համահունչ CFP WDM (100G/200G) և դրանց կիրառումը DWDM համակարգերում

համահունչ CFP WDM (100G/200G) և դրանց կիրառումը DWDM համակարգերում

Առաջին մամուլի հաղորդագրությունները համահունչ CFP օպտիկական խցանման մոդուլների հայտնվելու մասին սկսեցին հայտնվել մոտավորապես 5-6 տարի առաջ: Այդ ժամանակ դրանց օգտագործումը օպտիկական մուլտիպլեքսավորման համակարգերում նոր էր և ըստ էության խորշ լուծում էր: Այժմ, վեց տարի անց, այս մոդուլները հաստատապես մուտք են գործել հեռահաղորդակցության աշխարհ և շարունակում են ժողովրդականություն ձեռք բերել: Ինչ են նրանք, ինչպես են դրանք տարբերվում և ինչ լուծումներ են առաջարկում դրանց հիման վրա (և իհարկե նկարները սփոյլերների տակ) - այս ամենը կտրվածքի տակ է: Այս հոդվածը կարդալու համար ձեզ հարկավոր է հասկանալ DWDM համակարգերի հիմնական սկզբունքները:

Կարճ էքսկուրսիա դեպի անցյալ.

Պատմականորեն, 100G փոխանցման արագությամբ օպտիկական խցանվող մոդուլների առաջին ձևի գործոնը CFP-ն էր, և այն նաև դարձավ առաջին ձևի գործոնը CFP-WDM լուծումների համար: Այն ժամանակ շուկայում երկու լուծում կար.

1. CFP-ից Մենարա (այժմ IPG photonics-ի մաս) թույլ է տալիս փոխանցել 4 առանձին 28 Գբիտ/վրկ ալիք գծի վրա ստանդարտ DWDM 50 ԳՀց հաճախականության ցանցում՝ օգտագործելով իմպուլսային մոդուլյացիան: Այն լայն տարածում չստացավ, թեև սկզբունքորեն հետաքրքիր ներուժ ուներ մետրոյի ցանցեր կառուցելու համար։ Մենք հոդվածում նման մոդուլներ չենք համարում:
համահունչ CFP WDM (100G/200G) և դրանց կիրառումը DWDM համակարգերում

2. CFP պիոներներից - Ակացիա մամլո հաղորդագրությունում, որը կառուցվել է այն ժամանակվա ամենաառաջադեմ համահունչ հայտնաբերման տեխնոլոգիայի կիրառմամբ՝ օգտագործելով DP-QPSK մոդուլյացիան:
համահունչ CFP WDM (100G/200G) և դրանց կիրառումը DWDM համակարգերում

Ո՞րն էր Acacia-ի մոդուլների առաջընթացը. - սա արդյունաբերության առաջին մոդուլն էր, որն առաջարկում էր առանձին համահունչ 50 ԳՀց 100 Գբիթ DP-QPSK ալիք:
- լիովին կարգավորելի է C-band-ում

Մինչ այս, նման լուծումները միշտ այսպիսի տեսք ունեին. գծային լազերը տախտակի ոչ շարժական տարր էր, որի վրա կար հաճախորդի օպտիկական մոդուլի միայն մեկ միակցիչ: Դա նման բան էր թվում.
համահունչ CFP WDM (100G/200G) և դրանց կիրառումը DWDM համակարգերում
Հիշեցնեմ, որ այն ժամանակ 2013թ.

Նման մոդուլը փոխարինեց դասական գծային DWDM ինտերֆեյսին C- տիրույթում գործող դասական հաղորդիչի վրա, որը կարող է ուժեղացվել, մուլտիպլեքսացվել և այլն:
Այժմ համահունչ ցանցերի կառուցման սկզբունքները դարձել են արդյունաբերության շինարարության դե ֆակտո ստանդարտ, և դա ոչ մեկին չի զարմացնի, իսկ օպտիկական մուլտիպլեքսավորման համակարգերի խտությունն ու տեսականին բազմիցս աճել են:

Մոդուլի բաղադրիչներ

Նրանց առաջին (Acacia) մոդուլը CFP-ACO տիպն էր: Ստորև բերված է համառոտ ամփոփում, թե ինչպես են իրականում տարբերվում համահունչ CFP մոդուլները: Բայց դա անելու համար նախ պետք է մի փոքր թեմայից դուրս անել և մեզ մի փոքր պատմել DSP-ի մասին, որը շատ առումներով այս տեխնոլոգիայի սիրտն է:

մի քիչ մոդուլի և DSP-ի մասինՄոդուլը սովորաբար բաղկացած է մի քանի բաղադրիչներից
համահունչ CFP WDM (100G/200G) և դրանց կիրառումը DWDM համակարգերում

  1. Նեղաշերտ կարգավորվող լազեր
  2. Համահունչ երկակի բևեռացման մոդուլատոր
  3. Թվային անալոգային փոխարկիչը (DAC/ADC) DAC-ն է, որը թվային ազդանշանը վերածում է օպտիկական ազդանշանի և ետ:
  4. Թվային ազդանշանի պրոցեսոր (DSP) - վերականգնում է օգտակար տեղեկատվությունը ազդանշանից՝ հեռացնելով այն ազդեցությունը, որը գործադրվում է օգտակար ազդանշանի վրա փոխանցման ընթացքում: Մասնավորապես:
  • Քրոմատիկ ցրման փոխհատուցում (CMD): Ավելին, նրա մաթեմատիկական փոխհատուցման մատակարարումը գործնականում անսահմանափակ է։ Եվ սա հիանալի է, քանի որ CMD-ի ֆիզիկական փոխհատուցումը միշտ էլ բավականին շատ խնդիրներ է առաջացրել, քանի որ այն առաջացրել է մանրաթելում ոչ գծային ազդեցությունների աճ: Ոչ գծային էֆեկտների մասին ավելին կարող եք կարդալ ինտերնետում կամ կայքում գիրք
  • Բևեռացման ռեժիմի ցրման (PMD) փոխհատուցում: Փոխհատուցումը տեղի է ունենում նաև մաթեմատիկական եղանակով, բայց PMD-ի բնույթի բարդության պատճառով սա ավելի բարդ գործընթաց է, և հենց PMD-ն է այժմ օպտիկական համակարգերի գործառնական տիրույթը սահմանափակելու հիմնական պատճառներից մեկը (ի լրումն թուլացման. և ոչ գծային էֆեկտներ):

DSP-ն աշխատում է շատ բարձր սիմվոլների արագությամբ, վերջին համակարգերում դրանք 69 Գբաուդի կարգի արագություններ են:

Այսպիսով, ինչպես են նրանք տարբերվում:

Համահունչ օպտիկական մոդուլները տարբերվում են միմյանցից DSP-ի գտնվելու վայրով.

  • CFP-ACO – Միայն օպտիկական մասը գտնվում է մոդուլի վրա: Ամբողջ էլեկտրոնիկան գտնվում է սարքավորման տախտակի վրա (քարտ, տախտակ), որտեղ տեղադրված է այս մոդուլը: Այն ժամանակ պարզապես չկար տեխնոլոգիա, որը թույլ կտար տեղադրել DSP օպտիկական մոդուլի ներսում։ Ըստ էության, դրանք առաջին սերնդի մոդուլներ են:
  • CFP-DCO - այս դեպքում DSP-ն գտնվում է հենց օպտիկական մոդուլում: Մոդուլը ամբողջական «արկղային լուծում» է: Սրանք երկրորդ սերնդի մոդուլներ են:

Արտաքինից մոդուլներն ունեն ճիշտ նույն ձևի գործոնը: Բայց դրանք ունեն տարբեր լցոնումներ, սպառում (DCO-ն մոտավորապես երկու անգամ ավելի է) և ջերմության արտադրություն: Համապատասխանաբար, լուծումների արտադրողներն ունեն որոշակի ճկունություն. ACO-ն թույլ է տալիս լուծումների ավելի խորը ինտեգրում, DCO-ն թույլ է տալիս լուծում ստանալ «դուրս արկղից»՝ օգտագործելով Lego աղյուսի նման օպտիկական մոդուլ՝ ձեր լուծումը կառուցելու համար: Առանձին կետ այն է, որ դեպքերի ճնշող մեծամասնության դեպքում զույգ DSP-ների շահագործումը հնարավոր է միայն նույն արտադրողի կողմից: Սա որոշակի սահմանափակումներ է դնում և DCO մոդուլները հնարավոր է դարձնում ավելի գրավիչ փոխգործունակության առաջադրանքների համար.

Լուծման էվոլյուցիան

Քանի որ առաջընթացը չի կանգնում և MSA անընդհատ մշակում է նոր ստանդարտներ, վերջին ձևի գործոնը, որում հնարավոր եղավ տեղադրել DSP, CFP2-ն է: Իրականում նրանք, կարծում եմ, մոտ են հաջորդ քայլին։ Ահա CFP4-ACO-նԲոլորովին պատահաբար հանդիպեցի սրան հրաշքԲայց ես դեռ չգիտեմ նման մոդուլների վրա հիմնված կոմերցիոն ապրանքներ:
համահունչ CFP WDM (100G/200G) և դրանց կիրառումը DWDM համակարգերում

Ձևի գործոնը (CFP2) այժմ գերիշխում է բոլոր առևտրային ապրանքների վրա, որոնք վաճառքի են հանվել: Սրանք այն միակցիչներն են, որոնք դուք հավանաբար տեսել եք հեռահաղորդակցության սարքավորումների վրա, և շատերը շփոթված են այն փաստով, որ այս միակցիչները շատ ավելի մեծ են, քան QSFP28-ը, որին շատերը ծանոթ են: Այժմ դուք գիտեք դրանց օգտագործման եղանակներից մեկը (բայց ավելի լավ է լրացուցիչ համոզվել, որ սարքավորումը կարող է աշխատել CFP2-ACO/DCO-ի հետ):
QSFP28 և CFP2 միակցիչների համեմատություն՝ օգտագործելով Juniper AXC6160 որպես օրինակհամահունչ CFP WDM (100G/200G) և դրանց կիրառումը DWDM համակարգերում

Բացի կոմպակտ չափերից, բարելավվում են նաև մոդուլյացիայի մեթոդները: Բոլոր CFP2-ACO/DCO արտադրանքները, որոնք ես գիտեմ, աջակցում են ոչ միայն DP-QPSK մոդուլյացիան, այլ նաև QAM-8 / QAM-16: Այդ իսկ պատճառով այս մոդուլները կոչվում են 100G/200G։ Հաճախորդն ինքը կարող է ընտրել իրեն հարմար մոդուլյացիան՝ հիմնվելով առաջադրանքների վրա։ Մոտ ապագայում պետք է հայտնվեն մեկ օպտիկական ալիքի համար մինչև 400 Գ արագություն ապահովող մոդուլներ:

Ակացիայի լուծույթների էվոլյուցիանհամահունչ CFP WDM (100G/200G) և դրանց կիրառումը DWDM համակարգերում

Այնուամենայնիվ, դեպքերի ճնշող մեծամասնությունում Ultra long houl (ULH) լուծումներն օգտագործում են դասական ոչ մոդուլային գծային միջերեսներ, որոնք ապահովում են ավելի երկար տիրույթ, ավելի լավ OSNR և մոդուլյացիայի ավելի բարձր մակարդակ: Հետևաբար, համահունչ մոդուլների կիրառման հիմնական տարածքը հիմնականում մերտո/տարածաշրջանային ցանցերն են: Եթե ​​նայեք այստեղ, ապա պարզ է, որ հավանաբար ունեն լավ հեռանկարներ.համահունչ CFP WDM (100G/200G) և դրանց կիրառումը DWDM համակարգերում

DSP արտադրողներ

Համաշխարհային համահունչ DSP արտադրողները, որոնք դրանք վաճառում են երրորդ կողմի ընկերություններին, հետևյալն են.

Արտադրողներ CFP2-ACO/DCO

Համահունչ ACO/DCO մոդուլների արտադրողներ.

Հաշվի առնելով, որ այդ ընկերություններից մի քանիսը գտնվում են վիճակում գնահատումներ և առաջարկվող միաձուլումներ իսկ ձեռքբերումները, նման լուծումներ մատակարարողների շուկան, ինձ թվում է, կկրճատվի։ Նման մոդուլների արտադրությունը բարդ տեխնոլոգիական արտադրություն է, ուստի առայժմ հնարավոր չի լինի, և կարծում եմ, դեռ երկար ժամանակ դրանք գնելը Սելեստիալ կայսրության մատակարարներից:

Ազդեցություն արդյունաբերության վրա

Նման մոդուլների առաջացումը հանգեցրեց շուկայում առաջարկվող լուծումների էկոհամակարգի աննշան վերափոխմանը:

  • Նախ

Արտադրողները սկսեցին դրանք օգտագործել դասական (տրանսպոնդեր) DWDM լուծումներում՝ որպես կանոնավոր գծային միջերեսներ։ Ստանալով մոդուլյարության, ճկունության և ծախսերի կրճատման բոնուս (ի դեպ, նման լուծումները հաճախ ընտրվում են որպես Alien Wavelength): Օրինակ:

  • Երկրորդ

արտադրողները, որոնք արդեն մատակարարում են հեռահաղորդակցության սարքավորումներ՝ անջատիչներ և երթուղիչներ, ընդլայնել են իրենց արտադրանքի տեսականին և լրացուցիչ աջակցություն են ավելացրել նման մոդուլների համար։ մեզ ավելի մոտեցնելով այսպես կոչված IPoDWDM համակարգերին. Օրինակ `

  • Juniper (MX/QFX/ACX)
  • Cisco (NCS/ASR)
  • Nokia (SR)
  • Arista (7500R)
  • Edge-Core (Cassini AS7716-24SC)

Թվարկված բոլոր արտադրողներն արդեն ունեն երթուղիչների կամ անջատիչների տախտակներ իրենց սարքավորումների գծերում, որոնք աջակցում են համահունչ CFP2 մոդուլներին:

  • Առանձին-առանձին

Հարկ է նշել համաշխարհային հանրության հետաքրքիր միտումները, օրինակ՝ նախագիծը TIP որի առանցքներից մեկը զարգացումն է բաց օպտիկական ցանցեր. Նման ցանցերի կառուցումը թույլ կտա սարքավորումները ինտեգրել բաց կոդով կառավարման համակարգերին՝ օպտիկական համակարգեր արտադրողների միջև փոխգործակցությունը դարձնելով ավելի թափանցիկ և բաց: Բացի այդ, հենց սարքերում (երկուսն էլ DCO մոդուլներ օգտագործող հաղորդիչներ, և ROADM/EDFA) նախատեսվում է օգտագործել տարբեր մատակարարների ծրագրեր (օրինակ. Ipinfusion). Հետևաբար, վերջին տարիների միտումը մնում է լուծումների բաղադրիչ բազայի միավորումը և ծրագրային ապահովման մշակումների յուրահատկությունը, որում բավականին մեծ խաղադրույք է կատարվում բաց կոդով։

Շնորհակալություն ուշադրության համար, հուսով եմ, որ այս հոդվածը ձեզ համար հետաքրքիր և օգտակար է: Լրացուցիչ հարցեր կարող եք ուղղել մեկնաբանություններում կամ անձամբ։ Եթե ​​այս թեմայով ավելացնելու բան ունեք, ես շատ ուրախ կլինեմ։

Հոդվածի հիմնական պատկերը վերցված էԿայքից www.colt.net, հուսով եմ՝ դեմ չեն։

Հարցմանը կարող են մասնակցել միայն գրանցված օգտվողները։ Մուտք գործել, խնդրում եմ:

Հետաքրքրվա՞ծ եք DWDM թեմաներով:

  • Այո, սա իմ աշխատանքն է (կամ դրա մի մասը):

  • Այո, երբեմն հետաքրքիր է կարդալ ձեր այս DYVYDYEM-ի մասին:

  • Չէ, ի՞նչ եմ ես այստեղ անում։ (Travolta.gif)

Քվեարկել է 3 օգտատեր։ Ձեռնպահներ չկան։

Source: www.habr.com

Добавить комментарий