Պրոցեսորը կբարձրացնի օպտիկան մինչև 800 Գբիթ/վրկ՝ ինչպես է այն աշխատում

Հեռահաղորդակցության սարքավորումների մշակող Ciena-ն ներկայացրել է ազդանշանի օպտիկական մշակման համակարգ։ Այն կբարձրացնի տվյալների փոխանցման արագությունը օպտիկական մանրաթելում մինչև 800 Գբիթ/վ:

Կտրվածքի տակ - դրա գործունեության սկզբունքների մասին:

Պրոցեսորը կբարձրացնի օպտիկան մինչև 800 Գբիթ/վրկ՝ ինչպես է այն աշխատում
Լուսանկարը - Թիմվեթեր — CC BY-SA

Անհրաժեշտ է ավելի շատ մանրաթել

Նոր սերնդի ցանցերի գործարկումով և իրերի ինտերնետ սարքերի տարածմամբ, ըստ որոշ գնահատականների, դրանց թիվը. կհասնի 50 միլիարդ երեք տարում. համաշխարհային տրաֆիկի ծավալը միայն կավելանա. Deloitte-ն ասում է, որ գոյություն ունեցող օպտիկամանրաթելային ենթակառուցվածքը, որը հիմք է հանդիսանում 5G ցանցերի համար, բավարար չի լինի նման բեռը հաղթահարելու համար։ Վերլուծական գործակալության տեսակետը պաշտպանում է հեռահաղորդակցության ընկերություններ և ամպային մատակարարներ:

Իրավիճակը շտկելու համար ավելի ու ավելի շատ կազմակերպություններ են աշխատում համակարգերի վրա, որոնք մեծացնում են «օպտիկայի» թողունակությունը: Սարքավորման լուծումներից մեկը մշակվել է Ciena-ի կողմից՝ այն կոչվում է WaveLogic 5: Ընկերության ինժեներների կարծիքով՝ նոր պրոցեսորն ունակ է տվյալների փոխանցման արագություն մինչև 800 Գբիտ/վրկ մեկ ալիքի երկարությամբ:

Ինչպես է աշխատում նոր լուծումը

Ciena-ն ներկայացրել է WaveLogic 5 պրոցեսորի երկու փոփոխություն, առաջինը կոչվում է WaveLogic 5 Extreme։ Դա գծապատկեր է ASIC, որը հանդես է գալիս որպես թվային ազդանշանի պրոցեսոր (Dsp) օպտիկամանրաթելային ցանց. DSP-ն ազդանշանը փոխակերպում է էլեկտրականից օպտիկականի և հակառակը:

WaveLogic 5 Extreme-ն ապահովում է օպտիկամանրաթելային թողունակությունը 200-ից մինչև 800 Գբիտ/վրկ՝ կախված այն հեռավորությունից, որով ազդանշանը պետք է ուղարկվի: Տվյալների ավելի արդյունավետ փոխանցման համար Ciena-ն պրոցեսորի որոնվածը ներմուծեց ազդանշանային համաստեղության հավանականական ձևավորման ալգորիթմ (հավանական համաստեղության ձևավորում - հատ):

Այս համաստեղությունը փոխանցվող ազդանշանների ամպլիտուդային արժեքների (կետերի) մի շարք է: Համաստեղության յուրաքանչյուր կետի համար PCS ալգորիթմը հաշվարկում է տվյալների կոռուպցիայի հավանականությունը և ազդանշան ուղարկելու համար անհրաժեշտ էներգիան: Այնուհետև նա ընտրում է այն ամպլիտուդը, որի դեպքում ազդանշան-աղմուկ հարաբերակցությունը և էներգիայի սպառումը նվազագույն կլինեն:

Պրոցեսորը նաև օգտագործում է առաջ սխալի ուղղման ալգորիթմ (FEC) և հաճախականության բաժանման մուլտիպլեքսավորում (ՖԴՄ) Փոխանցված տեղեկատվությունը պաշտպանելու համար օգտագործվում է կոդավորման ալգորիթմ AES-256- ը.

WaveLogic 5-ի երկրորդ փոփոխությունը մի շարք plug-in Nano օպտիկական մոդուլներ է: Նրանք կարող են տվյալներ ուղարկել և ստանալ մինչև 400 Գբիտ/վ արագությամբ: Մոդուլներն ունեն ձևի երկու գործոն՝ QSFP-DD և CFP2-DCO: Առաջինը փոքր է և նախատեսված է 200 կամ 400 ԳբԷ ցանցերի համար: Միացման բարձր արագության և էներգիայի ցածր սպառման շնորհիվ QSFP-DD-ն հարմար է տվյալների կենտրոնի լուծումների համար: Երկրորդ ձևի գործոնը՝ CFP2-DCO, օգտագործվում է հարյուրավոր կիլոմետր հեռավորությունների վրա տվյալներ ուղարկելու համար, ուստի այն կօգտագործվի 5G ցանցերում և ինտերնետ ծառայություններ մատուցողների ենթակառուցվածքում։

WaveLogic 5-ը վաճառքում կհայտնվի 2019 թվականի երկրորդ կեսին։

Պրոցեսորը կբարձրացնի օպտիկան մինչև 800 Գբիթ/վրկ՝ ինչպես է այն աշխատում
Լուսանկարը - Px Ահա - PD

Պրոցեսորի առավելություններն ու թերությունները

WaveLogic 5 Extreme-ը շուկայում առաջին պրոցեսորներից էր, որը տվյալներ փոխանցեց մեկ ալիքի երկարությամբ 800 Գբիտ/վրկ արագությամբ: Շատ մրցակցային լուծումների դեպքում այս ցուցանիշը 500–600 Գբիթ/վ է։ Ciena-ն օգտվում է 50%-ով ավելի օպտիկական ալիքի հզորությունից և ավելացել է սպեկտրային արդյունավետություն 20% -ով:

Բայց կա մեկ դժվարություն՝ ազդանշանի սեղմման և տվյալների փոխանցման արագության բարձրացման դեպքում տեղեկատվության խեղաթյուրման վտանգ կա: Այն մեծանում է հեռավորության աճով: Այս պատճառով պրոցեսորը կարող է զգալ դժվարություններ երկար հեռավորությունների վրա ազդանշան ուղարկելիս. Չնայած մշակողները ասում են, որ WaveLogic 5-ն ի վիճակի է տվյալներ փոխանցել «օվկիանոսների միջով» 400 Գբիտ/վ արագությամբ:

Անալոգներ

Մանրաթելերի հզորությունը մեծացնելու համակարգեր են մշակում նաև Infinite և Acacia ընկերությունները: Առաջին ընկերության լուծումը կոչվում է ICE6 (ICE - Infinite Capacity Engine): Այն բաղկացած է երկու բաղադրիչից՝ օպտիկական ինտեգրված միացումից (PIC - Photonic Integrated Circuit) և թվային ազդանշանի պրոցեսորից՝ ASIC չիպի տեսքով։ Ցանցերում PIC-ն ազդանշանը փոխակերպում է օպտիկականից էլեկտրականի և հակառակը, և ASIC-ը պատասխանատու է դրա մուլտիպլեքսավորման համար:

ICE6-ի հատուկ առանձնահատկությունն ազդանշանի իմպուլսային մոդուլյացիան է (զարկերակային ձևավորում) Թվային պրոցեսորը որոշակի ալիքի երկարության լույսը բաժանում է լրացուցիչ ենթափոխադրող հաճախականությունների, որոնք ընդլայնում են հասանելի մակարդակների քանակը և մեծացնում ազդանշանի սպեկտրային խտությունը: Ակնկալվում է, որ ICE6-ը, WaveLogic-ի նման, կտրամադրի տվյալների փոխանցման արագություն մեկ ալիքով 800 Գբիթ/վրկ մակարդակում։ Ապրանքը պետք է վաճառքի հանվի մինչև 2019 թվականի վերջ։

Ինչ վերաբերում է Acacia-ին, ապա նրա ինժեներները ստեղծել են AC1200 մոդուլը։ Այն կապահովի տվյալների փոխանցման 600 Գբիթ/վ արագություն։ Այս արագությունը ձեռք է բերվում ազդանշանային համաստեղության 3D ձևավորման միջոցով. մոդուլի ալգորիթմներն ավտոմատ կերպով փոխում են կետերի օգտագործման հաճախականությունը և դրանց դիրքը համաստեղության մեջ՝ կարգավորելով կապուղու թողունակությունը:

Ակնկալվում է, որ նոր ապարատային լուծումները կբարձրացնեն օպտիկական մանրաթելերի թողունակությունը ոչ միայն մեկ քաղաքի կամ տարածաշրջանի հեռավորությունների վրա, այլև ավելի երկար հեռավորությունների վրա: Դա անելու համար ինժեներները պարզապես պետք է հաղթահարեն աղմկոտ ալիքների հետ կապված դժվարությունները: Ստորջրյա ցանցերի հզորության ավելացումը դրական ազդեցություն կունենա IaaS պրովայդերների և խոշոր ՏՏ ընկերությունների ծառայությունների որակի վրա՝ հաշվի առնելով, որ նրանք «առաջացնում» երթևեկության կեսը փոխանցվում է օվկիանոսի հատակով:

Ինչ հետաքրքիր բաներ ունենք ITGLOBAL.COM բլոգում.

Source: www.habr.com

Добавить комментарий