ProHoster > Օրագիր > Վարչակազմը > 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:
2. CFP պիոներներից - Ակացիա մամլո հաղորդագրությունում, որը կառուցվել է այն ժամանակվա ամենաառաջադեմ համահունչ հայտնաբերման տեխնոլոգիայի կիրառմամբ՝ օգտագործելով DP-QPSK մոդուլյացիան:
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.
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
Նեղաշերտ կարգավորվող լազեր
Համահունչ երկակի բևեռացման մոդուլատոր
Թվային անալոգային փոխարկիչը (DAC/ADC) DAC-ն է, որը թվային ազդանշանը վերածում է օպտիկական ազդանշանի և ետ:
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:
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 օրինակ
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 էվոլյուցիան
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.
DSP արտադրողներ
Համաշխարհային համահունչ DSP արտադրողները, որոնք դրանք վաճառում են երրորդ կողմի ընկերություններին, հետևյալն են.
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:
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: