顯示了飛鏢不靠近靶心（不準確）、或不緊密聚集（不精確）的情況；B 顯示飛鏢聚集但遠離靶心（精確但不準確）。 C 顯示飛鏢分佈廣泛，但以靶心為中心（不精確，但具備以靶心為中心的準確性）；對於 D，飛鏢非常緊密地聚集在靶心周圍，因此有最好的準確性和精度。 是什麼導致了延遲？ 許多因素會影響乙太網路封包通過系統或待測設備 (Device Under Test, abbr. DUT) 的延遲，有一些成因的本質上是固定的，也會因為其他要素和系統參數而異，舉例如下： 光纖長度 在距離較長的網路，因光纖纜線所造成的延遲是一個重要因素，傳統的光纖，預計每公里會有 5 微秒 (μs/km) 的延遲，因此對與超過百米的任何鏈路就會是一個必須考量的要素。 光纖模組 光模組將電訊號轉換為光訊號，反之亦然，其範圍可以從非常簡單的電光轉換器，到複雜的 DSP 相干系統 (coherent system)，在 10 GbE 及以下乃使用最簡單的轉發器 (transponder)，為一個電通道對應到一個光通道，但在更高的傳輸速度下，光學模組通常會透過平行的電通道與主機連接，並透過電子緩衝器來保持平行通道的時序對齊；在許多情況下，光通道和電通道的數量並不匹配，因此就需要變速器 (gearbox) 和多工處理 (multiplexing) 功能。以 400 GbE 早期傳輸速度方式為例就可能有 8 個電口通道對應到 4 個光口通道。現今的光學模組中還包含了更複雜的功能，如 FEC 編碼與解碼單元、完整的相干系統 (包含電子色散控制用以對長距離的傳輸網路進行色散補償)，所有這些功能都會增加延遲，其中一些可能會因為通道偏移、錯誤率、與通訊協定等因素而有所不同。 網路元件 即使是最簡單的網路元件也需要複雜的電子設備來清理來自模組的訊號，這些‘SerDes’ 功能通常包含彈性緩衝器 (elastic buffers, FIFOs)，以保持電訊號的對齊，然後系統開始執行交換 (switching) 和路由 (routing)，這將需要交換結構 (fabric) 和緩衝 (buffering) 以及封包檢測功能，但這同時亦會增加延遲，且會是一個重要的變數，具體的影響取決於封包的大小、結構 (和其他傳輸埠) 的封包負載、電訊編號與錯誤率。 需要怎樣的精確度和解析？ 以目前以商用化大量生產的最快速度 400 GbE 標準化乙太網路，時脈頻率 (clock rate) 超過 1 GHz，時間間隔低於 1 奈秒 (nsec)。 以 400 GbE 傳輸時，最短的 64 bytes 有效乙太網路封包的總持續時間不到 2 奈秒，這意味著有意義的性能量測需要達奈秒級的解析度。 常見應用 延遲量測在乙太網路的應用上非常廣泛，在一般情況下，從晶片到系統面向，我們可以將應用分組，以符合它們在產品生命週期中可能適用的地方。 IC – PHY 實體層與交換結構 (Switching Fabric) 現代交換機 ASIC 的效能極高，且為複雜的矽材料與韌體的組合，擁有可以在單次量測中直接量測奈秒等級變化的工具，在 ASIC 啟動、除錯、供應商選擇和韌體調校至關重要，VIAVI ONT 800 光通訊網路測試平台 不僅提供奈秒等級解析度的延遲量測，更可透過 高速可插拔轉接器 加速與評估板 (eval. board) 的測試環境架設與連接，因此即使在晶片測試階段亦可大幅提升測試速度。 VIAVI 高速可插拔轉接器 主要有兩種目的，其一、為模組轉接器，快速整合不同介面的可插拔測試配件，例如：讓 OSFP 或 QSFP-DD 轉接器在 CFP8 插槽內運行；然後轉接器負責控制路徑（I2C、MDIO、CMIS）和數據路徑匹配。 其二、可為電通道轉接器，支使電通道的數據可快速與待測物 (DUT) 連接，包含應答器 (transponders)、模組、IC、與 CBB (Compliance Base Board)。 光學模組 光通訊互連在資料中心的交換結構中扮演著至關重要的角色，由於資料可能會傳輸至多個光學模組，因此了解模組中延遲和等待時間的變化，在供應商選擇和韌體調校上就非常重要，VIAVI ONT 平台提供多種模組調校工具，包含 TraCol 在 CMIS (Common Management Interface Specification) 的韌體除錯與調校，所有應用都可以結合奈米延遲測試，進一步優化可插拔光學元件校能。 網路元件 網路性能適多總因素的組合，包括介面、硬體、韌體與軟體，交換結構的負載和緩衝的影響是重要因素，因此，能在極端延遲中捕捉個別罕見事件至關重要，VIAVI ONT 可以捕捉奈秒級的單一事件，因此可以非常自信的驗證交換結構 (switch fabric) 和通訊埠緩衝 (port buffering) 在動態加載下的變化與影響，對於那些關鍵的極大或極小事件，量測結果可以奈秒的精度進行紀錄，而不是只看到很平滑、很平均但可能有遺失關鍵訊息的量測結果。 資料儲存等時間戳記 (timestamping) 的應用，也需要進行延遲驗證，在銀行業中，儲存資料的協調能力也是關鍵要素，事實上隨著網路效率和通訊埠數量的增加，精確的延遲驗證需求也急遽增長，如何對網路元件進行 “加載” 並模擬實時網路中的動態條件，同時執行精確的延遲量測，可大幅確保光通訊網路部署後的可靠性和操作一致性。 網路 網路具備的連通性，訊號傳輸距離變成先天上的性能限制，我們可以知道在典型的光纖上有 2 μs/km 的固定延遲，當然較長的網路可能還會有額外的損失，因為接收器需要對色散進行補償，在整個網路中，物理網路長度往往是主導因素；但如果系統包含了多個網路元素，則可能會出現顯著的可變性，這就是為什麼在各種條件下盡可能地去驗證延遲是非常重要的一環。 基本延遲測試的侷限性 一段時間以來，延遲的量測已經成為許多乙太網路測試儀功能的一部分，並隨著比特率 (bit rates) 的增加，解析度都已經提高到微秒 (microsecond) 等級；不幸的是，傳統的延遲測量方法有許多侷限性，特別是在 100 GbE 或更高傳輸率的時候更為明顯。 前向糾錯 (FEC) 的影響 在 400 GbE 是第一個要求使用前向糾錯 (FEC, Forward Error Correction) 技術的傳輸速率，PAM-4 (Pulse Amplitude Modulation 4 level) 脈衝震幅調變訊號的電與光學的部分，推動了對 FEC 的要求，這意味著 400 GbE 的乙太網路封包在傳輸時，必須進行 FEC 編碼，然後接收到的資料封包，就要進行 FEC 解碼，其中含包括偵錯與錯誤校正功能，FEC 處理確實增加了延遲，更關鍵的是，FEC 接收器的延遲可能會隨著其錯誤校正量而變化，這種潛在的延遲變化需要在真實條件下，透過各種錯誤類型進行驗證，才能充分表現性能特性，相對於過去，在實驗室中的延遲測試是非常有利且準確的。 對平行介面的影響 現代高速乙太網路介面的電與光學部分都採用平行傳輸 (Parallel Interfaces)，在 400 GbE 傳輸速率下，QSFP-DD 模組使用 8 個電通道 (具差分的 PAM-4 訊號) 作為主機到模組的介面，許多光學網路使用 4 個通道 (平行光纖或單根光纖上的四個不同波長)，乙太網路有一種用於多通道分配機制，其中每個通道都用對齊標記 (alignment markers) 進行編碼，而接收器負責補償各個通道所產生的任何相對延遲。 IEEE 為每個點的最大偏差制定了明確標準，這包括靜態和動態的偏差變化元素，管理動態和靜態偏差表示需要 PCS (Physical Coding Sublayer, 實體編碼子層) 邏輯中的緩衝儲存器，以允許足夠的延遲來重新對齊最早和最新的通道，它還需要實體層的 FIFO 緩衝區來吸收偏差的變化，這些功能將對延遲性能表現產生影響，因此更需要驗證和測試來確保穩定性和基礎校能。 相干光模組 可插拔相干光模組 (尤其是數位相干光模組, DCO) 在 100 GbE 和 400 GbE 應用中變得越來越普遍，它提供了大幅擴張的覆蓋範圍，如IEEE 標準定義了 80公里的網路傳輸，開闢了更寬闊的市場應用；典型的客戶端光學元件使用相對簡單的 “直接檢測” 方法，透過調變後的光強度進行訊號傳輸，相干光模組接收器的相位和強度，帶來許多優勢，包括能以夠複雜的電路為代價，執行電子色散補償，DCO接收器使用複雜的 DSP 來執行關鍵功能，包括正確恢復接收訊號所需的載波回復 (carrier recovery)、CD 補償、和軟決策 FEC (Soft-Decision FEC, SDFEC)，因此需要大量緩衝儲存記憶體 – 尤其是對於像 CD 補償這樣的功能，透過不同的方法執行，就可能對 DCO 延遲有重要影響。 何謂壓力延遲？ 壓力延遲是 VIAVI 為其 ONT 測試平台開發的新概念，允許在真實操作條件下全面驗證 IC、模組、網路元件和實時網路的延遲性能；傳統的延遲測試是在非常良性的條件下完成的，偏差低到幾乎為零，沒有任何動態變化、沒有錯誤 (對 FEC 施加壓力)，也沒有對 PCS 層的操控；這導致系統性能的評估非常的不完整。 VIAVI ONT 測試平台的壓力延遲應用，例如動態偏移注入 (dynamic skew inject)、頻率變化、及精確的延遲功能，可以真正的確定延遲的性能，更可以深入了解發生問題的區塊，以便快速診斷與校正。 表二、壓力延遲應用範圍 使用 VIAVI ONT 歸納延遲的特性 VIAVI ONT 系列是高性能實驗室等級的測試系統，針對高速網路設備的開發、除錯、和驗證進行優化，提供獨特的應用，可以對實體層和 PCS 層施加壓力的同時，進行精確的延遲量測，在以下範例中，ONT 被用於歸納出數位相干光模組 (DCO)於 400Gb 乙太網路傳輸，訊號延遲的特性。 內部延遲校準過程消除了 ONT 內部發生的任何顯著延遲，從產生到接收特殊的 VIAVI 時間戳記和 MAC 邏輯，向下到 PCS 層 (包括 FEC 編碼和解碼) 以及實體層，包括內部 SerDes 和 FIFO 變化，正如在成功校正後看到的那樣，可以獲得遠低於 2 奈秒的變化，校正是透過插入 CFP2 埠的被動回送 (passive loopback) 來進行的。 執行校準後，插入高性能 400G CFP2 DCO 模組作為待測物，使用幾英寸非常短的光纖連接 DCO 的 TX 與 RX 形成迴路，獲得的結果在讓我們真正了解到，透過相干光模組 (coherent module) 的雙向 (TX 和 RX 路徑) 延遲、以及在良性條件下的穩定性。 結果顯示，儘管模組的總雙向延遲約為 4.8 μs，但延遲變化很小，這表示在複雜的功能區塊中有恆定的延遲，包括映射 (mapping)、FEC 編碼、PMD 和 CD 補償、FEC 解碼和封包測試，使用者可以在一系列條件下重複這個實驗，包括光學障礙 (optical impairments)，如 OSNR 和 PD 變化；這些都可以透過 VIAVI MAP-300 多應用光學測試平台 輕鬆完成，還可以在電通道主機端加入額外的壓力源 (如動態偏差和位元錯誤) 重複該測試，以探索主機端障礙對延遲的影響。 總結 量測奈秒級延遲能力是乙太網路的一大課題，它在整個產品生命週期中都有廣泛的應用，從驗證 ASIC 或 FPGA 設計中的矽性能測試，到模組供應商的性能特性和選擇，再到網路元件基準測試與優化，要真正了解系統中的等待時間和延遲，必須在一系列真實操作條件下完成，而不僅僅依據在實驗室中以固定的測試情境所得到的完美數據。 Viavi ONT 800 光通訊網路測試儀 內建多樣化的壓力源測試功能，包括動態偏差 (dynamic skew)、頻率變化、和錯誤插入 (error injection)，因此可進行全面的驗證，全面的了解實際系統性能；亦可以搭配 MAP-300 多應用光學測試平台 來擴充測試能量，透過光學障礙 (optical impairment) 對光子傳輸進行壓力測試。 ONT 將延遲和量測和光學特性提升到具有奈秒級的量測能量，因此可以進行全面的驗證，而非猜測僅透過實驗室測試案例測試以外的真實性能。 ONT 的性能 ONT 在各種傳輸率所提供的延遲測試能力： 備註： ONT 有內部延遲補償校正流程，一般而言可將延遲精度提高到 2 奈秒左右。 測試數據的呈現是針對同一個 ONT 模組中的輸出與輸入埠，當輸出與輸入埠位於同一主機內不同的模組時，會產生奈秒量級的代價；當輸出與輸入埠位於不同的大型主機時，準確性和精度將由大型主機所使用的時間同步方法和同步方式來決定。 相關產品 延伸閱讀 瀏覽 VIAVI Solutions 所有技術文章 > 光通訊網路傳輸驗證測試總覽 > 翔宇科技代理了各種光通訊測試解決方案，涵蓋 800 / 400 / 200 / 100 / 50 / 40 / 25 / 10 / 1 GbE 光通訊傳輸，提供 PHY / FEC / PCS / MAC 層的關鍵功能測試、壓力測試、分析及告警。

800G 儼然成為一個話題，這個話題對不同的人可能有不同的詮釋。 現今科技發展的主力是 800G 等級的可插拔模組，我們看到市場上出現第一批 800G 模組，包括 QSFP-DD800 和 OSFP-800；儘管它們標示為 800G，但它們主要還是為 400Gb 和 100Gb 乙太網路提供高密度分支 (breakout)，在與 400Gb 連接埠相同的空間內，提供 2 個 400Gb 或 8 個 100G。這些 800G 模組是部分進化和部分創新，因為它們利用現有的外形尺寸和已建立的乙太網路速率和連接埠，但需要最新一代的 100G 電氣 SERDES 和最新的模組管理 – CMIS 5。 800G 乙太網路通道 對於乙太網路本身，我們已透過 800G 乙太網路聯盟看到了第一代 800G，它以 400G 的現有 IEEE 802.3標準為基礎，將兩個 400G 通道“黏合”在一起，以提供 800G 網路連結，使之可高效率地重複使用 400G IC 中內建的許多現有邏輯區塊，例如：提供相對快速的 800G 乙太網路路徑的開關晶片。 當然，重要的是要了解到，這是一個規範而不是標準，乙太網路標準的權威機構 IEEE 已在 802.3df 工作組中開展工作，包括 VIAVI 在內的領域專家，正在就支援 800G 和 1.6Tb 乙太網路的內容做出貢獻；IEEE 802.3 制定了穩健的標準，為我們的多供應商生態系統成功奠定了基礎；這項繁重細節的工作需要時間，因此我們可能會在短期內看到 800G ETC 規範的使用，而 IEEE 可能會選擇利用這項早期工作來加快速度。 800G 已成為現實 我們可以預見一個繁忙的晶片、模組、和系統的生態系統與需要 800G 產品的主要客戶聚集在一起；VIAVI 也一直積極發展我們的 ONT 系列生態系統，我們已經參與了許多成功的產品展示和互操作性 (interop)；然而，這項技術仍然具有挑戰性 — 尤其是圍繞 100G 電氣通道的主題和使用 CMIS 5.0 更高級的模組管理；從技術到經濟和生產規模，面臨著許多挑戰，所有這些都需要在早期階段得到解決，以便將成功的產品按時並按成本推向市場。 早期 IC 開發到生產和部署 這是一個 ONT 800G 和 100G 電氣適配器，在 2 年多前對 800G 原型模組進行即時乙太網路流量測試！從 2Mb/s E1 到今天的 800G 乙太網路，我們一直在幫助加速每種技術的發展，從最早的 IC 和 SERDES 評估，到大規模生產和部署，VIAVI 提供合適的解決方案來加速產品生命週期。 如果您對 800G 有任何疑問，歡迎聯繫翔宇科技，以了解有關開發和驗證 800G 技術的更多訊息。 文章來源： VIAVI | WHAT’S ALL THIS 800G STUFF? EVOLUTION, REVOLUTION…OR BOTH? 相關產品 延伸閱讀 瀏覽 VIAVI Solutions 所有技術文章 > 光通訊網路傳輸驗證測試總覽 > 翔宇科技代理了各種光通訊測試解決方案，涵蓋 800 / 400 / 200 / 100 / 50 / 40 / 25 / 10 / 1 GbE 光通訊傳輸，提供 PHY / FEC / PCS / MAC 層的關鍵功能測試、壓力測試、分析及告警。

當您走在於聖地亞哥所舉辦的 OFC 2023 展館時，您可能會注意到 VIAVI ONT-800 出現在許多展位，幫助製造商向客戶展示其產品的性能，旭創光電 (InnoLight Technology) 就是使用 VIAVI 設備的眾多製造商之一，這是一家位於 #4115 展位的全球高速光收發器製造商。 旭創光電全新推出的光收發器產品 旭創光電針對國際市場推出一系列新的可插拔相干光收發器，並將使用 VIAVI ONT 800G Flex DCO 測試設備，在 OFC 上展示以 CFP2 和 QSFP-DD 為基礎的 400G ZR(+) 收發器模組的全部功能，他們將展示與 400Gb 即時流量的完整互操作性 (interoperability) 和數據完整性。 旭創光電的 400G ZR(+) QSFP-DD 相干收發器採用低功耗 DSP 和矽光整合技術，這些收發器完全符合 QSFP-DD MSA、CMIS 和 OIF OpenZRplus 標準，傳輸距離可達 500 公里；InnoLight CFP2 相干收發器以強大的概率整形調變 (PS Modulation) 技術和 SDFEC 編解碼器和軟判決前向糾錯設計，有效提高OSNR 容錯度和糾錯能力，這些產品還包括 100G、200G、300G 和 400G 模式可選配 TOF，目前，系統傳輸距離可達到 1000km 以上。 “旭創科技投入相干產品的研發已經持續了三年多，我們很高興宣布，旭創科技已正式進入國際市場，”旭創科技首席行銷長 Osa Mok 表示；“我們的相干產品支援 5G 回程 (Backhaul)、邊緣網絡 (Edge Networks)、都會網路 (Metro) 和 DCI 互連等應用，VIAVI 測試解決方案有效地幫助我們驗證模組效能並提高產品品質。” VIAVI 相干測試解決方案 ONT 800G Flex DCO 是整合性的測試模組，為 VIAVI ONT-800 測試平台的模組之一，用於可插拔數位相干模組開發、驗證和整合 400G CFP2-DCO 與 400GE QSFP-DD 轉換器，包括 400ZR 和 400ZR+；ONT 800G Flex DCO 主要滿足 400G 光學元件的電源和冷卻需求，支援動態偏移 (dynamic skew)、進階錯誤分析和 FEC 壓力測試等應用。 相干技術採用度躍升 VIAVI 一直與行業領導者合作，以證明相干 (coherent) 技術，過程中我們觀察到，從接入網路到資料中心在相干技術的採用率不斷增加，我們很高興旭創科技選擇了 VIAVI ONT-800 的進階測試應用來幫助他們開發和驗證新的相干收發器。 歡迎參觀旭創科技與 VIAVI 在 OFC 2023 的展示攤位 歡迎 OFC 的與會者參觀位於 #4115 展位的旭創科技、以及 #2915 展位的 VIAVI Solutions，我們期待與您見面，同時如果您想了解更多相干測試解決方案訊息，歡迎與翔宇科技聯繫！ 翔宇科技為 VIAVI Solutions – Elite Partner – 最高等級的代理商，並於 2022 年獲頒 VIAVI 2022 Velocity Partner Award；主要代理 VIAVI Solutions 光纖網路設備測試、以及電腦運算儲存匯流排測試等兩大量測應用。 相關產品應用 搶先預覽！ VIAVI 全新 800GE L2/L3 HSE 多埠測試解決方案 此研討會將介紹如何針對 L2/L3 800G 多流量測試及驗證 (800GE / 400GE / 200GE / 100GE、PAM4 / NRZ 以及相關 Breakout 的速率)，對於從事Transceiver、AOC、DAC、ACC 或是 DSP 的廠商，可以透過多埠設備來模擬Switch 環境而不需要大費周章準備各家廠商不同版本的 Switch。 HSE-800 8-port QSFP-DD800 Ethernet Testing Datasheet 下載 > 延伸閱讀 瀏覽 VIAVI Solutions 所有技術文章 > 光通訊網路傳輸驗證測試總覽 > 翔宇科技代理了各種光通訊測試解決方案，涵蓋 800 / 400 / 200 / 100 / 50 / 40 / 25 / 10 / 1 GbE 光通訊傳輸，提供 PHY / FEC / PCS / MAC 層的關鍵功能測試、壓力測試、分析及告警。

現今是生成對抗網路（GAN）大為風行的時代，人工智慧領域中的語言模型GPT（Generative Pre-trained Transformer）已獲得廣泛關注和應用。由於GPT模型需要龐大的計算資源，計算能力供應不足的問題也隨之出現。隨著人工智慧模型（如GPT）的規模和複雜性不斷擴大，對計算能力的需求也日益增加。然而，傳統的計算設備和基礎設施難以滿足這種快速增長的需求，因此計算能力短缺的問題浮現。 與此同時，人們也關注資料中心高性能計算（HPC）的功率效率。據稱，共同封裝光學元件（CPO）能夠降低能源消耗約30％，同時將每個位元的成本降低約40％。該技術指的是將光學元件直接封裝在處理器晶片旁邊，以提高資料中心的能效。然而，這樣的技術是否已成熟呢？ 目前，在技術層面上已經有了共同封裝光學元件的突破，但在實際應用上仍面臨一些挑戰。例如，如何實現高度整合和互連，以及如何解決散熱和光訊號互干擾等問題，這些都需要更多的研究和解決方案。儘管共封裝光學技術具有巨大潛力，能夠提升資料中心的效能，但目前仍需要更多的努力和時間才能實現廣泛的應用。 共同封裝光學元件 (CPO) 技術： 解決計算能力短缺和能源效率的新希望 共同封裝光學元件（CPO，Co-packaged Optics）市場具有相當大的發展潛力，並受到廣泛的產業關注。隨著資料中心和高性能計算（HPC）等領域對計算能力和能源效率的要求不斷提高，CPO技術被視為有前景的解決方案。 近年來，由於資料量的爆炸性增長和人工智慧應用的普及，網路設備的功耗和散熱問題變得越來越突出，CPO技術的引入為解決這些問題提供了新的途徑。共同封裝元件的結構設計使交換晶片和光通訊引擎能夠更緊密地結合在一起，降低能源消耗和散熱需求，同時提高設備的性能和效率。 在光互連論壇（OIF）的主導下，許多業界廠商共同推出了近似CPO元件和CPO技術，為市場帶來了更多的選擇和可能性。這些技術的應用範圍涵蓋資料中心、雲端計算、通訊網路等多個領域，對於提升網路設備的性能、節能和可靠性具有重要意義。 隨著資料中心和HPC產業（如科學研究、工程模擬、天氣預報、基因組科學、金融分析等領域）對高效能計算和能源效率的需求不斷增長，CPO市場有望快速發展。然而，這一技術仍需面對一些挑戰，如成本、製程技術和標準化等方面。隨著技術的成熟和應用案例的增多，CPO有望成為未來網路設備市場的重要趨勢之一。 資料來源：Yole Group 根據Yole的預測，隨著人工智能（AI）的快速發展，數據通訊光學元件市場正在迅速成長；從2022年到2028年，其年複合增長率（CAGR）預計為24％，而從2028年到2033年預計為80％；預計收入將從2022年的3800萬美元增長到2033年的26億美元；這主要得益於AI/ML (Artificial Intelligence/Machine Learning) 設備中資料移動的快速增長，2022年至2033年的CAGR（Compound Annual Growth Rate）預計為46％，特別是共同封裝光學元件（CPO），其市場預計從2022年的600萬美元增長到2033年的2.87億美元，CAGR為69％；這些數據顯示了數據通訊光學元件在未來的重要性和潛力。 資料來源：Yole Group 2023年，GPT 的出現引起了驅動力和應用模式的轉變，從傳統的聯網應用轉變為更加著重於處理大量資料的AI/ML應用，隨著資料處理需求的不斷成長，面臨高頻寬需求、每機架高功率預算 (管理者需要在設計和配置機架時確保合理的功率分配)、以及HPC新型光鏈路的挑戰；在從聯網到大數據處理（如AI/ML機器學習）的模式轉變中，預計到2024年將推出首個將光學I/O（Input/Output）技術，整合到設備和系統的封裝層面，而CPO技術的大規模交貨期間，預計將在2029年後實現；這項技術將在光學通訊和高性能計算領域中發揮重要作用，帶來更高的效能和可靠性。 圖片來源：Yole Group 2023年：驅動力與應用模式的轉型之年 CPO：光子封裝技術在高性能計算中的應用和前景 CPO因其在高性能計算的功效方面引起了廣泛關注，然而，近期的不利宏觀經濟環境，使得大多數網路應用中的CPO支持者，暫停了對CPO項目的支援，這主要源於可插拔產品的工業生態系統需要進一步完善，以及可插拔尺寸的整合電光調變器 (Integration of electro-optic modulators) 可以在不改變現有網路系統設計的情況下實現所需的低功耗，這為CPO的市場引入帶來了一些限制。 然而，Yole Intelligence光學和傳感部門的高級分析師Martin Vallo博士指出，針對所需的電密度、光密度、熱管理、和能源效率等方面的挑戰，共同封裝技術基於矽光子學技術平台能夠克服這些限制，並提供支援6.4T和12.8T容量的能力。 隨著技術的進步，商業系統中緊密整合通訊和計算技術的網路硬體元件變得越來越常見，然而，CPO（共同封裝元件）對於AI/ML系統仍具有吸引力，人工智慧模型的規模，正以前所未有的速度增長；傳統的銅基電氣互連架構 (Copper-based electrical interconnect architecture) 將成為擴展機器學習的主要瓶頸，因此，高性能計算（HPC）及其新的分散架構引入了短距離光互連技術 (Short-Reach Optical Interconnect Technology)，分散式設計將運算、內存和儲存組件從服務卡中分開，並將它們進行池化 (Feature Pooling, 它是一種將輸入資料，按照一定的規則或操作進行壓縮或縮減的方法)。 透過先進的整合光學I/O技術（Integrated Optical Input/Output Technology），可以在xPU（包括CPU、DPU、GPU、TPU、FPGA和ASIC）、內存和儲存器中實現基於光學的互連，以實現所需的高傳輸速度和大頻寬。 未來，光學互連技術（Optical Interconnect Technology, 用於晶片和電路板之間的連接）的潛力巨大，這推動著大型代工廠為大規模生產做好準備；由於大多數光學連接技術的知識產權歸屬於非代工公司（例如AyarLabs、Ranovus、Cisco、Nvidia、Marvell、Lightmatter等），因此像Tower Semiconductor、GlobalFoundries、ASE Group、TSMC和Samsung等大型代工廠正在努力準備相應的矽光子技術流程，以支援設計公司開發各種光子整合電路架構，這些代工廠都積極參與產業聯盟，如PCIe、CXL和UCIe等，以確保他們能夠支援最新的產業標準和規範。 這一趨勢表明，光學互連技術在未來將扮演重要角色，並有望在大規模生產中得到廣泛應用，這將為數十億個光子互連的製造提供更多機會，同時也促使代工廠不斷改進和擴展其能力，以滿足市場的需求；各方的努力和合作將推動光學互連技術的發展，並為資料通訊和運算領域帶來更多創新和進步。 小晶片（chiplet）互連是一種通用規範，它允許在超過最大光罩 (photomask) 尺寸的大型片上系統（SoC）封裝中建立連接，這種方法的好處是可以在同一封裝內混合來自不同供應商的組件，並且透過使用較小的晶片來提高製造產量，每個小晶片可以使用適合特定元件類型、或運算性能/功耗要求的不同矽製造技術，這種設計方法具有靈活性和可擴展性，可以實現更高效的整合和更好的產品性能。透過利用不同供應商的技術和製程優勢，小晶片互連為系統設計帶來更多選擇和彈性，同時降低了製造成本和風險，這一趨勢在整合電路設計中受到廣泛關注，並有望推動下一代大型片上系統的發展和創新。 圖片來源：Yole Group 對快速增長的訓練資料集的預測表明，資料將成為擴展ML模型的主要瓶頸，因此，AI的進展可能會放緩。在AI/ML設備中加速資料移動是下一代HPC系統採用光學互連的主要因素，在ML硬件中使用光學I/O有助於應對資料的爆炸性增長。 重拾CPO：挑戰與機遇 在過去五十年裡，每十年都會出現一次行動通訊技術創新，行動頻寬需求已經從語音通話和短訊發展到超高清（UHD）影音和各種增強現實/虛擬現實（AR/VR）應用；儘管疫情對電信基礎設施供應鏈產生了很大影響，但全球消費者和商業用戶不斷對網路和雲端服務產生新的需求，社交網路、商務會議、UHD視頻流、電子商務和遊戲應用將繼續推動成長。 如今，每個家庭和人均連接到互聯網的設備數量正在增加，隨著功能和智能不斷增強的新型數字設備的出現，每年的採用率都在上升。此外，不斷擴展的機器對機器應用，如智能電錶、視頻監控、醫療保健監控、連接驅動器和自動化物流，極大地促進了設備和連接的增長，並推動了資料中心基礎設施的擴張。 由於預算削減，CPO社區面臨困難時期，只有在可插拔設備精疲力竭時CPO的全面部署才會發生。至少在接下來兩代交換機系統中，CPO很難與可插拔模組競爭，在很長一段時間內可插拔模組仍將是首選。由於在資料中心中的網路功率效率，CPO最近受到了很多關注。Cisco、Meta、IBM、Intel和Microsoft等產業重量級公司一直在努力推動CPO；Broadcom、GlobalFoundries、Marvell、Quanta Cloud Technology等公司也加入了進來。 分析表明，與資料中心總功耗相比，聯網節省的功耗可以忽略不計。只有Broadcom、Intel、Marvell和其他一些CPO公司會將專有解決方案推向市場。 隨著6.4T光學模組最晚在2029年到來，CPO和可插拔光學元件之間可能發生激烈的競爭，預計CPO系統中的多個技術障礙將在此時得到解決。不過，收發器產業正在不斷創新，以推動可插拔光學元件市場。在CPO系統實現網路應用的批量交付之前，將在可插拔設備中使用CPO方法，且光學引擎將在高性能計算的未來系統中越來越受歡迎。產業生態系統，包括Ayar Labs、Intel、Ranovus、Lightmatter、AMD、GlobalFoundries和其他圍繞機器學習（ML）系統供應商Nvidia和HPE，已經取得了相當大的進展，計劃在2024年至2026年間批量交付產品。 光子整合電路可以實現高功率和成本效益的光學互連CPO，可以預計，800G和1.6T可插拔模組將備受歡迎，因為它們具有100G和200G單波長光學元件的優勢，因此可以在QSFP-DD和OSFP-XD尺寸中實現技術和成本效益。 光纖距離晶片組也越來越近，用光將資料引入到集中處理點是架構設計師的主要目標之一。這一趨勢始於十年前安裝在PCB上的光學組件專有設計。這些嵌入式光學互連（EOI）的想法在板載光學聯盟（COBO）中得到了延續，其製定的規範允許在網路設備製造中使用板載光學模組。 CPO是一種創新方法，可以將光學元件和交換機ASIC緊密結合在一起。由於在50T交換晶片中使用16個3.2Tbps光學模組是當今技術的挑戰，NPO通過使用高性能PCB基板（一種內插器）解決了這一問題。NPO內插器更寬，使晶片和光學模組之間的訊號路由更容易，同時仍能滿足訊號完整性要求。相比之下，CPO能以更低的信道損耗和更低功耗使模組和主機ASIC更接近。 運營商的喜好：CPO與可插拔模組的部署方案比較 如今，光可插拔模組市場供應鏈已經建立完善，包括分立或整合組件供應商、生產發射器和接收器光學組件（TOSA和ROSA）、多路復用器、DSP和PCB的光學公司以及組裝/測試整合商。此外，一個交換機盒中多個不同可插拔模組的互操作性有助於產業的靈活性。高度整合的光學元件和矽晶片非常需要新的工程能力和代工廠，這對於傳統的中型企業來說是不可接受的。只有價值數十億美元的光學供應商才能負擔得起從可插拔產品轉向CPO的費用。 需要指出的是，儘管主流部署了主要針對大型雲運營商的CPO解決方案，但仍有許多小型企業資料中心沒有採用最新的互連技術。這意味著，即使CPO成為主流技術，可插拔模組仍將對CPO在技術或經濟上不可行的幾個應用（如長途應用和邊緣資料中心）有很高的需求。預計可插拔技術在未來10年內不會逐步淘汰。不過，可插拔光學產業可能會整合，而CPO市場將形成多供應商商業模式。 市場調研公司CIR表示，資料中心CPO的部署將在很大程度上受到交換演進的驅動，到2025年，將達到102.4Tbps。CIR表示，與使用可插拔光學元件相比，CPO可以將功耗降低30%，每比特的成本降低40%。 在組件層面，與前板可插拔產品（FPP）相比，CPO具有潛在的經濟效益。正如Ranovus董事長兼CEO Hamid Arabzadeh所說：成本是一個關鍵因素，因為不需要PAM4 IC定時器，“不需要時鐘和資料恢復（CDR）晶片和其他FPP項目也可能帶來節約。” 串行器和解串器（SerDes）鏈路是CPO的熱門話題。Martin Vallo博士認為，224Gbps資料速率的標準化SerDes鏈路是使CPO成為主流的必備條件之一，可以通過多種鏈路類型提供訊號，包括晶片到晶片（D2D）、晶片到模組（C2M）、中距離晶片到晶片（MR）和長距離晶片到晶片（LR）。 FPP和CPO部署模型的比較 與此同時，思科和OIF成員Jock Bovington強調，共同封裝的好處之一是降低整體功耗，“採用共同封裝時—無論是在同一基板（CPO）上還是在高密度中間層（HDI）基板（NPO）上 — 通道的損耗都會大大減少，能夠使用明顯更低功耗的SerDes，如XSR（10dB）或XSR+（13dB），OIF開發了兩種類型的電氣接口。” 文章來源：EET China 相關產品 延伸閱讀 瀏覽 VIAVI Solutions 所有技術文章 > 光通訊網路傳輸驗證測試總覽 > 翔宇科技代理了各種光通訊測試解決方案，涵蓋 800 / 400 / 200 / 100 / 50 / 40 / 25 / 10 / 1 GbE 光通訊傳輸，提供 PHY / FEC / PCS / MAC 層的關鍵功能測試、壓力測試、分析及告警。

可插拔的相干光學技術 (Pluggable coherent optics) 真正在2022年成為主流，其中一個重要的原因是在2022年OFC展會（Optical Internetworking Forum）的OIF攤位上進行了多家廠商的ZR（Zero Dispersion Reach）可插拔光學模組的互操作性展示，主要展示不同廠商的ZR模組能夠相互配合工作，提供更靈活、開放、和多樣化的選擇，這對於光纖通訊產業來說是一個重要的里程碑，因為它促進了技術的發展和市場的競爭；然而，VIAVI Solutions 能夠參與這個公開活動真是太好了，因為我們多年來一直在幕後支援可插拔相干光學生態系統，從最早的100G CFP時代開始，而且我們已經準備好幫助簡化未來800G ZR所面臨的相當複雜的測試問題。 DCO 迷宮的複雜性 可插拔相干光學 - 特別是內建數位訊號處理器（DSP）的數位相干光學（DCO, Digital Coherent Optics），為所有可插拔光學模組中最高的複雜性，並在研發、設計驗證、和整合階段帶來了一系列獨特的挑戰；VIVAI自早期開始，就積極支援可插拔光學模組供應商，我們的許多應用，如：註冊表查看/寫入 (儲存配置和控制參數的記憶體空間)、以及頻率和偏差變化 (頻率指的是光訊號的振動頻率，而偏差則是相對於理想頻率的差異)，是在可插拔相干光學模組（特別是客戶或直接檢測模組）中常見的標準操作。 隨著400G相干技術的普及，越來越多的團隊開始接觸到數位相干光學（DCO）的複雜性，即使是對客戶端光學非常有經驗的團隊，在使用ZR和其他相干可插拔模組時，也會面臨非常陡峭的學習曲線。 光子學的挑戰 顯而易見的複雜性主要出現在光子學領域，從簡單的強度調變和直接檢測（IMDD, Intensity Modulation and Direct Detection）轉向複雜的調變方式，包括相位和偏振的多樣性；簡單的衰減器和光纖卷筒 (fiber spools) 需要被光訊噪比（OSNR, Optical Signal-to-Noise Ratio）和偏振分散（PD, Polarization Dispersion）擾亂器所取代，更重要的是，光子學不再僅局限於光子領域；數位訊號處理器（DSP）是一個關鍵要素，光學調變和影響與由DSP韌體驅動的演算法密切相關，兩者相互依賴，共同作用於DCO模組中，而對其特性的表徵則需要兼具光學和韌體知識。 相較於客戶端光學模組（通常只報告一些簡單的參數，如光功率），光纖連接的性能監控要複雜得多；我們需要關注的參數包括波長、功率、光訊噪比（OSNR）、錯誤向量幅度、和偏振狀態的變化速率等等，這些參數中的每一個都有一個"光子"方面和一個DSP/韌體方面，必須由模組韌體巧妙地組織起來，並在後續與主機系統整合以實現實用性。 雖然大多數客戶端介面都基於乙太網路，但許多可插拔的相干光學模組（尤其是CFP2 400G）可以支援OTN (Optical Transport Network) 多種服務類型的客戶端，而OTN仍然是今天運營商使用的DWDM (密集波長分割多路復用, Dense Wavelength Division Multiplexing) 網路的主力；多個潛在的OTN、OTL和FOIC客戶端都需要由DSP進行管理和正確處理，數以百計的相關報警和錯誤需要被模組韌體整合和處理，並與主機進行通訊，因此韌體是複雜而要求嚴格的。 ONT和MAP - 緊密整合的做法 VIAVI 意識到，為了支援最新一代的400G及更高速率的相干模組，需要一種新的方法；單獨獨立的應用程式，用於流量控制、模組管理、和光子學，已經不再適用，特別是在光子學和DSP韌體之間存在緊密整合的關係時；當我們開發ONT產品系列 時，我們希望將我們的ONT應用程式與我們的光子學工具 - MAP平台 - 進行整合。 MAP工具可以進行精確的光訊噪比 (OSNR) 調節，或設置精密的偏振狀態速率，而ONT應用程式則負責管理模組的各個方面，這些方面包括：最佳的冷卻和電源管理、精確的模組管理，以及在乙太網路、OTN、OTL和FOIC等各種客戶端之間的完整管理；模組韌體的重要性不容忽視，對於客戶端光學模組來說，韌體相對簡單且易於理解和除錯，但對於相干DSP和性能監控而言，其複雜性卻是模組功能的重要基石。 VIAVI MAP-300 多應用光學測試平台 - MAP 系列為高效的測試平台機框，包括前世代的 MAP-200 和最新第三代 MAP-300 系列，提供直觀介面和各種端口做自動化編程。 透過 VIAVI 簡化 DCO 的複雜性 歡迎聯繫翔宇科技團隊，以了解 VIAVI 在開發、驗證、整合和擴展可插拔相干光學模組的製造方面所提供的支援；翔宇科技為 VIAVI Solutions – Elite Partner – 最高等級的代理商，我們可以幫助您輕鬆應對這些模組的所有複雜性，並協助您順利推進產品的發展。 關於作者 Dr. Paul Brooks Paul Brooks是VIAVI實驗室和生產業務部門中光傳輸領域的技術負責人，他曾在英國皇家海軍擔任武器官員，在通訊測試和量測產業任多種職務，特別關注高速乙太網路生態系統的推動；他擁有南安普敦大學的光電子學博士學位，目前居住在德國南部。 關於 VIAVI Solution VIAVI Solutions 位於亞利桑那州，原為 JDS Uniphase (JDSU) 於 2015 年更名；VIAVI Solutions 不僅是通信測試和測量及光學技術的全球領航者，目前也致力於 PCI Express (PCIe) 等高速傳輸介面與協會合作提供解決方案。 延伸閱讀 瀏覽 VIAVI Solutions 所有技術文章 > 光通訊網路傳輸驗證測試總覽 > 翔宇科技代理了各種光通訊測試解決方案，涵蓋 800 / 400 / 200 / 100 / 50 / 40 / 25 / 10 / 1 GbE 光通訊傳輸，提供 PHY / FEC / PCS / MAC 層的關鍵功能測試、壓力測試、分析及告警。

AirCheck G3 為 NetAlly 推出的下一代 Wi-Fi 6 手持式網路儀器，輕量可攜且堅固耐用，幫助您輕鬆針對關鍵 Wi-Fi 網路進行全面的勘查、測試和故障排除。 翔宇科技代理 NetAlly 旗下所有的網路測試與分析系列解決方案 — 位於美國科羅拉多州的 NetAlly — 於 2022 年 11 月宣布推出備受期待的 Wi-Fi 6 網路分析儀 - AirCheck G3 Pro，此機種專為各個任務階段的網路專業人員所設計，並提供完整及準確的資訊，協助網管人員用以評估、驗證、部署、修改、並快速解決連接性與性能的問題，進一步確保 WLAN 架構的合理性與效能，滿足最終用戶的需求。 同年 5 月，NetAlly 先推出了業界首款手持式 Wi-Fi 6 分析儀 - EtherScope nXG 300，它結合了 Wi-Fi、藍牙 (Bluetooth)、及 10Gbps 有線乙太網測試；NetAlly CTO James Kahkoska 表示 ” AirCheck G3 Pro 為 Wi-Fi 無線網路的管理及運營者，提供更小、更具成本效益的專用測試儀器，同時整合了所有無線網路分析與測試的功能。” Kahkoska 更提到 “ AirCheck G3 Pro 提供了無線網路管理工程師一個相當強大且易於使用的工具，同時提升整個團隊的工作效率 ”，” AirCheck G3 Pro 還解決了分散式組織最緊迫的問題之一 — 如何支援遠端站點 — 網管人員可在任何地方對遠端設備進行操作，大幅縮減了出差時程並快速解決問題。” AirCheck™ G3 Pro 搭配 AirMapper 現場勘查應用軟體，即可輕鬆收集 Wi-Fi 和藍牙 / BLE 的位置與量測值，並透過 Link-Live 建立關鍵性能指標的視覺化熱圖，最後在 AirMagnet Survey PRO 軟體中產出報告；AirMapper 非常適合對新部署的案場進行快速現場勘查、更改網路認證機制、及網路性能驗證，不僅適用於 Wi-Fi 6 和 6GHz 頻段，還適用於所有傳統 Wi-Fi 技術。 荷蘭 Wi-Fi 網路設計與優化公司 Wi-Fi Wise 的總經理 (MD) Raymond Hendrix 談到 NetAlly 的測試技術表示：” AutoTest 功能使我們在荷蘭 F1 大獎賽 (Dutch Grand Prix) 中，能夠快速驗證 VLAN、DHCP 的每個 SSID以及網路功能 ”；” AirCheck G3 的 Wi-Fi 6 分析功能為部署這項新技術時不可或缺的工具。” 相關產品 延伸閱讀 NetAlly 滲透測試及網路測試總覽 >

自從無線技術導入網路的世界後，WLAN 一直受到一個主要因素的限制：無線電頻譜，Wi-Fi 剛問世的時候，頻譜被限制在 2.4GHz 頻段內小於 100Mhz 頻寬，在無線網路的各種演進過程中，兩個主要目標一直是更有效地使用頻譜，以及增加頻譜以克服頻道重疊 (overlap) 和傳輸量 (throughput) 的限制。6GHz 頻段提供新的 1200MHz 頻譜，使我們能重新思考如何規劃與設計頻段，並且利用更大的頻段寬度使我們能克服以前的限制 (以前這被認為是不好的做法)。 頻段重疊的問題 無線網路使用展頻 (SS, spread spectrum) 概念運作，這意味著傳輸的能量跨越了一部分的頻譜，在我們的例子中來看，其寬度為 22MHz 或 20MHz，這就是我們如何得出 2.4GHz 頻段中的三個非重疊的頻段；借助 802.11 a/ac/ax 支援 5GHz 頻段，我們可利用的頻譜增加了五倍，達到 500 MHz，允許 25 個非重疊的 20 MHz 頻道，Wi-Fi 6 則支援了更高的頻率範圍供我們使用：6 GHz 以及高達 1200 MHz 的新頻譜 (這裡會因地理位置而異)，如果你所在的地區支援所有 1200 MHz 的新頻譜，則客戶端設備可以使用 59 個額外的頻道！隨著能夠支援這種新頻譜的終端設備上市，至少要考慮我們的無線設計將在關鍵的高密度區域如何發生變化。 容量和傳輸量 根據 Statista 的研究，至 2021 年行動裝置的數量幾乎達到 150 億台，預計很快將達到 160 億台，隨著連網的裝置數量遽增，我們在每個裝置連線 (session) 期間所使用的數據量會成指數級增長，例如：使用 TikTok 每五分鐘就會產生近 100 MB 的數據量，而 Instagram 在同一時段內使用將近 40 MB 的數據量；根據我們的測試，在極端情快下，觀看 4K 超高清視頻串流每小時使用近 6GB 的數據，而瀏覽網頁每小時使用約 15 MB；因此我們需要謹慎評估容量和傳輸量這兩項關鍵要素，為這些數據密集型服務提供足夠的頻寬。 對於有線網路，如果我們需要額外的容量，可以輕鬆地添加另一個交換機 (switch)，從而透過上行 (uplink) 提供額外的傳輸埠和已知的傳輸量；另一方面，使用無線網路就沒有想像中的容易了，添加額外的 AP，就不如想像中的那樣真正提高無線傳輸的容量；想像一下，監督複雜的道路系統設計和建設，以便人民進出，實現這個目的最簡單的方法就是建設單向與雙向道路，因此車輛可以很容易在各自的車道上進出城鎮；現在，幾年過去了，您已經置身在繁榮充滿活力的城市中心，這時已建設好的單向車道的交通流量已經大幅增加，這時就需要投資多車道的道路，而每一個車道都相當於我們無線網路的頻道，我們擁有的車道數越多，可以承受的交通流量就越大，但是一旦車道被占用，就會開始形成壅塞。將這些知識帶回到我們最初添加 AP 的概念，我們可以看到如果這個 AP 新增到已經占用的頻道，我們並無法應加額外的容量，這是一個有限的能力。 多年下來，我們的數據使用情況已經從電子郵件和互聯網瀏覽，逐漸轉變成 TikTok、Instagram 和 Netflix，我們使用這些通道的方式也產生了變化，從3條、增加到12條、再增加到15條，但當你沒有空間再增加車道時，會發生甚麼事情？加拿大安大略省的401高速公路是世界上最繁忙的高速公路之一，有幾十條車道，但仍然會出現壅塞，那麼如果我們可以將更多數據 (也就是人) 同時放入一輛車和一條車道上呢？ “添加額外的 AP 可能不會如想像那樣增加無線傳輸的容量” 這些大量使用數據的應用程式是道路上的超大負載，平均車道寬度約 3-4m，這是一個已知的測量值，就像頻道中可用的頻寬一樣，已知的理論最大值，需要兩條車道才能清除 6m 的負載，我們可以透過允許車輛使用領航車輛跨越兩條車道並在不壅塞的時間行駛來調節交通狀況，對於無線傳輸，我們透過利用比 20 MHz 夠大的頻寬 (例如 40 MHz、80 MHz 甚至 160 MHz) 來調節這些負載，這是透過將多個通道組合成一個通道來完成；聽起來不錯吧！但這有一個缺點，在 5 GHz 下的 25 個通道突然變成 12 個，甚至在 160 MHz 下變成 2 個，透過組合 5 GHz 的 25 個通道，我們有效的降低了整體的傳輸量和容量，因此，無線設備需要更多頻譜，而 6 Ghz 可以解決這一需求。 6 GHz 即時救援！6 GHz 代表 12000 MHz 可用頻譜的潛力 (具體取決於區域限制)，我們不一定需要 59 個20 MHz 頻道，甚至 29 個 40 MHz 頻道，6GHz 的真正優勢在於，除了 5GHz 頻段中的 25 個 20MHz 或 12 個 40MHz 頻道外，還有 14 個 80MHz 或 7 個 160MHz 頻道可用，現在我們可以輕鬆地將串流媒體和虛擬實境設備等高數據使用率的設備升級到 6 GHz 頻段，從而允許 80 MHZ 和 160 MHz 頻寬，讓它們在需要時漫遊至 5 GHz。 一段時間以來，第一次我們可以擁有一個乾淨的平台，6GHz有豐沛頻寬且相對乾淨的頻段，這將使我們可以一個全新的設計概念開始，也不會受限於 “建議” 你怎麼做的先入為主觀念，終端裝置需要支援 WPA3 才能在 6 GHz 頻段運作，這個要求是僅在 6GHz 頻段運行的新網路名稱 (SSID) 的驅動因素，我們不需要支援舊的設備。 裝置類別 為了進一步協助分配頻率，創造了三個新的設備類別：低功率室內 (LPI, Low Power Indoor) AP、標準功率 (SP, Standard Power) AP 和超低功率 (VLP, Very Low Power) AP。 LPI 低功率室內裝置為僅供室內使用的固定 AP，其運行的方式可以減少對已經在 6GHz 頻段內運行之現有服務的影響，透過將 AP 端的 EIPR (輻射功率) 限制為 30 dBm 和終端設備限制在 24 dBm，我們將能夠在更高的頻寬上有效的利用 1200MHz 頻譜，LPI AP EIRP 將被要求永久連接整合式天線，這消除了添加更高增益天線的能力，並將 EIRP 增加到最大限制之上。 SP 標準功率裝置主要設計用於室內和室外使用，但將在 6 GHz 頻段、U-NII-5 和 U-NII-7 的子集內運行，由於這些設備獲准可以在室外使用，因此最大 EIRP 增加至 36 dBm，由於更高的 EIRP 可能會干擾 6 GHz 頻段上的現有用戶，在美國 FCC 要求使用自動頻率協調 (AFC) 的頻譜管理服務，當室外裝置上線時，有必要與本地的 AFC 系統通訊，使用地理定位檢索允許和禁止的頻率列表，雖然這對 Wi-FI 世界來說是新事物，但 CBRS (公民寬頻無線電服務) 和其他技術已經使用一段時間了。 最後一個裝置類別 VLP 超低功率為專為交通工具設計，例如汽車、火車等，此類最大 EIRP 約為 14 dBm，VLP 還可以用於高傳輸量個人區域網路設備，例如 VR 耳機，時間會告訴我們 VLP 會發生甚麼，因為主要焦點還是落在 LPI 低功率室內裝置和 SP 標準功率裝置上。 無論您在 6 GHz 上部署哪一類設備，目標之一是成為更好的 RF 鄰居並協調使用，同時允許不同裝置之間的串音干擾 (crosstalk)，透過這些新的裝置類別，我們終於可以看到在企業中使用 80MHz 頻寬的實際好處，而非僅僅在家裡！ 對 Multi-Gig 乙太網路的需求 當我們使用 80MHz 和 160MHz 頻寬時，我們不能忘記有限回程 (backhaul)，支援這些大數據應用的海量通道，就像 G4 亰港澳高速公路檢查站，將 50 條車道合併為 20 條車道。 當你在評估新的無線裝置時，請確保您在查看的 Wi-Fi 6E AP 支援 802.3ad、網路聚合控制協議 (LACP)、或 mGig，進而支援 2.5 Gbps 或 5 Gbps；現在為每個 AP 拉兩條電纜也是值得的，這不僅是為了冗餘 (redundancy)，也是為了利用 mGig 上的 LACP，實現 雙 2.5Gbps 或雙 5Gbps 的可能性！想像一下，將所有數據流量從您的 Wi-Fi 6 設備傳送到一個 Gigabit 乙太網路上，借助 Wi-Fi 6 可以超額使用 1 Gbps 乙太網路的上行網路。 總結 我們希望您喜歡這篇對於 Wi-Fi 6 頻道的介紹，並了解曾經認為的頻道設計 “規範” 應該受到 Wi-Fi 6 的挑戰，我們擁有 1200 MHz 的新頻譜，可以為我們如何利用他制定計畫並訂下基調，讓我們告別過去，擁抱 6 GHz 頻段為裝置新時代所帶來的頻寬；但要記得，當您針對這些新挑戰進行設計時，NetAlly 的 EtherScope nXG 完全支援用於分析 Wi-Fi 6 和 6 GHz 頻段，以及用於端對端 (end to end) 連接的故障排除和驗證的 mGig 乙太網路測試。 Author bio 作者簡歷 Blake Krone Blake Krone 是一名獨立的智慧行動的顧問和開發者，主要的工作重點是為財星美國500強和初創公司提供下一代先進的設備和智慧行動的企業導入案例，頻藉著過去佈署大型的單點網路經驗，撰寫了許多訓練教材和技術簡報，來分享所獲得的知識和見解；當他不是在為客戶建置網路環境的時候，就是在建構資料分析工具並實測終端裝置和工具。 備註： 總結來說，台灣國家通訊傳播委員會（NCC）尚未開放6GHz頻寬，相關法規還在研擬階段，因此目前台灣的商用或終端設備，仍僅支援 Wi-Fi 6 技術。 文章出處：NetAlly 文章翻譯：翔宇科技量測事業群 相關產品 延伸閱讀 NetAlly 滲透測試及網路測試總覽 > 線上研討會 DEPLOY: Part 1 - Building a Backend to Support Wi-Fi 6/6E DEPLOY: Part 2 - Fast & Frictionless ACTION: Win a Date with a Handheld (AirCheck™ G3 Giveaway)

無線網絡一直被認為是設計、驗證和故障排除方面的神秘魔法，因為沒有可見的實體連接，多年來，各種工具都試圖揭開無線技術的神秘面紗，並提供對頻譜的可見性；您很可能參加過各種培訓課程並討論了調查評估和收集數據的最佳實踐方法；今天，我們將討論這一切如何隨著 Wi-Fi 6/6E、以及我們可能獲得的新的 1200MHz 頻譜發生變化，具體取決於您的地理位置。 進行 Wi-Fi 無線網路驗證調查的主要方法 這張幻燈片曾經在許多培訓課程和現場展示中出現過，因為它表達了我們在設計新無線網路時嘗試遵循的一個過程，在此篇文章中我們要探討的重點是，進行無線網路評估調查的部署階段，在執行此數據收集的過程中，通常有兩個主要方法：連續、或走走停停 (stop-and-go)。 顧名思義，連續意味著在行走某個區域時不斷收集數據，並在地圖上單擊以表示應用程序紀錄數據時的所在位置；走走停停 (stop-and-go) 需要步行到一個地方，點擊平面圖然後紀錄數據，但在行走之間的任何數據都將被丟棄，並且通常被認為效率低下且可能不太準確。 連續數據收集的挑戰 利用連續數據收集方法時，很容易對數據產生錯誤的判斷，可視覺化的數據其實跟收集到的訊息是一樣準確，本文中我們不會著重數據收集的人為因素，而是探討幕後的自動化過程。 首先，讓我們從共有11個頻道的 2.4GHz網路開始 (如果需要複習頻道觀念，請參閱 Designing for 6GHz Channels)，以及我們如何收集數據進行分析，我們需要捕捉到 Beacon 讓工具可以將網路收集到的數據進行視覺化，AP (Access Point) 大約每 102.4 毫秒發送一次 Beacon，若要捕捉到這個 Beacon，我們需要知道 AP 的設定 (Beacon interval, 發送的間隔)；然而我們不能只監聽 102.4 毫秒，因為我們不知道 AP 在倒數計時的位置、也不知道 AP 是否總是準時，因為它可能忙於處理數據連接而延遲 Beacon。 此外，為了獲得最準確的網路視圖，我們不能只收集 1、6、11 這些非重疊頻道的數據，我們需要捕捉所有頻道，因為這將使我們能夠準確地看到鄰頻干擾 (ACI) 和同頻干擾 (CCI)，以每個頻道 150 毫秒計算，全部 11 個頻道將花費 1.65 秒來監控，這雖然看起來可能耗時不多，但讓我們將 25 個 5 GHz 頻道添加到我們的掃描列表中，這時掃描的時間又增加了 2.56 秒，如果我們的掃描設備中又只有一個無線網卡，那你又能在 4.21 秒內走多遠？(以合理的緩步行走，這可能相差五米！) 在連續數據收集過程的情況下，數據可能被推離其被捕捉到的位置，並在錯誤的位置被呈現出來 現在增加等同於 1200 MHz 的 6GHz 新頻譜為我們提供了 59 個頻道，如果我們要掃描所有 59 個頻道，需要整整六秒才能完成，從客戶的觀點，AP 頻內 (in-band) 探測機制 解決了這個問題，但從驗證和故障排除的角度來看，這問題仍然存在，如果我們只掃描優先掃描頻道 (Primary Scanning Channels, PSC)，我們仍然錯過鄰頻干擾 (ACI)，使用更多的無線電會加快這個過程，但仍會有成本考量以及數據完整性的問題，並且仍無法解決整體誤導數據的問題。 為何走走停停 (stop-and-go) 會是最合適的解決方案 自從 802.11n 採用多輸入多輸出 (MIMIO) 和波束成形 (beamforming) 技術以來，由於無法進行成形，Beacon 在確定覆蓋範圍和連接性變得不那麼可靠，透過 Wi-Fi 6/6E 驗證和故障排除，以一種不同的方法來進行會比過去習慣的做法更有效率，我們需要減少對於 “你能抓到網路嗎?” 的觀點，轉換成 “你能在網路上做什麼” 類型的測試，對於這些更先進的測試方法，走走停停的方式會更有意義，無線網路不再是對整個樓層做地毯式的檢查，而是進行更多的抽查 – 過去僅使用於故障排除，利用有效的走走停停計畫可以更快、也更不容易出錯，這樣還有另外一個好處，就是執行檢測非常容易，尤其對於關鍵區域或者受限制的區域 – 如醫院的分娩室和產房，執行的人員可以快速上手，針對這些特定的房間進行數據收集。 除了連續採樣容易出錯之外，現在比以往任何時候都更重要的是，透過無線連接了解波束成形和 MIMO 等因素如何影響無線網路的訊號強度，我們必須對網路進行積極的測試，如 iPerf 測試，我們仍須注意一些被動數據來了解鄰頻干擾 (ACI) 和同頻干擾 (CCI)，但主要關注點應該放在主動的數據連結上。 總結 除非另有要求，最近我一直在進行更多走走停停的抽查式調查，並認為這樣所捕捉的數據比起過去更為真實，使我能更快速地確定網路的健康狀況，不是僅由 Beacon 數據所呈現出的有限網路視圖，實際的資料訊框 (data frame) 可以完整地呈現全面的網路狀態如何大規模運作。根據我的經驗觀察，完成一個區域的抽樣式調查，與連續性的調查時間花費上大致相同，我能自由地四處走動，以確保在企業營運期間還能同步的進行驗證與故障排除。 Author bio 作者簡歷 Blake Krone Blake Krone 是一名獨立的智慧行動的顧問和開發者，主要的工作重點是為財星美國500強和初創公司提供下一代先進的設備和智慧行動的企業導入案例，頻藉著過去佈署大型的單點網路經驗，撰寫了許多訓練教材和技術簡報，來分享所獲得的知識和見解；當他不是在為客戶建置網路環境的時候，就是在建構資料分析工具並實測終端裝置和工具。 備註： 總結來說，台灣國家通訊傳播委員會（NCC）尚未開放6GHz頻寬，相關法規還在研擬階段，因此目前台灣的商用或終端設備，仍僅支援 Wi-Fi 6 技術。 文章出處：NetAlly 文章翻譯：翔宇科技量測事業群 相關產品 延伸閱讀 NetAlly 滲透測試及網路測試總覽 > 線上研討會 DEPLOY: Part 1 - Building a Backend to Support Wi-Fi 6/6E DEPLOY: Part 2 - Fast & Frictionless ACTION: Win a Date with a Handheld (AirCheck™ G3 Giveaway)

WPA3 在 Wi-Fi 安全方面的優勢 隨著安全漏洞的加劇，安全已成為過去幾年的必要話題，因此，當我們開始探討更多地 Wi-Fi 6/6E 和 6GHz 時，在安全性及其對我們保護網路方式的影響是很合適的，借助 Wi-Fi 6/6E，使我們有機會強制使用增強的安全協議，例如 WPA3，讓我們看看 WPA 以及我們為什麼要升級到具有 6GHz 的 WPA3。 什麼是 WPA 或 Wi-Fi 受保護的存取 Wi-Fi 受保護的存取、或 WPA 是建立安全無線連接的基礎，Wi-Fi 聯盟最初於 2003 年根據 802.11i 修正案開發它，用以取代舊有的 WEP (Wired Equivalent Privacy, 有線等效加密)，無需深究，我們正在進行的過程是創造一組加密金鑰，用於透過無線電波安全地發送消息，使用 WEP，將建立一個 64 位或 128 位金鑰，並在您要連接到無線網路的所有設備之間手動共享，金鑰從未改變，它總是一樣的；因此，任何知道金鑰的人都可以連接到無線網路 a) 和解密其他設備的流量 b)，想想就有點不安！ 為了提高安全性，WPA 取消了共享加密金鑰的過程，並將其交換為共享密碼或已知的一組憑證，稱為個人 (PSK) 或企業。 建立的加密金鑰的強度是相同的，使用個人版或企業版並不重要。讓我們看一下關鍵層次結構，然後，我們再來審核密鑰。 CWNP – CWSP 金鑰金字塔的頂端是主會話金鑰或 MSK，MSK 用於透過預先共享金鑰 (PSK) 或 EAP 方式（RADIUS 身份驗證）派生成對主金鑰、或 PMK，安全性的強度來自 PSK 的強度、或使用 EAP 憑證，使用 8 個字元、或 32 個字元的 PSK、EAP-PEAP 用戶名稱/密碼、或 EAP-TLS 證書並不重要，它將始終成為一個 256 位元的金鑰值，並且是該過程中所有其他密鑰的基礎，建立加密金鑰稱為“四次握手 (Four Way Handshake)”。 CWNP – CWSP 這種四次握手允許我們建立一組有效的加密金鑰，而無需實際共享它們，利用在每個步驟中交換較小數據位元的過程，因為這個過程發生在空中，有人可以攔截它，但你需要知道使用於 MSK/PMK 的值；對於 WPA，使用臨時金鑰完整性協議 (TKIP) 加密，很容易被暴力破壞以破解 PSK；WPA2 使用進階加密標準 (AES) 和計數器模式密碼塊鏈訊息完整碼協定 (CCMP)，雖然 WPA2 過程背後的加密更具挑戰性，但四次握手可能會受到破壞，導致對客戶端和站點的拒絕服務 (denial-of-service) 攻擊。 WPA3 加強了 Wi-Fi 的安全性 WPA3 (Wi-Fi Protected Access 3) 透過啟用更強大、但更簡單的身份驗證過程來增強 Wi-Fi 安全性，它執行此操作的方法之一，是要求所謂的受保護的訊框管理 (Protected Management Frames ,PMF)，PMF 不是新技術，多年來一直是無線設備的選擇性功能，第一次使用 WPA3 它是必要的，PMF 確保其他設備無法強制客戶端取消身份驗證，例如，如果我是試圖破壞網路或設備的攻擊者，我需要捕捉四次握手過程以確定用於該會話的加密金鑰，為此，我有兩個選擇：a) 坐在那裡等待他們連接/重新連接、或者 b) 強制他們斷開連接以便他們重新連接；攻擊者將選擇選 b) 並製作一個針對客戶端設備的取消身份驗訊框，收到此訓框後，客戶必須傾聽它並按照它說的去做，沒有檢查和平衡機制來確保它來自 AP，PMF 在此之上添加了一個層，用於建立檢查和平衡機制。 WPA3 的第二個關鍵特性是它允許更強大的以密碼為基礎的身份驗證，即使我的密碼是“password”，這個過程是透過對等實體同時驗證（Simultaneous Authentication of Equals, SAE）來實現的；透過 SAE 交換，我們了解到每一方、客戶端、和網路都擁有相同的密碼，並且可以建立一個用於經過身份驗證的網狀對等交換 (AMPE) 的強金鑰來保護流量；我們不會深入探討 SAE 過程，但如果您好奇的話，您可以看看 Diffie-Hellman 密鑰交換過程 (讓雙方在完全沒有對方任何預先資訊的條件下，透過不安全頻道建立起一個金鑰)；SAE 流程與 PMF 相結合，修復了強制停用身份驗證、和捕捉四次握手導致潛在不安全連線的中間人攻擊問題。 WPA3 和 6GHz 自引入 802.11a 和 5GHz 頻段以來，我們第一次有機會避免在 Wi-Fi 6/6E 上支援過時的協議，當您考慮部署 6GHz 網路時，您將必須準備支援 WPA3，因為它是 6GHz 網路所必需的，您應該為您的 6GHz 設備部署一個新的網路名稱 (SSID)，如果您不在所有地方部署 6GHz 並且只在高密度區域部署它，也可以在 2.4GHz/5GHz 上啟用它；當您部署 Wi-Fi 6/6E 設備時，為新的、更快、更安全的網路配置它們，而將您的 Wi-Fi 5 網路留給舊設備。 最後的想法 如果您參加過我的課程或看過我的其他培訓教材，您會記得我們討論過太多網路導致雍塞的概念，這是寫實而且準確的，那我為什麼要提倡再增加一個網路呢？很簡單：按照您的節奏強制遷移，將數百台設備切換到 WPA3 可能會干擾它們，從而增加資訊支援服務的負擔，這不一定有意義；隨著新設備的推出，如果它們支持 WPA3，即使它們不支持 6GHz，將它們放在這個新網路上也是有意義的；Wi-Fi 6 上的管理訊框開銷最小，我認為以相同頻率（在本例中為 5GHz）在網路之間移動設備是一種浪費，隨著時間的推移，遺留 WPA2 網路將變得很像過去幾年的 WPA 網路，很少使用並準備停用。 備註： 總結來說，台灣國家通訊傳播委員會（NCC）尚未開放6GHz頻寬，相關法規還在研擬階段，因此目前台灣的商用或終端設備，仍僅支援 Wi-Fi 6 技術。 Author bio 作者簡歷 Blake Krone Blake Krone 是一名獨立的智慧行動的顧問和開發者，主要的工作重點是為財星美國500強和初創公司提供下一代先進的設備和智慧行動的企業導入案例，頻藉著過去佈署大型的單點網路經驗，撰寫了許多訓練教材和技術簡報，來分享所獲得的知識和見解；當他不是在為客戶建置網路環境的時候，就是在建構資料分析工具並實測終端裝置和工具。 文章出處：NetAlly 文章翻譯：翔宇科技量測事業群 相關產品 延伸閱讀 NetAlly 滲透測試及網路測試總覽 >