PAM4 wurde nicht sofort in 400G angewendet. 400G IEEE 802.3bs, einer der frühesten 200G / 400G-Standards, standardisierte die Schnittstelle von 400G SR16 mit 25Gbps NRZ.
Die frühe 400GBASE SR16 verwendet das ausgereifte konventionelle NRZ-Modulationsschema mit 25 Gbit / s VSCEL, um eine Entfernung von bis zu 100 m zu erreichen, indem die Parallelität von 4 optischen Kanälen für 100G auf 16 optische Kanäle für 400G erhöht wird. Die Anwendung erfordert jedoch eine große Anzahl von Fasern, so dass&keine wirtschaftlich sinnvolle Option ist.
Außerdem erfordern die 16 optischen Kanäle für die parallele Übertragung eindeutig sowohl eine große Größe als auch einen Stromverbrauch, was für die 400G-Ethernet-Anwendung in Rechenzentren nicht geeignet ist. Daher wird nicht erwartet, dass 400G SR16-Schnittstellen auf dem Markt bereitgestellt werden.
Hinweis: Bei der NRZ-Signalisierung werden zwei Signalpegel verwendet, bei denen die positive Spannung Bit 1 und die Nullspannung Bit 0 definiert. Während eines Taktzyklus wird ein 1-Bit-Signal übertragen.
Da die Bandbreite von NRZ für dieselben Daten zweimal das gleiche wie PAM4 erfordert und die Datenrate von 25 Gbit / s pro Spur unter Verwendung der NRZ-Signalisierung bereits an ihre Grenzen stieß, als der 400GE IEEE 802.3bs-Standard diskutiert wurde, wurde die PAM4-Technologie vorgeschlagen, um NRZ zu ersetzen. Der Vorschlag wurde schließlich nach Analyse und Zertifizierung verabschiedet. Der 400G LR8 / FR8-Standard wird zum ersten 400G PAM4-Schnittstellenstandard, und dann wird die PAM4-Modulation in 400G-Transceivern häufig angewendet.
Anstatt 16 25G-Baudraten-NRZ für 400G-Ethernet zu verwenden, bietet die PAM4-Modulation einen Pfad von 100G-Ethernet mit 4 × 25G-Baudrate zu 400G-Ethernet über eine 8 × 25G-Baudratenarchitektur, dh 400G-Ethernet-Verbindungen über eine 8 × 50G-Bitratenlösung. Dies senkt sowohl die Kosten für Fasern als auch den Verbindungsverlust.
