Ciena telekomunikazio ekipamenduen garatzaileak seinale optikoa prozesatzeko sistema bat aurkeztu zuen. Zuntz optikoko datuen transmisio abiadura 800 Gbit/s-ra igoko du.
Ebakipean - bere funtzionamenduaren printzipioei buruz.
Argazkia - β CC BY-SA
Zuntz gehiago behar da
Belaunaldi berriko sareak abian jarri eta gauzen Interneteko gailuen ugaltzearekin batera, kalkulu batzuen arabera, haien kopurua 50 milioi hiru urtean - trafiko globalaren bolumena handituko da. Deloittek dio lehendik dagoen zuntz optikoko azpiegitura, hau da, 5G sareen oinarria, ez dela nahikoa izango karga hori kudeatzeko. Agentzia analitikoen ikuspuntua onartzen da eta hodeiko hornitzaileak.
Egoera konpontzeko, gero eta erakunde gehiago ari dira lanean "optikaren" errendimendua handitzen duten sistemetan. Hardware-soluzioetako bat Cienak garatu zuen - WaveLogic 5 deitzen da. Konpainiaren ingeniarien arabera, prozesadore berria 800 Gbit/s-ko datu-transferentzia-tasak emateko gai da uhin-luzera bakarrean.
Irtenbide berriak nola funtzionatzen duen
Cienak WaveLogic 5 prozesadorearen bi aldaketa aurkeztu zituen. Lehenengoa WaveLogic 5 Extreme deitzen da. Diagrama bat da , seinale digital prozesadore gisa jokatzen duena () zuntz optikoko sarea. DSP-k seinalea elektrikotik optikora bihurtzen du eta alderantziz.
WaveLogic 5 Extreme-k 200 eta 800 Gbps-ko zuntz-bidaia onartzen du - seinalea bidali behar den distantziaren arabera. Datuen transferentzia eraginkorragoa lortzeko, Cienak prozesadorearen firmwarean seinale-konstelazio bat eratzeko algoritmo bat sartu zuen ( - PCS).
Konstelazio hau igorritako seinaleen anplitude-balioen (puntu) multzo bat da. Konstelazio puntu bakoitzeko, PCS algoritmoak datuak usteltzeko probabilitatea eta seinalea bidaltzeko behar den energia kalkulatzen ditu. Ondoren, seinale-zarata erlazioa eta energia-kontsumoa minimoa izango den anplitudea hautatzen du.
Prozesadoreak aurrera egiteko erroreak zuzentzeko algoritmo bat ere erabiltzen du () eta maiztasun-zatiketaren multiplexazioa (). Enkriptatutako algoritmo bat erabiltzen da transmititutako informazioa babesteko .
WaveLogic 5-en bigarren aldaketa Nano modulu optiko entxufagarrien serie bat da. 400 Gbps-ko abiaduran bidali eta jaso ditzakete datuak. Moduluek bi forma-faktore dituzte: QSFP-DD eta CFP2-DCO. Lehenengoa tamaina txikikoa da eta 200 edo 400 GbE sareetarako diseinatuta dago. Konexio-abiadura handia eta energia-kontsumo txikia direla eta, QSFP-DD egokia da datu-zentroko soluzioetarako. Bigarren forma-faktorea, CFP2-DCO, ehunka kilometroko distantzietan datuak bidaltzeko erabiltzen da, beraz, 5G sareetan eta Interneteko zerbitzu hornitzaileen azpiegituretan erabiliko da.
WaveLogic 5 2019ko bigarren seihilekoan jarriko da salgai.
Argazkia - βPD
Prozesadorearen abantailak eta desabantailak
WaveLogic 5 Extreme 800 Gbps-ko uhin-luzera bakarrean datuak transmititu zituen merkatuko lehen prozesadoreetako bat izan zen. Konponbide lehiakor askorentzat, zifra hori 500-600 Gbit/s-koa da. Ciena kanal optikoen ahalmenaren %50 gehiago eta handitu egiten da 20%.
Baina zailtasun bat dago: seinalearen konpresioarekin eta datuen transferentzia abiadura handitzearekin, informazioa desitxuratzeko arriskua dago. Distantzia handitu ahala handitzen da. Horregatik prozesadorea zailtasunak seinalea distantzia luzeetan bidaltzean. Garatzaileek esan arren, WaveLogic 5 datuak "ozeanoetan zehar" 400 Gbit/s-ko abiaduran transmititzeko gai dela.
analogs
Zuntzaren ahalmena handitzeko sistemak ere garatzen ari dira Infinite eta Acacia. Lehenengo konpainiaren irtenbidea ICE6 (ICE - Infinite Capacity Engine) deitzen da. Bi osagaiz osatuta dago: zirkuitu integratu optiko bat (PIC - Photonic Integrated Circuit) eta seinale digital prozesadore bat ASIC txip baten moduan. Sareetako PIC-ak seinalea optikotik elektrikora bihurtzen du eta alderantziz, eta ASIC-a da bere multiplexazioaren arduraduna.
ICE6ren ezaugarri berezi bat seinalearen pultsu modulazioa da (). Prozesadore digital batek uhin-luzera jakin bateko argia azpieramailearen maiztasun gehigarrietan banatzen du, eta horrek maila erabilgarrien kopurua zabaltzen du eta seinalearen dentsitate espektrala handitzen du. ICE6-k, WaveLogic-ek bezala, datu-transferentzia tasak kanal batean emango dituela espero da, 800 Gbit/s-ko mailan. Produktua 2019 amaierarako jarri beharko litzateke salgai.
Acaciari dagokionez, bere ingeniariek AC1200 modulua sortu zuten. 600 Gbit/s-ko datuen transmisio-abiadura emango du. Abiadura hori seinale-konstelazio baten 3D eraketa erabiliz lortzen da: moduluko algoritmoek automatikoki aldatzen dute puntuen erabilera-maiztasuna eta haien posizioa konstelazioan, kanalaren ahalmena egokituz.
Hardware-soluzio berriek zuntz optikoaren errendimendua handituko dutela espero da, ez bakarrik hiri edo eskualde bateko distantzietan, baita distantzia luzeagoetan ere. Horretarako, kanal zaratatsuekin lotutako zailtasunak gainditzea besterik ez dute egin behar ingeniariek. Urpeko sareen ahalmena handitzeak eragin positiboa izango du IaaS hornitzaileen eta IT enpresa handien zerbitzuen kalitatean, izan ere, βΒ» Ozeano hondoan zehar transmititutako trafikoaren erdia.
Zein gauza interesgarriak ditugun ITGLOBAL.COM blogean:
Iturria: www.habr.com