Az első sajtóközlemények a koherens CFP modulok (koherens CFP optikai csatlakoztatható modulok) megjelenéséről körülbelül 5-6 évvel ezelőtt kezdtek megjelenni. Ekkoriban az optikai tömörítés rendszereiben való használatuk újdonságnak számított, és lényegében egy réspiacra vonatkozó megoldás volt. Most, hat év elteltével, ezek a modulok szorosan integrálódtak a telekommunikáció világába és továbbra is népszerűséget nyernek. Milyenek léteznek, miben különböznek, és milyen megoldásokat kínálnak az alapjukra (és természetesen képek a spoilerek alatt) – minden ez a bejegyzésben található. Az írás elolvasásához alapvető DWDM rendszerek ismerete szükséges.
Rövid visszatekintés a múltba.
Történelmileg a 100G sebességű optikai csatlakoztatható modulok közül az első a CFP formátum volt, amely az első formátum volt a CFP-WDM megoldásokhoz is. Akkoriban a piacon két megoldás létezett:
1. CFP a (jelenleg az IPG Photonics része), amely lehetővé tette 4 csatorna 28Gbps átadását a 50GHz-es DWDM frekvenciasávban impulzus-modulációval. Nem terjedt el széles körben, bár alapvetően érdekes potenciállal rendelkezett a metrohálózatok kialakításához. A cikkben ezeket a modulokat nem vizsgáljuk.
2. CFP a pionírok – Acacia , amely a legmodernebb koherens detektálási technológián alapult DP-QPSK modulációval.
Mi volt a fejlődés az Acacia moduljaiban: — ez volt az első ipari modul, amely 50GHz-es koherens csatornát kínált 100Gbit DP-QPSK-val.
— teljesen állítható (tunable) C-sávban.
Előtte az ilyen megoldások mindig a következőképpen néztek ki: a vonalas lézer a nyomtatott áramkör nem eltávolítható elemének számított, amelyen csak egy csatlakozó volt az ügyfél optikai moduljához. Kb. így nézett ki:
Emlékeztetem, hogy akkoriban ez 2013 volt.
Ez a modul helyettesítette a klasszikus DWDM interfészt a klasszikus transzponderben, amely C-sávban működött, amely felerősíthető, multiplexelhető stb.
Manapság a koherens hálózatok felépítési elvei de facto ipari normává váltak, és ez már senkit sem lep meg, míg az optikai tömörítő rendszerek sűrűsége és távolsága többszörösére nőtt.
A modul komponensei
Az Acacia első modulja CFP-ACO típusú volt. Az alábbiakban rövid áttekintést adunk arról, hogy miben különböznek a koherens CFP modulok. De előbb egy kis off-topic, hogy beszéljünk a DSP-ről, amely nagymértékben ennek a technológiának a szíve.
egy kis a modulról és a DSP-rőlA modul több összetevőből áll alapvetően
- Keskenysávú újraszerkeszthető lézer
- Koherens modulátor dupla polarizációval
- Digitális-analóg átalakító (DAC/ADC) – Egy DAC, amely digitális jelet alakít optikaira és vissza.
- Digitális jelfeldolgozó (DSP) – helyreállítja a hasznos információt a jelből, eltávolítva a hasznos jelre gyakorolt hatásokat az átvitel folyamán. Különösen:
- A kromatikus diszperekció kompenzálása (CMD). Ráadásul a matematika kompenzálási tartaléka gyakorlatilag korlátlan. Ez nagyszerű, mivel a fizikai CMD kompenzálás mindig sok problémát okozott, mivel ez fokozta a nemlineáris hatásokat a szálban. Részletesebben a nemlineáris hatásokról az interneten vagy a
- A polarizációs módos diszperekció kompenzálása (PMD). A kompenzálás szintén matematikai módon történik, de a PMD bonyolult természetéből adódóan ez egy nehezebb folyamat, és pontosan a PMD a fő oka az optikai rendszerek működési távolságának korlátozásának (a csillapítás és a nemlineáris hatások mellett).
A DSP nagyon magas szimbolikus sebességeken működik, a legújabb rendszerekben ezek a sebességek 69 Gbaud körüli értéken mozognak.
Miben különböznek akkor?
A koherens optikai modulokat a DSP elhelyezkedése alapján különböztetik meg:
- CFP-ACO – A modulon csak az optikai rész található. Minden elektronika az eszköz áramkártyáján (card; board) helyezkedik el, ahová ez a modul helyezkedik el. Akkor még nem voltak olyan technológiák, amelyek lehetővé tették volna a DSP beépítését az optikai modulba. Lényegében ezek az első generációs modulok.
- CFP-DCO – ebben az esetben a DSP maga az optikai modulban helyezkedik el. A modul egy teljesen „dozámban megoldott” egység. Ezek a második generációs modulok.
A külső modulok teljesen azonos formátummal rendelkeznek. De eltérő belső tartalommal, energiafogyasztással (a DCO körülbelül kétszer nagyobb) és hőtermeléssel. Ennek megfelelően a megoldások gyártói bizonyos rugalmassággal rendelkeznek - az ACO mélyebb integrációt kínál, míg a DCO lehetővé teszi a „do it yourself” megoldások létrehozását, olyan optikai modulok felhasználásával, mint a LEGO kockák az egyedi megoldás megalkotásához. Egy külön szempont, hogy a DSP párok többsége általában csak azonos gyártótól származó termékekkel működik. Ez bizonyos korlátozásokat jelent és .
A megoldás fejlődése
Mivel a fejlődés nem áll meg, és folyamatosan új szabványokat fejleszt, a legújabb formátum, amelyben a DSP-t el tudták helyezni, a CFP2. Valójában úgy gondolom, közel állnak a következő lépéshez. Íme a CFP4-ACOteljesen véletlenül bukkantam erre : De nem tudok kereskedelmi termékekről, amelyek ilyen modulokon alapulnak.
A CFP2 formátum jelenleg a legtöbb kereskedelmi termékben dominál. Ezek a csatlakozók valószínűleg ismerősek a telekommunikációs berendezésekből, és sokakat zavarba ejt, hogy ezek a csatlakozók jóval nagyobbak, mint a legtöbb ember számára megszokott QSFP28. Most már tudja, hogy ez az egyik módja a használatuknak (de jobb, ha külön megbizonyosodik arról, hogy a berendezés képes kezelni a CFP2-ACO/DCO-t).
A QSFP28 és CFP2 csatlakozók összehasonlítása a Juniper AXC6160 példáján
A kompakt méret mellett a modulációs módszerek is fejlődnek. Az általam ismert összes CFP2-ACO/DCO termék támogatja nemcsak a DP-QPSK modulációt, hanem a QAM-8 / QAM-16 modulációt is. Ezért ezek a modulok 100G/200G néven ismertek. Az ügyfélnak lehetősége van választani a feladatainak megfelelő modulációt. A közeljövőben olyan modulok is megjelennek, amelyek akár 400G sebességet is támogatnak egy optikai csatornán.
Az Acacia megoldások fejlődése
Azonban a legtöbb esetben az Ultra long haul (ULH) megoldásokhoz klasszikus, nem moduláris lineáris interfészeket használnak, amelyek lehetővé teszik a nagyobb távolság, jobb OSNR és magasabb modulációs szintek biztosítását. Ezért a koherens modulok fő alkalmazási területe leginkább a metro/regional hálózatok. Ha megnézzük , látható, hogy valószínűleg ígéretes kilátásai vannak:
A DSP gyártói
A világ gyártói, akik a koherens DSP-t harmadik fél számára értékesítik:
CFP2-ACO/DCO gyártók
Koherens ACO/DCO modul gyártók:
- CFP2-ACO; CFP2-DCO; CFP-DCO
- Oclaro (a cikk írásának időpontjában a Lumentum felvásárolta)
- CFP2-ACO és CFP2-DCO
- CFP-DCO
- CFP2-ACO; CFP4-ACO
Figyelembe véve, hogy ezeknek a cégeknek egy része értékelés és fúziók Hatás az iparra
Az ilyen modulok megjelenése kisebb átalakuláshoz vezetett a piacon elérhető megoldások ökoszisztémájában.
Először is
- A gyártók elkezdték használni őket a klasszikus (transzponder) DWDM megoldásokban, mint szokásos vonali interfészeket. Ezzel modulárissá, rugalmasabbá és költséghatékonyabbá téve őket (több ilyen megoldást gyakran választanak Alien Wavelength-ként). Például:
BTI UFM6
- Packetlight PL2000xx
- Huawei TN18LSC
- a telekommunikációs berendezéseket már gyártó cégek — switchek és routerek — bővítették a kínálatukat és e modulok támogatását is hozzáadták, ezzel
közelebb hozva minket a szokásos IPoDWDM rendszerekhez. . Például:
- Cisco (NCS/ASR)
- Nokia (SR)
- Arista (7500R)
- Edge-Core (Cassini AS7716-24SC)
- Az összes említett gyártónál már vannak olyan routerekre vagy switchekre tervezett kártyák, amelyek támogatják a koherens CFP2 modulokat.
Érdemes megemlíteni a globális közösségekben érdekfeszítő trendeket, például a projektet
- Külön
TIP nyílt optikai hálózatok fejlesztése. Ipinfusion ). Az utóbbi évek trendjei közé tartozik az alkotóelemek integrálása és a szoftverfejlesztések egyediségének megőrzése, ahol az open source-ra jelentős hangsúlyt fektetnek.
Köszönöm a figyelmet, remélem, hogy ez a cikk érdekes és hasznos volt Önnek. További kérdéseket a megjegyzésekben vagy személyesen tehet fel. Ha van valami, amit hozzá szeretne tenni a témához, nagyon örülnék neki.
a cikk fő képe innen származikA weboldalról , remélem, hogy nem bánják.
Csak a regisztrált felhasználók vehetnek részt a szavazáson. , kérem.
Érdekli a DWDM téma?
Igen, ez az én munkám (vagy annak egy része)!
Igen, néha érdekes olvasni erről a DÍVÍDÍÉMRŐL.
Nem, mit csinálok itt? (Travolta.gif)
3 felhasználó szavazott. Tartózkodó nincs.
Forrás: habr.com
