Esimesed pressiteated sidusate CFP optiliste ühendatavate moodulite ilmumise kohta hakkasid ilmuma umbes 5-6 aastat tagasi. Sel ajal oli nende kasutamine optilistes multipleksimissüsteemides uus ja sisuliselt nišilahendus. Nüüd, kuus aastat hiljem, on need moodulid kindlalt telekomimaailma sisenenud ja koguvad jätkuvalt populaarsust. Mis need on, mille poolest need erinevad ja milliseid lahendusi nende põhjal pakuvad (ja muidugi pildid spoilerite all) – see kõik on jube all. Selle artikli lugemiseks peate mõistma DWDM-süsteemide põhiprintsiipe.
Lühike ekskursioon minevikku.
Ajalooliselt oli 100G edastuskiirusega optiliste ühendatavate moodulite esimene vormitegur CFP ja sellest sai ka CFP-WDM lahenduste esimene vormitegur. Sel ajal oli turul kaks lahendust:
1. CFP alates (nüüd IPG fotoonika osa) võimaldab impulssmodulatsiooni abil edastada 4 eraldi 28 Gbps kanalit standardse DWDM 50 GHz sagedusvõrgu liinile. See ei saavutanud laialdast populaarsust, kuigi põhimõtteliselt oli sellel huvitav potentsiaal metroovõrkude ehitamiseks. Me ei käsitle selliseid mooduleid artiklis pikemalt.
2. CFP pioneeridelt – Akaatsia , mis on ehitatud sel ajal kõige arenenuma koherentse tuvastamise tehnoloogia abil, kasutades DP-QPSK modulatsiooni.
Mis oli Acacia moodulite läbimurre: - see oli tööstuse esimene moodul, mis pakkus eraldi sidusat 50 GHz 100 Gbit DP-QPSK kanalit
- täielikult häälestatav C-ribas
Enne seda nägid sellised lahendused alati välja umbes nii: joonlaser oli plaadi mitteeemaldatav element, millel oli ainult üks pistik kliendi optilise mooduli jaoks. See nägi välja umbes selline:
Tuletan meelde, et tol ajal oli aasta 2013.
Selline moodul asendas klassikalise lineaarse DWDM-liidese klassikalisel C-ribas töötaval transponderil, mida saab võimendada, multipleksida jne.
Nüüd on koherentsete võrkude ehitamise põhimõtted muutunud tööstuses ehituse de facto standardiks ja see ei üllata kedagi ning optiliste multipleksimissüsteemide tihedus ja ulatus on kordades kasvanud.
Mooduli komponendid
Nende esimene (Acacia) moodul oli CFP-ACO tüüpi. Allpool on lühike kokkuvõte sellest, kuidas ühtsed ühise kalanduspoliitika moodulid tegelikult erinevad. Kuid selleks peate esmalt tegema väikese teemavälise jutu ja rääkima meile veidi DSP-st, mis on paljuski selle tehnoloogia süda.
natuke mooduli ja DSP kohtaMoodul koosneb üldiselt mitmest komponendist
- Kitsasribaline häälestatav laser
- Koherentne topeltpolarisatsioonimodulaator
- Digitaal-analoogmuundur (DAC/ADC) on DAC, mis teisendab digitaalsignaali optiliseks signaaliks ja tagasi.
- Digitaalne signaaliprotsessor (DSP) - taastab signaalist kasuliku teabe, eemaldades sellest edastamise ajal kasulikule signaalile avaldatavad mõjud. Eriti:
- Kromaatilise dispersiooni kompenseerimine (CMD). Pealegi on selle matemaatilise kompensatsiooni pakkumine praktiliselt piiramatu. Ja see on suurepärane, kuna CMD füüsiline kompenseerimine on alati põhjustanud üsna palju probleeme, kuna see põhjustas kiu mittelineaarsete mõjude suurenemise. Lisateavet mittelineaarsete efektide kohta saate lugeda Internetist või veebisaidilt
- Polarisatsioonirežiimi dispersiooni (PMD) kompenseerimine. Kompenseerimine toimub ka matemaatilisel viisil, kuid PMD olemuse keerukuse tõttu on see keerulisem protsess ja just PMD on nüüd üks peamisi põhjusi optiliste süsteemide töövahemiku piiramisel (lisaks sumbumisele ja mittelineaarsed efektid).
DSP töötab väga suure sümbolikiirusega, viimastes süsteemides on need kiirused suurusjärgus 69 Gbaud.
Kuidas nad siis erinevad?
Sidusaid optilisi mooduleid eristab üksteisest DSP asukoht:
- CFP-ACO – moodulil asub ainult optiline osa. Kogu elektroonika asub selle seadme plaadil (kaardil; tahvlil), kuhu see moodul on sisestatud. Sel ajal lihtsalt polnud tehnoloogiat, mis võimaldaks DSP-d optilisse moodulisse paigutada. Sisuliselt on need esimese põlvkonna moodulid.
- CFP-DCO - sel juhul asub DSP optilises moodulis endas. Moodul on terviklik "karbilahendus". Need on teise põlvkonna moodulid.
Väliselt on moodulitel täpselt sama kuju. Kuid neil on erinevad täidised, tarbimine (DCO on ligikaudu kaks korda suurem) ja soojuse tootmine. Sellest lähtuvalt on lahenduste tootjatel teatud paindlikkus – ACO võimaldab lahendusi sügavamalt integreerida, DCO võimaldab lahenduse “kastist välja”, kasutades oma lahenduse koostamiseks optilist moodulit nagu legoklotsi. Eraldi punkt on see, et enamikul juhtudel on paari DSP kasutamine võimalik ainult samalt tootjalt. See seab teatud piirangud ja .
Lahenduse areng
Kuna progress ei seisa paigal ja töötab pidevalt välja uusi standardeid, uusim vormitegur, millesse oli võimalik DSP paigutada, on CFP2. Tegelikult on nad minu arvates järgmise sammu lähedal. Siin on CFP4-ACOTäiesti juhuslikult sattusin selle peale : Aga ma ei tea veel sellistel moodulitel põhinevaid kommertstooteid.
Vormitegur (CFP2) domineerib nüüd kõigis kaubanduslikes valmistoodetes. Neid pistikuid olete ilmselt telekommunikatsiooniseadmetes näinud ja paljud on segaduses, kuna need pistikud on palju suuremad kui QSFP28, mida enamik tunneb. Nüüd teate ühte nende kasutamise viisidest (aga parem on lisaks veenduda, et seadmed töötavad koos CFP2-ACO/DCO-ga).
QSFP28 ja CFP2 pistikute võrdlus, kasutades näitena Juniper AXC6160
Lisaks kompaktsetele suurustele täiustatakse ka modulatsioonimeetodeid. Kõik mulle teadaolevad CFP2-ACO/DCO tooted toetavad mitte ainult DP-QPSK modulatsiooni, vaid ka QAM-8 / QAM-16. Seetõttu nimetatakse neid mooduleid 100G/200G. Klient saab ise valida endale sobiva modulatsiooni lähtuvalt ülesannetest. Lähiajal peaksid ilmuma moodulid, mis toetavad kiirust kuni 400G optilise kanali kohta.
Acacia lahenduste areng
Kuid enamikul juhtudel kasutavad Ultra long haul (ULH) lahendused klassikalisi mittemodulaarseid lineaarseid liideseid, mis pakuvad pikemat leviulatust, paremat OSNR-i ja kõrgemat modulatsioonitaset. Seetõttu on sidusate moodulite peamine rakendusvaldkond peamiselt merto / piirkondlikud võrgud. Kui vaatad , siis on selge, et neil ilmselt on head väljavaated:
DSP tootjad
Ülemaailmsed sidusate DSP-de tootjad, kes müüvad neid kolmandate osapoolte ettevõtetele, on:
Tootjad CFP2-ACO/DCO
Sidusate ACO/DCO moodulite tootjad:
- CFP2-ACO; CFP2-DCO; CFP-DCO
- Oclaro (omandatud Lumentumi poolt selle kirjutamise ajal)
- CFP2-ACO ja CFP2-DCO
- CFP-DCO
- CFP2-ACO; CFP4-ACO
Arvestades, et mõned neist ettevõtetest on seisukorras mulle tundub, et selliste lahenduste pakkujate turg väheneb. Selliste moodulite tootmine on keerukas tehnoloogiline tootmine, nii et praegu ja ma arvan, et päris pikka aega ei ole võimalik neid Taevaimpeeriumi tarnijatelt osta.
Mõju tööstusele
Selliste moodulite tekkimine tõi kaasa turul pakutavate lahenduste ökosüsteemi mõningase muutumise.
- Esiteks
Tootjad hakkasid neid kasutama klassikalistes (transponder) DWDM-lahendustes tavaliste lineaarsete liidestena. Olles saanud boonuse modulaarsuse, paindlikkuse ja kulude vähendamise (muide, selliseid lahendusi valitakse sageli kui Alien Wavelength). Näiteks:
- (Kadakas)
- (Infinera)
- Teiseks
tootjad, kes juba tarnivad telekommunikatsiooniseadmeid - lüliteid ja ruutereid, on laiendanud oma tootevalikut ja lisanud sellistele moodulitele tuge. . Näiteks:
- Kadakas (MX/QFX/ACX)
- Cisco (NCS/ASR)
- Nokia (SR)
- Arista (7500R)
- Edge-Core (Cassini AS7716-24SC)
Kõikidel loetletud tootjatel on juba oma varustussarjades ruuterite või lülitite plaadid, mis toetavad ühtseid CFP2 mooduleid.
- Eraldi
Tasub mainida huvitavaid suundumusi globaalses kogukonnas, näiteks projekti mille üheks fookuseks on areng . Selliste võrkude ehitamine võimaldab integreerida seadmeid avatud lähtekoodiga juhtimissüsteemidesse, muutes optiliste süsteemide tootjate vahelise suhtluse läbipaistvamaks ja avatumaks. Lisaks on seadmetes endis (nii DCO mooduleid kasutavad transpondrid kui ROADM/EDFA) plaanis kasutada erinevate tarnijate tarkvara (näiteks ). Seetõttu on viimaste aastate trendiks lahenduste komponentide baasi ühtlustamine ja tarkvaraarenduste unikaalsus, milles üsna suur panus tehakse avatud lähtekoodiga.
Täname teid tähelepanu eest, loodan, et see artikkel oli teile huvitav ja kasulik. Lisaküsimusi saate esitada kommentaarides või isiklikult. Kui teil on selle teema kohta midagi lisada, siis mul on väga hea meel.
Artikli põhipilt on tehtudSaidilt , ma loodan, et nad ei pahanda.
Küsitluses saavad osaleda ainult registreerunud kasutajad. palun.
Kas olete huvitatud DWDM-i teemadest?
-
Jah, see on minu töö (või osa sellest)!
-
Jah, mõnikord on huvitav lugeda teie DYVYDYEMI kohta.
-
Ei, mida ma siin teen? (Travolta.gif)
3 kasutajat hääletas. Erapooletuid ei ole.
Allikas: www.habr.com