Mỗi cụm huấn luyện AI mới lại kéo theo một vòng nâng cấp mạng: số GPU tăng, lưu lượng đông–tây tăng theo cấp số nhân, và lớp interconnect trở thành nút cổ chai trước cả bộ nhớ. Đó là lý do đo kiểm 800G Ethernet đang trở thành công việc thường ngày của phòng lab phần cứng, trong khi 1.6T đã kịp bước từ bản thảo tiêu chuẩn sang mẫu thử. Bài viết này không đi vào từng phép đo eye hay TDECQ, mà trả lời một câu hỏi ở cấp hệ thống: khi tốc độ mỗi làn nhân đôi, cấu trúc liên kết thay đổi ra sao và mỗi lớp trong chuỗi đó đòi hỏi năng lực đo nào.
Vì sao AI data center rút ngắn vòng đời của mỗi thế hệ tốc độ
Khác với mạng doanh nghiệp truyền thống, hạ tầng AI có đặc thù là lưu lượng tập trung, đồng bộ và bùng nổ theo chu kỳ tính toán. Một phép all-reduce giữa hàng nghìn accelerator sẽ đẩy toàn bộ fabric lên tải đỉnh gần như cùng lúc, nên độ trễ đuôi và tỉ lệ lỗi bit trở nên quan trọng ngang thông lượng danh nghĩa. Hệ quả kỹ thuật là biên độ thiết kế (design margin) bị siết: liên kết không còn được phép chạy “vừa đủ đạt” như trong mạng truy nhập.
Về mặt tiêu chuẩn, bước nhảy hiện tại đến từ tốc độ mỗi làn chứ không phải từ số làn. IEEE 802.3df đạt 800G bằng cách ghép tám làn 100 Gb/s. IEEE P802.3dj thì định nghĩa lớp vật lý 200 Gb/s mỗi làn, nhờ đó 800G chỉ cần bốn làn và 1.6T cần tám làn. Nhóm công tác P802.3dj bao phủ đồng thời bốn tốc độ tổng hợp 200 Gb/s, 400 Gb/s, 800 Gb/s và 1.6 Tb/s, và tại thời điểm bài viết vẫn đang ở giai đoạn dự thảo với mốc hoàn tất dự kiến cuối năm 2026.
Kiến trúc làn: từ 8×100G tới 4×200G và 8×200G
Điểm cần nắm là tốc độ làn danh định 200 Gb/s tương ứng tốc độ báo hiệu khoảng 212 Gb/s sau khi cộng phần dôi dư của FEC, và vì điều chế vẫn là PAM4 (hai bit trên mỗi ký hiệu) nên tốc độ ký hiệu rơi vào khoảng 106 GBd. So với 53,125 GBd của thế hệ 100G mỗi làn, đây là mức nhân đôi thẳng về băng thông kênh — và chính con số này, chứ không phải nhãn “800G” hay “1.6T”, mới quyết định thiết bị đo nào còn dùng được.
Ở phía mô-đun quang, cùng một nhãn tốc độ có thể ứng với nhiều cách chia làn khác nhau. Mô-đun 1.6T dạng OSFP dùng tám làn điện 200G phía host. OSFP-XD đi hướng ngược lại: mở rộng bề ngang để nhân đôi số làn lên 16, nên đạt 1.6T bằng 16 làn 100G và về sau có thể lên 3.2T bằng 16 làn 200G. QSFP-DD800 giữ họ cơ khí QSFP-DD với giao diện điện tám làn cho 800G. Khi lập kế hoạch đo, luôn phải hỏi “bao nhiêu làn, mỗi làn bao nhiêu” trước khi hỏi tổng tốc độ.
Bốn lớp cần đo kiểm 800G Ethernet và 1.6T
OIF chia không gian giao diện điện 224 Gb/s thành các nhóm cự ly riêng biệt, mỗi nhóm có ngân sách suy hao và bộ chỉ tiêu khác nhau. Hiểu đúng bốn nhóm này giúp khoanh vùng phép đo thay vì đo tràn lan:
- XSR (extra short reach) — giao diện điện trong cùng một package, giữa die và chiplet hoặc die và engine quang.
- VSR (very short reach) — chip tới mô-đun cắm rời, tức đường từ SerDes trên bo mạch ra lồng OSFP/QSFP-DD.
- MR (medium reach) — chip tới chip trên cùng bo mạch, ví dụ từ ASIC chuyển mạch sang retimer.
- LR (long reach) — backplane và cáp đồng, nhóm khắt khe nhất về suy hao và phản xạ.
Ngoài ra OIF còn phát triển nhánh CEI-224G-Linear nhằm mô tả các điểm tham chiếu TP1/TP1a và TP4/TP4a, phục vụ mô-đun quang tuyến tính hoàn toàn (LPO), quang đóng gói đồng vị trí (CPO) và quang gần package (NPO). Đây là chi tiết dễ bị bỏ qua nhưng ảnh hưởng trực tiếp tới cách gá đo: với LPO/CPO, ranh giới “điện” và “quang” dịch chuyển, và điểm bạn được phép đầu que đo cũng dịch theo.
Đồng hay quang: chọn theo cự ly, đo theo ngân sách suy hao
Ở thế hệ 200G mỗi làn, cáp đồng gắn trực tiếp (DAC) thụ động bị ràng buộc ngân sách suy hao rất chặt và chỉ còn phục vụ cự ly cỡ 1 mét — đủ cho liên kết trong cùng tủ rack hoặc sang tủ kế bên. Vượt qua mốc đó, thiết kế buộc phải chuyển sang cáp có khuếch đại (ACC/AEC) hoặc sang quang.
Về phía quang, các lớp PMD dùng điều chế cường độ – tách sóng trực tiếp (IM/DD) phủ tới khoảng 2 km, còn những cự ly kết nối trung tâm dữ liệu xa hơn như 10 km và 40 km được xem xét theo hướng kiến trúc quang coherent. Ranh giới này rất quan trọng khi lập ngân sách đo: liên kết IM/DD kiểm bằng eye quang và TDECQ, còn liên kết coherent đòi hỏi phân tích tín hiệu vector quang — hai bộ thiết bị hoàn toàn khác nhau. Nếu bạn cần đi sâu vào phép đo eye và TDECQ ở lớp quang IM/DD, chúng tôi đã trình bày riêng trong bài đo PAM4 và TDECQ từ 53 GBd tới SerDes 224G.
Cây quyết định thiết bị: bám tốc độ ký hiệu, đừng bám nhãn tốc độ
Đây là phần thực dụng nhất, và cũng là nơi nhiều dự án chọn sai. Quy tắc: lấy tốc độ ký hiệu của một làn làm mốc, rồi mới xét băng thông thiết bị.
Nếu bạn đang kiểm liên kết 100G mỗi làn — tức 800G theo IEEE 802.3df, khoảng 53,125 GBd — thì lớp thiết bị phổ biến trong danh mục đã phủ đủ. Máy hiện sóng lấy mẫu DCA-M Keysight N1092D có băng thông quang 45 GHz, bốn kênh quang, dải bước sóng 1250–1600 nm và hỗ trợ cả NRZ lẫn PAM4 trong dải 8,4–64 GBaud, nên bao trùm trọn vẹn mốc 53,125 GBd. Ở phía phát và phía thu điện, hệ thống BERT Keysight M8040A chạy tới 64 GBaud với cả PAM4 và NRZ, đủ để dựng bài đo tỉ lệ lỗi bit và quét biên độ/thời gian cho lớp VSR và MR.
Nếu bài toán là phân tích dạng sóng thời gian thực — gỡ rối jitter, kiểm crosstalk, quan sát chuỗi bit thực thay vì mẫu lặp — thì máy hiện sóng lấy mẫu không thay thế được. Máy hiện sóng Infiniium Z-Series Keysight DSAZ254A khởi điểm ở 25 GHz và có đường nâng cấp băng thông lên tới 63 GHz, phù hợp khi kênh cần quan sát nằm trong nhóm MR/LR tốc độ 100G mỗi làn. Với nền nhiễu và jitter thấp hơn nữa, Infiniium UXR-B Keysight UXR0204B cung cấp bốn kênh 20 GHz, tốc độ lấy mẫu tới 256 GSa/s và ADC 10-bit — số bit ADC là yếu tố quyết định khi tách bốn mức PAM4 nằm sát nhau.
Nếu mục tiêu là 200G mỗi làn — 800G bốn làn hoặc 1.6T tám làn theo P802.3dj, khoảng 106 GBd — cần nói thẳng: các model nêu trên đã chạm trần. Trần 64 GBaud của N1092D và M8040A, cũng như mốc băng thông 25–63 GHz của Z-Series, không phủ được tốc độ ký hiệu gấp đôi. Ở cấp độ này, cấu hình phải chuyển sang lớp máy hiện sóng thời gian thực băng thông cao nhất và BERT thế hệ 224G tương ứng. Techmaster tư vấn và báo giá trọn danh mục Keysight, nên cách làm đúng là mô tả rõ tốc độ làn, số làn, điểm gá đo TP và chuẩn áp dụng trước khi chốt cấu hình — thay vì chọn theo nhãn “800G” trên tờ rơi.
Ba lỗi thường gặp khi lập kế hoạch đo
Nhầm tốc độ tổng với tốc độ làn. Hai mô-đun cùng dán nhãn 1.6T có thể là 8×200G hoặc 16×100G; yêu cầu thiết bị đo của hai trường hợp lệch nhau một thế hệ.
Bỏ qua điểm tham chiếu. Chỉ tiêu tại TP1 và TP4 khác nhau về bản chất; đo đúng thông số nhưng sai điểm gá thì kết quả không dùng để đối chiếu chuẩn được, đặc biệt với kiến trúc LPO và CPO.
Đo compliance mà bỏ qua de-embedding đồ gá. Ở 106 GBd, mất mát của cáp và fixture không còn là sai số bậc hai. Không tách được ảnh hưởng của đồ gá thì mọi kết luận về biên độ thiết kế đều lạc quan giả tạo.
Kết luận
Bước chuyển 800G lên 1.6T không phải là chuyện thêm cổng, mà là chuyện nhân đôi tốc độ ký hiệu trên từng làn — và mọi quyết định về thiết bị đo đều nên bắt đầu từ con số GBd đó. Hãy xác định rõ số làn, tốc độ mỗi làn, nhóm cự ly theo phân loại của OIF và điểm tham chiếu áp dụng; phần chọn máy sau đó gần như là hệ quả tất yếu.
Một chi tiết cuối thường bị xem nhẹ: ở dải băng thông này, sai số của chính thiết bị đo chiếm tỉ trọng đáng kể trong ngân sách sai số tổng. Máy hiện sóng, BERT và cảm biến quang cần được hiệu chuẩn định kỳ mới giữ được giá trị pháp lý của kết quả compliance. Techmaster Electronics là đại lý uỷ quyền của Keysight tại Việt Nam và vận hành phòng hiệu chuẩn theo ISO/IEC 17025 — liên hệ hotline 0908 173 345 để được tư vấn cấu hình đo theo đúng tốc độ làn và chuẩn bạn đang áp dụng, hoặc lên lịch hiệu chuẩn cho thiết bị hiện có.
