Darnus DWDM kūrimas

Jan 04, 2024

Palik žinutę

Per mažiau nei 10 metų,DWDM moduliainuėjo ilgą kelią, kai optiniai įrenginiai tapo mažesni ir greitesni. Jo greitis per tą patį laikotarpį išaugo dešimt kartų: nuo 40 gigabaitų 2011 m. iki 400 gigabaitų šiandien, o artimiausiu metu bus pristatyta 800 gigabaitų prijungiamų optinių modulių.
Koherentinės optikos įdiegimas yra viena iš svarbiausių naujovių kuriant DWDM sistemas. Nuosekliuose optiniuose įrenginiuose naudojami pažangūs optiniai įrenginiai ir skaitmeninių signalų procesoriai (DSP), kad būtų galima siųsti ir priimti sudėtingą šviesos bangų moduliaciją, taip užtikrinant greitą duomenų perdavimą. Esant labai aukštam lygiui, nuosekli moduliacija išlieka varomoji didelės spartos optinių įrenginių, įskaitant 400 G ir daugiau, varomoji jėga.
Pirmoji komerciškai prieinama nuosekli DWDM sistema yra 40G, po to seka 100G. Šios sistemos yra pagrįstos linijų kortelėmis ir važiuokle, o galimybė palaikyti daug linijų kortelių kiekvienoje sistemoje ir užimti tą pačią vietą kaip 10G spartos produktas yra didelis žingsnis į priekį, kuris dabar gali perduoti 100G spartą ir didesnius atstumus. Laikui bėgant, linijos kortelių sparta pagerėjo iki 200 gigabaitų ar daugiau, tačiau atsiradus debesų paslaugų teikėjams, pramonė artėja prie vingio taško.


Debesijos paslaugų teikėjų tinklams pradėjus eksponentiškai augti, gamintojams daromas vis didesnis spaudimas kurti dar mažesnius, greitesnius ir pigesnius tinklo komponentus. Būtent šis posūkio taškas paskatino sukurti „picos dėžutės“ DWDM sistemą.
„Picos dėžutės“ sistema pašalina dėklų ir linijų korteles. Tai fiziškai maža atskira sistema, mažas duomenų centro jungiklis, kurio aukštis yra 1 arba 2RU (1,5 "-3"). Inžinerinis raktas į „picos dėžutės“ paketo gyvybingumą buvo dviejų pagrindinių koherentinio optinio perdavimo komponentų atskyrimas: optinio įrenginio (lazerio, imtuvo, moduliatoriaus ir kt.) ir DSP (skaitmeninio signalo procesoriaus), kuris iki tol. dabar buvo patalpintas dideliuose moduliuose, sumontuotuose ant tiesioginės kortelės.


Optikos naujovės lėmė mažesnį energijos suvartojimą ir mažesnio dydžio komponentus. Dėl šių naujovių buvo sukurtas „Pluggable CFP{0}}ACO“ (analoginiai koherentiniai optiniai įrenginiai), palyginti mažo dydžio prijungiamas DWDM modulis, skirtas CFP2. DSP technologija taip pat tobulėja, kad vienas DSP lustas galėtų palaikyti kelis CFP2-ACO modulius.


Įdėję kelis DSP į „picos dėžutę“, kuri gali aptarnauti kelis CFP{0}}ACO, gamintojai sukūrė sistemas, galinčias perduoti 2 TBPS (20 x 100 G kliento ryšį) dviejuose stovo įrenginiuose (3 coliai). Priešingai, važiuokle pagrįstai sistemai reikės 12 stovo vienetų. Jie ne tik taupo erdvę, bet ir taupo energiją.


Kodėl CFP{{0}}ACO vadinamas „analoginiu“? Ar šios sistemos nėra skaitmeniniai vienetai ir nuliai? Tai darnos technologijos, kuri moduliuoja 1s ir 0s į analogines bangos formas, ryškumas, į kiekvieną bangos formą supakuojant daugiau duomenų, kuriuos vėliau galima tiksliai iššifruoti kitame gale.
Žinoma, tai labai paprastas nuoseklaus signalo perdavimo paaiškinimas, tačiau kūrėjo tikslo raktas yra būtinybė konvertuoti skaitmeninius signalus į analoginius signalus, kad būtų galima perduoti duomenis, o kitame gale analoginius signalus konvertuoti atgal į skaitmeninius. CFP2-ACO gali apdoroti tik analoginius signalus, jis gauna koherentinius analoginius signalus iš DSP, kurį reikia siųsti, arba perduoda gautus koherentinius analoginius signalus į DSP, kad būtų galima konvertuoti į skaitmeninius signalus.


CFP2-ACO sistemos daro pažangą mažindamos vietos užimamą plotą, energijos suvartojimą ir optinio tinklo įrangos, ypač keitiklių, kainą. Šios platformos buvo plačiai pritaikytos visoje pramonėje ir tapo standartine optinio perdavimo forma beveik kiekviename debesų paslaugų teikėjų tinkle.


Nuo tada, kai buvo pristatytos CFP{0}}ACO pagrįstos sistemos, pardavėjai pristatė naujas, greitesnes „picos dėžučių“ sistemas, kurios nepriklauso nuo DWDM prijungiamų įrenginių. Optiniai komponentai ir DSP yra ant mažo lauko keičiamų modulių arba mažų linijų kortelių. Šios sistemos gali palaikyti 600 Gbps+ vienam bangos ilgiui.


Tuo pačiu metu, įvedusCFP{0}}DCO, toliau buvo kuriami prijungiami koherentiniai DWDM optiniai įrenginiai. „D“ reiškia „skaičius“ skaitmeninėje koherentinėje optikoje. Dar kartą nuoseklios optikos kūrėjai sumažino komponentų dydį ir energijos suvartojimą, todėl ir optinis įrenginys, ir DSP buvo patalpinti CFP2.


Tai pašalina stovo poreikį DSP, leidžiantį nuoseklų DWDM perdavimą tiesiai iš maršrutizatorių arba jungiklių, o tai yra tikrasis DWDM ir maršrutizatoriaus konvergencijos posūkio taškas.
Nuosekli optiniai moduliai dabar sukurti iki 400G ZR ir 400G ZR + QSFP-DD paketuose, naudojant tą pačią technologiją kaipCFP{0}}DCO, bet mažesnio dydžio. Tokia kompaktiška pakuotė talpina400G koherentiniai DWDM optiniai įrenginiai, kuris iš tiesų yra tinkamas maršruto parinkimo ir DWDM suliejimo sprendimas.
 

400G BD DCO 06

 

Siųsti užklausą