Prva priopćenja za javnost o pojavi koherentnih CFP optičkih priključnih modula počela su se pojavljivati prije otprilike 5-6 godina. U to je vrijeme njihova uporaba u sustavima optičkog multipleksiranja bila nova i u biti je predstavljalo nišno rješenje. Sada, šest godina kasnije, ovi su moduli čvrsto ušli u svijet telekomunikacija i nastavljaju stjecati popularnost. Što su, po čemu se razlikuju i koja rješenja na temelju njih nude (i naravno slike ispod spojlera) - sve je to u rubrici. Da biste pročitali ovaj članak, trebat će vam razumijevanje osnovnih principa DWDM sustava.
Kratak izlet u prošlost.
Povijesno gledano, prvi faktor oblika za optičke priključne module s brzinom prijenosa od 100G bio je CFP, a također je postao i prvi faktor oblika za CFP-WDM rješenja. U to vrijeme na tržištu su postojala dva rješenja:
1. CFP iz (sada dio IPG photonics) omogućuje vam prijenos 4 odvojena kanala od 28 Gbps na liniju u standardnoj DWDM 50 GHz frekvencijskoj mreži koristeći pulsnu modulaciju. Nije stekao široku popularnost, iako je u načelu imao zanimljiv potencijal za izgradnju metro mreže. Ne razmatramo takve module dalje u članku.
2. CFP od pionira - Bagrem , izgrađen pomoću najnaprednije tehnologije koherentne detekcije u to vrijeme koristeći DP-QPSK modulaciju.
Koji je bio proboj modula iz Bagrema: - ovo je bio prvi modul u industriji koji je nudio zasebni koherentni 50GHz 100Gbit DP-QPSK kanal
- potpuno podesiv u C-pojasu
Prije toga, takva su rješenja uvijek izgledala ovako: linijski laser bio je neuklonjivi element ploče, na kojem je postojao samo jedan konektor za optički modul klijenta. Izgledalo je otprilike ovako:
Podsjećam da je tada bila 2013. godina.
Takav modul zamijenio je klasično linearno DWDM sučelje na klasičnom transponderu koji radi u C-pojasu, a koji se može pojačavati, multipleksirati i sl.
Sada su principi izgradnje koherentnih mreža postali de facto standard za izgradnju u industriji i to nikoga neće iznenaditi, a gustoća i raspon optičkih multipleksnih sustava višestruko su se povećali.
Komponente modula
Njihov prvi (Acacia) modul bio je tipa CFP-ACO. U nastavku je kratak sažetak toga koliko se koherentni CFP moduli zapravo razlikuju. Ali da biste to učinili, prvo trebate napraviti mali off-topic i reći nam nešto o DSP-u, koji je na mnoge načine srce ove tehnologije.
malo o modulu i DSP-uModul se općenito sastoji od nekoliko komponenti
- Uskopojasni podesivi laser
- Koherentni dualni polarizacijski modulator
- Digitalno-analogni pretvarač (DAC/ADC) je DAC koji pretvara digitalni signal u optički signal i natrag.
- Digitalni procesor signala (DSP) - vraća korisne informacije iz signala, uklanjajući iz njega utjecaje koji su na korisni signal tijekom prijenosa. Posebno:
- Kompenzacija kromatske disperzije (CMD). Štoviše, njegova ponuda matematičke kompenzacije praktički je neograničena. I to je sjajno, budući da je fizička kompenzacija CMD-a uvijek izazivala dosta problema, jer je uzrokovala povećanje nelinearnih učinaka u vlaknu. Više o nelinearnim efektima možete pročitati na internetu ili u
- Kompenzacija polarizacijske disperzije (PMD). Kompenzacija se također događa matematičkim putem, ali zbog složenosti prirode PMD-a, to je složeniji proces i upravo je PMD sada jedan od glavnih razloga za ograničavanje radnog raspona optičkih sustava (pored prigušenja i nelinearni efekti).
DSP radi na vrlo visokim brzinama simbola, u najnovijim sustavima to su brzine reda veličine 69 Gbaud.
Pa po čemu su drugačiji?
Koherentni optički moduli međusobno se razlikuju prema položaju DSP-a:
- CFP-ACO – Na modulu se nalazi samo optički dio. Sva elektronika se nalazi na ploči (kartici; ploči) opreme gdje je ovaj modul umetnut. U to vrijeme jednostavno nije postojala tehnologija koja bi omogućila postavljanje DSP-a unutar optičkog modula. U biti, radi se o modulima prve generacije.
- CFP-DCO - u ovom slučaju DSP se nalazi u samom optičkom modulu. Modul je kompletno "rješenje u kutiji". Ovo su moduli druge generacije.
Izvana, moduli imaju potpuno isti faktor oblika. Ali imaju različita punjenja, potrošnju (DCO je otprilike dvostruko veća) i proizvodnju topline. U skladu s tim, proizvođači rješenja imaju određenu fleksibilnost - ACO omogućuje dublju integraciju rješenja, DCO vam omogućuje da dobijete rješenje "iz kutije", koristeći optički modul poput Lego kockica za izgradnju vašeg rješenja. Posebna točka je da je u velikoj većini slučajeva rad para DSP-ova moguć samo kod istog proizvođača. To nameće određena ograničenja i .
Evolucija rješenja
Budući da napredak ne stoji mirno i stalno razvija nove standarde, najnoviji form faktor u koji je bilo moguće smjestiti DSP je CFP2. Zapravo, vjerujem da su blizu sljedećeg koraka. Ovdje je CFP4-ACOSasvim slučajno sam naišao na ovo : Ali još ne znam za komercijalne proizvode temeljene na takvim modulima.
Faktor forme (CFP2) sada dominira svim komercijalnim proizvodima. Ovo su konektori koje ste vjerojatno vidjeli na telekom opremi, a mnoge zbunjuje činjenica da su ti konektori puno veći od QSFP28 koji je većini poznat. Sada znate jedan od načina kako ih koristiti (ali bolje je dodatno provjeriti može li oprema raditi s CFP2-ACO/DCO).
usporedba QSFP28 i CFP2 konektora koristeći Juniper AXC6160 kao primjer
Osim kompaktnih veličina, poboljšavaju se i metode modulacije. Svi CFP2-ACO/DCO proizvodi za koje znam podržavaju ne samo DP-QPSK modulaciju, već i QAM-8 / QAM-16. Zato se ovi moduli nazivaju 100G/200G. Kupac može sam odabrati modulaciju koja mu odgovara na temelju zadataka. U bliskoj budućnosti trebali bi se pojaviti moduli koji podržavaju brzine do 400G po optičkom kanalu.
Evolucija rješenja akacije
Međutim, u velikoj većini slučajeva, Ultra long haul (ULH) rješenja koriste klasična nemodularna linearna sučelja, koja pružaju veći domet, bolji OSNR i više razine modulacije. Stoga su glavno područje primjene koherentnih modula uglavnom merto/regionalne mreže. Ako pogledate , onda je jasno da vjerojatno imaju dobri izgledi:
Proizvođači DSP-a
Globalni proizvođači koherentnih DSP-ova koji ih prodaju tvrtkama trećih strana su:
Proizvođači CFP2-ACO/DCO
Proizvođači koherentnih ACO/DCO modula:
- CFP2-ACO; CFP2-DCO; CFP-DCO
- Oclaro (preuzeo Lumentum u vrijeme pisanja)
- CFP2-ACO i CFP2-DCO
- CFP-DCO
- CFP2-ACO; CFP4-ACO
S obzirom da su neka od tih poduzeća u stanju i akvizicija, tržište za pružatelje takvih rješenja će se, čini mi se, smanjiti. Proizvodnja takvih modula je složena tehnološka proizvodnja, tako da ih za sada, a mislim još dugo neće biti moguće kupovati od dobavljača u Nebeskom Carstvu.
Utjecaj na industriju
Pojava takvih modula dovela je do blage transformacije ekosustava rješenja koja se nude na tržištu.
- Prvo
Proizvođači su ih počeli koristiti u klasičnim (transponderskim) DWDM rješenjima, kao regularna linearna sučelja. Dobivši bonus modularnosti, fleksibilnosti i smanjenja troškova (usput, takva se rješenja često biraju kao Alien Wavelength). Na primjer:
- (Smreka)
- (Infinera)
- Drugo
proizvođači koji već isporučuju telekom opremu - preklopnike i usmjerivače, proširili su svoj asortiman proizvoda i dodali podršku za takve module, dodatno , Na primjer:
- Juniper (MX/QFX/ACX)
- Cisco (NCS/ASR)
- Nokia (SR)
- Arista (7500R)
- Edge-Core (Cassini AS7716-24SC)
Svi navedeni proizvođači već u svojim linijama opreme imaju ploče za usmjerivače ili preklopnike koji podržavaju koherentne CFP2 module.
- odvojeno
Vrijedno je spomenuti zanimljive trendove u globalnoj zajednici, primjerice projekt čiji je jedan od fokusa razvoj . Izgradnja takvih mreža omogućit će integraciju opreme u sustave upravljanja otvorenim kodom, čime će interakcija između proizvođača optičkih sustava biti transparentnija i otvorenija. Osim toga, na samim uređajima (i transponderi koji koriste DCO module i ROADM/EDFA) planira se koristiti softver raznih dobavljača (npr. ). Stoga trend posljednjih godina ostaje objedinjavanje baze komponenti rješenja i jedinstvenost razvoja softvera, u kojem se prilično velika oklada stavlja na otvoreni kod.
Hvala vam na pažnji, nadam se da vam je ovaj članak bio zanimljiv i koristan. Dodatna pitanja možete postaviti u komentarima ili osobno. Ako imate što dodati na ovu temu, bit će mi jako drago.
Glavna slika za članak je snimljenaS web stranice , nadam se da im ne smeta.
U anketi mogu sudjelovati samo registrirani korisnici. , molim.
Jeste li zainteresirani za DWDM teme?
Da, ovo je moj posao (ili dio njega)!
Da, ponekad je zanimljivo čitati o ovom tvom DYVYDYEM-u.
Ne, što ja radim ovdje? (Travolta.gif)
3 korisnika je glasalo. Suzdržanih nema.
Izvor: www.habr.com
