Prosessor optikanı 800 Gb/s sürətə aşır: necə işləyir

Telekommunikasiya avadanlığı istehsalçısı Ciena optik siqnal emalı sistemini təqdim etdi. O, optik lifdə məlumat ötürmə sürətini 800 Qbit/s-ə qədər artıracaq.

Kəsmə altında - onun iş prinsipləri haqqında.

Prosessor optikanı 800 Gb/s sürətə aşır: necə işləyir
Фото - Timwether - CC BY SA

Daha çox lif lazımdır

Yeni nəsil şəbəkələrin işə salınması və Əşyaların İnterneti cihazlarının çoxalması ilə bəzi hesablamalara görə, onların sayı çatacaq Üç il ərzində 50 milyard - qlobal trafikin həcmi yalnız artacaq. Deloitte bildirir ki, 5G şəbəkələri üçün əsas olan mövcud fiber-optik infrastruktur belə bir yükün öhdəsindən gəlməyə kifayət etməyəcək. Analitik agentliyin nöqteyi-nəzəri dəstəklənir telekommunikasiya şirkətləri və bulud provayderləri.

Vəziyyəti düzəltmək üçün getdikcə daha çox təşkilat "optikanın" ötürmə qabiliyyətini artıran sistemlər üzərində işləyir. Aparat həllərindən biri Ciena tərəfindən hazırlanıb - o, WaveLogic 5 adlanır. Şirkətin mühəndislərinin fikrincə, yeni prosessor bir dalğa uzunluğunda 800 Qbit/s-ə qədər məlumat ötürmə sürətini təmin etməyə qadirdir.

Yeni həll necə işləyir

Ciena WaveLogic 5 prosessorunun iki modifikasiyasını təqdim etdi.Birincisi WaveLogic 5 Extreme adlanır. Bu diaqramdır ASIC, rəqəmsal siqnal prosessoru kimi çıxış edir (DSP) fiber optik şəbəkə. DSP siqnalı elektrikdən optikə və əksinə çevirir.

WaveLogic 5 Extreme, siqnalın göndərilməli olduğu məsafədən asılı olaraq 200-dən 800 Gbps-ə qədər lif ötürmə qabiliyyətini dəstəkləyir. Daha səmərəli məlumat ötürülməsi üçün Ciena prosessorun proqram təminatına siqnal bürcünün ehtimal formalaşması üçün bir alqoritm təqdim etdi (ehtimal bürclərinin formalaşması - PCS).

Bu bürc ötürülən siqnallar üçün amplituda dəyərlərinin (nöqtələrinin) toplusudur. Bürc nöqtələrinin hər biri üçün PCS alqoritmi məlumatların pozulma ehtimalını və siqnal göndərmək üçün tələb olunan enerjini hesablayır. Daha sonra o, siqnalın səs-küy nisbətinin və enerji istehlakının minimal olacağı amplitudu seçir.

Prosessor həmçinin irəli xəta korreksiyası alqoritmindən istifadə edir (FEC) və tezlik bölgüsü multipleksasiyası (FDM). Köçürülən məlumatı qorumaq üçün şifrələmə alqoritmi istifadə olunur AES-256.

WaveLogic 5-in ikinci modifikasiyası bir sıra plug-in Nano optik modullardır. Onlar 400 Gbps-ə qədər sürətlə məlumat göndərə və qəbul edə bilərlər. Modulların iki forma faktoru var - QSFP-DD və CFP2-DCO. Birincisi kiçik ölçülüdür və 200 və ya 400GbE şəbəkələr üçün nəzərdə tutulmuşdur. Yüksək qoşulma sürəti və aşağı enerji istehlakı sayəsində QSFP-DD məlumat mərkəzi həlləri üçün uyğundur. İkinci forma faktoru, CFP2-DCO, yüzlərlə kilometr məsafələrə məlumat göndərmək üçün istifadə olunur, buna görə də o, 5G şəbəkələrində və İnternet xidmət provayderi infrastrukturunda istifadə olunacaq.

WaveLogic 5 2019-cu ilin ikinci yarısında satışa çıxacaq.

Prosessor optikanı 800 Gb/s sürətə aşır: necə işləyir
Фото - Px burada -PD

Prosessorun üstünlükləri və mənfi cəhətləri

WaveLogic 5 Extreme, 800 Gbit / s-də bir dalğa uzunluğunda məlumat ötürən bazarda ilk prosessorlardan biri idi. Bir çox rəqabətli həllər üçün bu rəqəm 500–600 Gbit/s təşkil edir. Ciena 50% daha çox optik kanal tutumundan faydalanır və artır spektral səmərəlilik 20%-i.

Ancaq bir çətinlik var - siqnalın sıxılması və məlumat ötürmə sürətinin artması ilə məlumatın təhrif edilməsi riski var. Məsafə artdıqca artır. Bu səbəbdən prosessor yaşaya bilər uzun məsafələrə siqnal göndərərkən çətinliklər. Tərtibatçılar WaveLogic 5-in 400 Gbit/s sürətlə “okeanlar arasında” məlumat ötürməyə qadir olduğunu desələr də.

Analoglar

Lif tutumunu artırmaq üçün sistemlər də Infinite və Acacia tərəfindən hazırlanır. İlk şirkətin həlli ICE6 (ICE - Infinite Capacity Engine) adlanır. O, iki komponentdən - optik inteqral sxemdən (PIC - Photonic Integrated Circuit) və ASIC çipi şəklində rəqəmsal siqnal prosessorundan ibarətdir. Şəbəkələrdəki PIC siqnalı optikdən elektrikə və əksinə çevirir və ASIC onun multipleksləşməsinə cavabdehdir.

ICE6-nın xüsusi xüsusiyyəti siqnalın nəbz modulyasiyasıdır (nəbzin formalaşması). Rəqəmsal prosessor müəyyən dalğa uzunluğunun işığını əlavə alt daşıyıcı tezliklərə bölür ki, bu da mövcud səviyyələrin sayını artırır və siqnalın spektral sıxlığını artırır. WaveLogic kimi ICE6-nın da bir kanalda 800 Gbit/s səviyyəsində məlumat ötürmə sürətlərini təmin edəcəyi gözlənilir. Məhsul 2019-cu ilin sonuna kimi satışa çıxmalıdır.

Acacia-ya gəldikdə, onun mühəndisləri AC1200 modulunu yaratdılar. O, 600 Qbit/s məlumat ötürmə sürətini təmin edəcək. Bu sürətə siqnal bürcünün 3D formalaşdırılmasından istifadə etməklə nail olunur: moduldakı alqoritmlər kanalın tutumunu tənzimləyərək nöqtələrin istifadə tezliyini və onların bürcdəki mövqeyini avtomatik olaraq dəyişir.

Gözlənilir ki, yeni aparat həlləri optik lifin ötürmə qabiliyyətini təkcə bir şəhər və ya rayon daxilindəki məsafələrdə deyil, həm də daha uzun məsafələrdə artıracaq. Bunun üçün mühəndislər sadəcə olaraq səs-küylü kanallarla bağlı çətinlikləri aradan qaldırmalıdırlar. Sualtı şəbəkələrin tutumunun artırılması IaaS provayderlərinin və iri İT şirkətlərinin xidmətlərinin keyfiyyətinə müsbət təsir göstərəcək.yaratmaq» trafikin yarısı okean dibi ilə ötürülür.

ITGLOBAL.COM bloqunda hansı maraqlı şeylərimiz var:

Mənbə: www.habr.com

Добавить комментарий