中文引用格式： 万国伟，康凯，蒋海平. 高速以太网均衡技术的综述与思考[J]. 电子技术应用，2024，50(12)：41-47.
英文引用格式： Wan Guowei，Kang Kai，Jiang Haiping. An overview and thinking of high-speed Ethernet equalization technology[J]. Application of Electronic Technique，2024，50(12)：41-47.
引言
在过去的十多年中，数据中心中每个组件的有线输入/输出（I/O）通道数量和单通道数据速率都显著增加，典型的大型以太网交换机集成电路的总带宽大约每五年增长一个数量级。例如，从2008年240 Gb/s（24个通道，每通道速率为10 Gb/s）开始，到2019年接近25.6 Tb/s（256个通道，每通道速率接近100 Gb/s）。这种带宽需求的持续增长推动了现行56 Gb/s串行I/O标准的发展，并为未来超越100 Gb/s的链路奠定了基础。数据量呈现出爆炸式增长，这大大推动了大型数据中心网络I/O带宽需求的快速扩展,高速以太网的发展顺应了网络流量的快速增长趋势。
高速以太网指的是传输速率超过传统10 Mb/s的以太网技术，涵盖了包括快速以太网（100 Mb/s）、千兆以太网（1 Gb/s）、10千兆以太网、25千兆以太网、40千兆以太网以及100千兆以太网在内的多种标准,以适应当下对大规模数据传输的要求。而随着现代通信和计算需求的不断增加，传统的并行传输方式在性能、成本、功耗和可靠性上逐渐难以满足需求，SerDes（Serializer/Deserializer，串行器/解串器）成为现代高速通信领域不可或缺的关键技术。它通过将并行数据转换为高速串行数据进行传输，有效地解决了布线、传输速率和功耗等方面的难题，并为以太网、光纤通信、数据中心以及高速芯片间互连提供了可靠的解决方案。
在信号传输过程中，存在许多非理想因素，这些因素会破坏信号的完整性，例如频率选择性衰减、趋肤效应、介质损耗、串扰、反射、抖动、噪声等问题。这些问题会对信号的接收和恢复造成不利影响，严重时会导致误码，影响传输质量和性能表现。随着高速数据通信的需求不断提升，信号完整性面临的挑战也日益严峻。为了降低误码率、提高数据传输的可靠性，目前的普遍做法是在串行链路的发送端和接收端使用各种均衡技术进行补偿和优化。这些均衡技术能够有效地补偿信号在传输过程中的损耗，消除干扰带来的失真，使得信号在复杂的传输环境中依然能够保持较高的质量和稳定性，确保系统的整体性能和传输效率。
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作者信息：
万国伟1，康凯1，蒋海平2
（1.中国科学院上海高等研究院，上海 201210；
2.裕太微电子股份有限公司，上海 200000）
