通信機器開発会社Cienaは光信号処理システムを発表した。 これにより、光ファイバーでのデータ伝送速度が800Gビット/秒に向上します。
カットの下 - その動作原理について。
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より多くの繊維が必要です
一部の推定によると、新世代ネットワークの立ち上げとモノのインターネット デバイスの普及により、その数は減少しています。 50 年間で 5 億 - 世界のトラフィック量は増加する一方です。 デロイトは、XNUMXGネットワークの基盤である既存の光ファイバーインフラでは、このような負荷に対処するのに十分ではないと述べている。 分析機関の見解は以下によって裏付けられています。 そしてクラウドプロバイダー。
この状況を改善するために、ますます多くの組織が「光学」のスループットを向上させるシステムに取り組んでいます。 ハードウェア ソリューションの 5 つは Ciena によって開発され、その名前は WaveLogic 800 です。同社のエンジニアによると、新しいプロセッサは単一波長で最大 XNUMX Gbit/s のデータ転送速度を提供できるそうです。
新しいソリューションの仕組み
Ciena は、WaveLogic 5 プロセッサの 5 つの改良版を発表しました。XNUMX つ目は、WaveLogic XNUMX Extreme と呼ばれます。 図です 、デジタル信号プロセッサとして機能します (）光ファイバーネットワーク。 DSP は信号を電気信号から光信号に、またはその逆に変換します。
WaveLogic 5 Extreme は、信号を送信する必要がある距離に応じて、200 ～ 800 Gbps のファイバー スループットをサポートします。 より効率的なデータ転送を実現するために、Ciena は信号コンスタレーションを確率的に形成するアルゴリズムをプロセッサーのファームウェアに導入しました ( -PCS）。
このコンスタレーションは、送信信号の振幅値（ポイント）のセットです。 PCS アルゴリズムは、コンスタレーション ポイントごとに、データ破損の確率と信号の送信に必要なエネルギーを計算します。 その後、信号対雑音比とエネルギー消費が最小になる振幅を選択します。
プロセッサーは前方誤り訂正アルゴリズムも使用します () および周波数分割多重 (）。 送信される情報を保護するために暗号化アルゴリズムが使用されます .
WaveLogic 5 の 400 番目の修正は、一連のプラグイン Nano 光モジュールです。 最大 2 Gbps の速度でデータを送受信できます。 モジュールには、QSFP-DD と CFP200-DCO の 400 つのフォーム ファクタがあります。 2 つ目はサイズが小さく、5 または XNUMXGbE ネットワーク用に設計されています。 QSFP-DD は接続速度が高く消費電力が低いため、データセンター ソリューションに適しています。 XNUMX 番目のフォーム ファクターである CFPXNUMX-DCO は、数百キロメートルの距離を越えてデータを送信するために使用されるため、XNUMXG ネットワークやインターネット サービス プロバイダーのインフラストラクチャで使用されます。
WaveLogic 5 は 2019 年後半に発売される予定です。
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プロセッサーの長所と短所
WaveLogic 5 Extreme は、単一波長で 800 Gbps でデータを送信する、市場で最初のプロセッサの 500 つです。 多くの競合ソリューションでは、この数値は 600 ～ 50 Gbit/s です。 Ciena は、光チャネル容量が XNUMX% 増加し、増加したメリットを享受できます。 20％に。
しかし、問題が XNUMX つあります。信号の圧縮とデータ転送速度の向上により、情報が歪むリスクがあります。 距離が増すにつれて増加します。 このため、プロセッサーは 長距離に信号を送信する場合の困難。 開発者らは、WaveLogic 5 は 400 Gbit/s の速度で「海を越えて」データを送信できると言っていますが。
類似体
ファイバーの容量を増やすシステムも、Infinite と Acacia によって開発されています。 最初の会社のソリューションは ICE6 (ICE - Infinite Capacity Engine) と呼ばれます。 これは、光集積回路 (PIC - Photonic Integrated Circuit) と ASIC チップの形式のデジタル信号プロセッサの XNUMX つのコンポーネントで構成されます。 ネットワーク内の PIC は信号を光から電気、またはその逆に変換し、ASIC はその多重化を担当します。
ICE6 の特別な機能は、信号のパルス変調です (）。 デジタル プロセッサは、特定の波長の光を追加の副搬送波周波数に分割します。これにより、利用可能なレベルの数が拡張され、信号のスペクトル密度が増加します。 ICE6 は、WaveLogic と同様に、800 チャネルで 2019 Gbit/s レベルのデータ転送速度を提供すると予想されます。 この製品はXNUMX年末までに発売される予定です。
Acacia に関しては、そのエンジニアが AC1200 モジュールを作成しました。 600 Gbit/s のデータ伝送速度を提供します。 この速度は、信号コンスタレーションの 3D 形成を使用して実現されます。モジュール内のアルゴリズムは、ポイントの使用頻度とコンスタレーション内のその位置を自動的に変更し、チャネル容量を調整します。
新しいハードウェア ソリューションにより、XNUMX つの都市または地域内の距離だけでなく、より長距離にわたる光ファイバーのスループットも向上すると期待されています。 これを行うには、エンジニアはノイズの多いチャネルに伴う困難を克服する必要があります。 水中ネットワークの容量を増やすことは、IaaS プロバイダーや大手 IT 企業のサービスの品質にプラスの影響を与えるでしょう。» トラフィックの半分は海底に沿って送信されます。
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