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Au fil des années d'existence du 10GbE, de nombreux formats et types d'optiques ont été introduits. Bien que les émetteurs-récepteurs SFP+ les plus récents offrent un format beaucoup plus compact et la possibilité de proposer pour la première fois des ports combinés 1G/10G directement sur le matériel, le format XENPAK, le plus ancien, reste très populaire grâce à son importante base installée.
Grâce aux progrès constants en matière d'intégration au niveau des composants, il est devenu possible de miniaturiser les transpondeurs. Parallèlement, le marché a manifesté un besoin pour des systèmes dotés de plusieurs ports optiques 10 Gbit/s sur une seule carte d'interface optique, ainsi qu'un intérêt pour la fonctionnalité de connexion à chaud, déjà disponible avec les modules SFP pour les débits inférieurs. Ce besoin de densité et de connectivité était particulièrement pertinent pour les applications 10GbE, mais aussi pour les applications SDH/SONET.
Une nouvelle spécification de service (MSA), appelée XENPAK-MSA, a été mise à disposition pour répondre aux besoins du marché mentionnés précédemment. La XENPAK-MSA a été initiée par Agilent Technologies et Agere Systems. Elle définit un module émetteur-récepteur à fibre optique ou filaire conforme à la norme 10GbE du groupe de travail IEEE 802.3. Le groupe de travail MSA a bénéficié de la contribution des fabricants d'émetteurs-récepteurs et d'équipements lors de son élaboration. La XENPAK a été remplacée par des dispositifs plus compacts offrant les mêmes fonctionnalités. La XENPAK-MSA a été annoncée publiquement le 12 mars 2001 et sa première révision a été publiée le 7 mai 2001. La dernière révision de la MSA, la version 3.0, a été publiée le 18 septembre 2002. Elle couvrait tous les types de dispositifs dépendant du support physique (PMD) définis par l'IEEE à cette date pour la norme 802.3ae 10GbE.
Bien que la norme XENPAK ait initialement bénéficié d'un soutien important, ses modules étaient jugés trop volumineux pour les applications haute densité. Dès 2010, les fournisseurs ont généralement opté pour les modules XFP pour les longues distances et les émetteurs-récepteurs enfichables à petit facteur de forme amélioré (SFP+) pour les densités plus élevées. Ces nouveaux modules disposent d'une interface série, contrairement à l'interface XAUI à quatre voies utilisée par XENPAK. À l'instar du passage de GBIC à SFP, la transition de XENPAK à SFP+ semble inévitable. Cependant, les modules XENPAK restent encore nécessaires sur le marché.
Le boîtier XENPAK est équipé de deux connecteurs optiques SC et son système de fixation nécessite une découpe dans le circuit imprimé, alignée avec un connecteur correspondant. Contrairement au module SFP, le boîtier XENPAK a été conçu pour être entièrement conforme aux normes CEM ; par conséquent, aucun système de cage ou de guidage n'est requis. Un connecteur électrique standard à 70 broches assure l'interface électrique. Les signaux de données d'entrée et de sortie sont transmis selon une nouvelle spécification d'interface électrique, appelée XAUI, définie dans la norme IEEE 802.3ae. En résumé, la spécification d'interface XAUI repose sur quatre voies bidirectionnelles transportant 3,125 Gbit/s par canal. Cette configuration a simplifié la gestion des pistes électriques sur le circuit imprimé hôte par rapport au transpondeur à 300 broches, qui nécessitait 16 canaux électriques parallèles pour un signal optique de 10 Gbit/s. Cependant, elle exigeait également un débit de données plus élevé pour chaque piste. Afin de simplifier la conception et l'implantation, un traitement supplémentaire a été ajouté au signal pour corriger les problèmes d'intégrité du signal sur le circuit imprimé hôte. Les quatre voies XAUI de 3,125 Gbit/s offrent une bande passante agrégée de 12,5 Gbit/s afin de transmettre un signal optique de 10,3125 Gbit/s.
Bien que l'utilisation dans les applications SDH/SONET ait été prévue en principe, la plupart des versions sont spécifiquement destinées aux applications 10GbE, où des volumes importants étaient attendus.
De nombreux utilisateurs d'émetteurs-récepteurs ont rencontré des difficultés avec les dispositifs XENPAK, principalement en raison de la taille du module, de la découpe nécessaire sur la carte et des problèmes thermiques associés. Le marché a donc demandé la conception d'un boîtier alternatif plus compact, ne nécessitant aucune découpe. Trois solutions ont été proposées : XGP, X2 et XPAK. Le domaine d'application reste le même que pour XENPAK (10 GbE et Fibre Channel), mais des applications SDH/SONET sont également envisagées.
Le concept XGP a depuis été abandonné faute d'accord sur une spécification.
Les deux modules MSA concurrents restants sont le X2 et le XPAK. Développés vers le milieu de l'année 2002, ils utilisent tous deux le même connecteur d'interface électrique à 70 broches que le XENPAK. Cependant, contrairement à ce dernier, les modules X2 et XPAK nécessitent un système de guidage/cage. Leurs boîtiers sont plus compacts que celui du XENPAK. Les premiers modèles disponibles sur le marché étaient destinés aux applications 10GbE et leurs signaux d'entrée/sortie sont conformes à la spécification XAUI, comme pour le XENPAK. Des versions compatibles avec les applications SDH/SONET STM-64/OC-192 sont également prévues, avec une interface électrique dotée de quatre signaux de données de 2,5 Gbit/s, basée sur la spécification d'interface électrique OIF SFI4 Phase 2.
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