A desenvolvedora de equipos de telecomunicacións Ciena presentou un sistema de procesamento de sinal óptico. Aumentará a velocidade de transmisión de datos en fibra óptica ata 800 Gbit/s.
Baixo o corte - sobre os principios do seu funcionamento.
Фото - — CC BY-SA
Necesita máis fibra
Co lanzamento de redes de nova xeración e a proliferación de dispositivos de Internet das Cousas, segundo algunhas estimacións, o seu número 50 millóns en tres anos - o volume de tráfico global só aumentará. Deloitte di que a infraestrutura de fibra óptica existente, que é a base das redes 5G, non será suficiente para xestionar esa carga. O punto de vista da axencia analítica está apoiado por e provedores de nube.
Para remediar a situación, cada vez son máis as organizacións que traballan en sistemas que aumenten o rendemento da "óptica". Unha das solucións de hardware foi desenvolvida por Ciena: chámase WaveLogic 5. Segundo os enxeñeiros da compañía, o novo procesador é capaz de proporcionar velocidades de transferencia de datos de ata 800 Gbit/s nunha soa lonxitude de onda.
Como funciona a nova solución
Ciena presentou dúas modificacións do procesador WaveLogic 5. A primeira chámase WaveLogic 5 Extreme. É un diagrama , que actúa como procesador de sinal dixital () Rede de fibra óptica. DSP converte o sinal de eléctrico a óptico e viceversa.
WaveLogic 5 Extreme admite un rendemento de fibra de 200 a 800 Gbps, dependendo da distancia á que se debe enviar o sinal. Para unha transferencia de datos máis eficiente, Ciena introduciu no firmware do procesador un algoritmo para a formación probabilística dunha constelación de sinal ( - PCS).
Esta constelación é un conxunto de valores de amplitude (puntos) para os sinais transmitidos. Para cada un dos puntos da constelación, o algoritmo PCS calcula a probabilidade de corrupción dos datos e a enerxía necesaria para enviar o sinal. Despois, selecciona a amplitude para a que a relación sinal-ruído e o consumo de enerxía serán mínimos.
O procesador tamén usa un algoritmo de corrección de erros directos () e multiplexación por división de frecuencia (). Utilízase un algoritmo de cifrado para protexer a información transmitida .
A segunda modificación de WaveLogic 5 é unha serie de módulos ópticos Nano enchufables. Poden enviar e recibir datos a velocidades de ata 400 Gbps. Os módulos teñen dous factores de forma: QSFP-DD e CFP2-DCO. O primeiro é de pequeno tamaño e está deseñado para redes de 200 ou 400 GbE. Debido á alta velocidade de conexión e ao baixo consumo de enerxía, QSFP-DD é axeitado para solucións de centros de datos. O segundo factor de forma, CFP2-DCO, úsase para enviar datos a distancias de centos de quilómetros, polo que se utilizará en redes 5G e infraestruturas de provedores de servizos de Internet.
WaveLogic 5 sairá á venda no segundo semestre de 2019.
Фото - - PD
Vantaxes e inconvenientes do procesador
WaveLogic 5 Extreme foi un dos primeiros procesadores do mercado en transmitir datos nunha única lonxitude de onda a 800 Gbps. Para moitas solucións competitivas, esta cifra é de 500–600 Gbit/s. Ciena benefíciase dun 50% máis de capacidade de canle óptico e aumenta nun 20%.
Pero hai unha dificultade: coa compresión do sinal e o aumento da velocidade de transferencia de datos, existe o risco de distorsión da información. Aumenta ao aumentar a distancia. Por este motivo o procesador dificultades ao enviar un sinal a longas distancias. Aínda que os desenvolvedores din que WaveLogic 5 é capaz de transmitir datos "a través dos océanos" a unha velocidade de 400 Gbit/s.
Analóxicos
Infinite e Acacia tamén están a desenvolver sistemas para aumentar a capacidade de fibra. A solución da primeira empresa chámase ICE6 (ICE - Infinite Capacity Engine). Consta de dous compoñentes: un circuíto integrado óptico (PIC - Photonic Integrated Circuit) e un procesador de sinal dixital en forma de chip ASIC. O PIC en redes converte o sinal de óptico a eléctrico e viceversa, e o ASIC é o responsable da súa multiplexación.
Unha característica especial de ICE6 é a modulación de pulsos do sinal (). Un procesador dixital divide a luz dunha determinada lonxitude de onda en frecuencias subportadoras adicionais, o que amplía o número de niveis dispoñibles e aumenta a densidade espectral do sinal. Espérase que ICE6, como WaveLogic, proporcione taxas de transferencia de datos nunha canle a un nivel de 800 Gbit/s. O produto debería poñerse á venda a finais de 2019.
En canto a Acacia, os seus enxeñeiros crearon o módulo AC1200. Proporcionará velocidades de transmisión de datos de 600 Gbit/s. Esta velocidade conséguese mediante a formación en 3D dunha constelación de sinal: os algoritmos do módulo cambian automaticamente a frecuencia de uso dos puntos e a súa posición na constelación, axustando a capacidade da canle.
Espérase que as novas solucións de hardware aumenten o rendemento da fibra óptica non só a distancias dentro dunha cidade ou rexión, senón tamén a longas distancias. Para iso, os enxeñeiros só teñen que superar as dificultades asociadas ás canles ruidosas. O aumento da capacidade das redes submarinas terá un impacto positivo na calidade dos servizos dos provedores de IaaS e das grandes empresas informáticas, dado que “» a metade do tráfico transmitido polo fondo oceánico.
Que cousas interesantes temos no blog de ITGLOBAL.COM:
Fonte: www.habr.com