LÄ«dz ar jaunÄs paaudzes tÄ«klu ievieÅ”anu un lietiskÄ interneta ierÄ«Äu izplatÄ«bu, saskaÅÄ ar dažÄm aplÄsÄm, to skaits sasniegs 50 miljardi trÄ«s gadu laikÄ ā globÄlÄs satiksmes apjoms tikai pieaugs. Deloitte norÄda, ka ar esoÅ”o optiskÄs Ŕķiedras infrastruktÅ«ru, kas ir 5G tÄ«klu pamatÄ, nepietiks, lai izturÄtu Å”Ädu slodzi. AnalÄ«tiskÄs aÄ£entÅ«ras viedokli atbalsta telekomunikÄciju uzÅÄmumi un mÄkoÅa pakalpojumu sniedzÄji.
Lai situÄciju labotu, arvien vairÄk organizÄciju strÄdÄ pie sistÄmÄm, kas palielina āoptikasā caurlaidspÄju. Vienu no aparatÅ«ras risinÄjumiem izstrÄdÄja Ciena - tas saucas WaveLogic 5. PÄc uzÅÄmuma inženieru domÄm, jaunais procesors spÄj nodroÅ”inÄt datu pÄrraides Ätrumu lÄ«dz 800 Gbit/s vienÄ viļÅa garumÄ.
KÄ darbojas jaunais risinÄjums
Ciena prezentÄja divas WaveLogic 5 procesora modifikÄcijas. Pirmo sauc par WaveLogic 5 Extreme. TÄ ir diagramma ASIC, kas darbojas kÄ digitÄlais signÄla procesors (DSP) optisko Ŕķiedru tÄ«kls. DSP pÄrveido signÄlu no elektriskÄ uz optisko un otrÄdi.
WaveLogic 5 Extreme atbalsta Ŕķiedru caurlaidspÄju no 200 lÄ«dz 800 Gbps ā atkarÄ«bÄ no attÄluma, kÄdÄ signÄls jÄnosÅ«ta. Lai nodroÅ”inÄtu efektÄ«vÄku datu pÄrsÅ«tÄ«Å”anu, Ciena procesora programmaparatÅ«rÄ ieviesa signÄlu konstelÄcijas varbÅ«tÄ«bas veidoÅ”anas algoritmu (varbÅ«tiskÄ zvaigznÄja veidoÅ”ana - PCS).
Å Ä« konstelÄcija ir pÄrraidÄ«to signÄlu amplitÅ«das vÄrtÄ«bu (punktu) kopa. Katram no konstelÄcijas punktiem PCS algoritms aprÄÄ·ina datu sabojÄÅ”anas iespÄjamÄ«bu un signÄla nosÅ«tÄ«Å”anai nepiecieÅ”amo enerÄ£iju. PÄc tam viÅÅ” izvÄlas amplitÅ«du, kurai signÄla un trokÅ”Åa attiecÄ«ba un enerÄ£ijas patÄriÅÅ” bÅ«s minimÄls.
Procesors izmanto arÄ« uz priekÅ”u vÄrstu kļūdu laboÅ”anas algoritmu (FEC) un frekvences dalÄ«Å”anas multipleksÄÅ”ana (FDM). PÄrsÅ«tÄ«tÄs informÄcijas aizsardzÄ«bai tiek izmantots Å”ifrÄÅ”anas algoritms AES-256.
OtrÄ WaveLogic 5 modifikÄcija ir Nano optisko moduļu sÄrija. Tie var nosÅ«tÄ«t un saÅemt datus ar Ätrumu lÄ«dz 400 Gbps. Moduļiem ir divi formas faktori - QSFP-DD un CFP2-DCO. Pirmais ir maza izmÄra un paredzÄts 200 vai 400 GbE tÄ«kliem. Pateicoties lielajam savienojuma Ätrumam un zemam enerÄ£ijas patÄriÅam, QSFP-DD ir piemÄrots datu centru risinÄjumiem. Otrs formas faktors CFP2-DCO tiek izmantots datu sÅ«tÄ«Å”anai simtiem kilometru attÄlumÄ, tÄpÄc tas tiks izmantots 5G tÄ«klos un interneta pakalpojumu sniedzÄju infrastruktÅ«rÄ.
WaveLogic 5 pÄrdoÅ”anÄ nonÄks 2019. gada otrajÄ pusÄ.
Š¤Š¾ŃŠ¾ - Fona attÄls ā PD
Procesora priekŔrocības un trūkumi
WaveLogic 5 Extreme bija viens no pirmajiem procesoriem tirgÅ«, kas pÄrraidÄ«ja datus vienÄ viļÅa garumÄ ar Ätrumu 800 Gbps. Daudziem konkurÄtspÄjÄ«giem risinÄjumiem Å”is rÄdÄ«tÄjs ir 500ā600 Gbit/s. Ciena gÅ«st labumu no par 50% lielÄkas optiskÄ kanÄla jaudas un palielinÄtas spektrÄlÄ efektivitÄte autors 20%.
Bet ir viena grÅ«tÄ«ba - ar signÄla saspieÅ”anu un datu pÄrraides Ätruma palielinÄÅ”anos pastÄv informÄcijas izkropļoÅ”anas risks. Tas palielinÄs, palielinoties attÄlumam. Å Ä« iemesla dÄļ procesors var piedzÄ«vot grÅ«tÄ«bas, nosÅ«tot signÄlu lielos attÄlumos. Lai gan izstrÄdÄtÄji saka, ka WaveLogic 5 spÄj pÄrraidÄ«t datus āpÄri okeÄniemā ar Ätrumu 400 Gbit/s.
Analogi
SistÄmas Ŕķiedras kapacitÄtes palielinÄÅ”anai izstrÄdÄ arÄ« Infinite un Acacia. PirmÄ uzÅÄmuma risinÄjums saucas ICE6 (ICE ā Infinite Capacity Engine). Tas sastÄv no diviem komponentiem - optiskÄs integrÄlÄs shÄmas (PIC - Photonic Integrated Circuit) un digitÄlÄ signÄlu procesora ASIC mikroshÄmas formÄ. PIC tÄ«klos pÄrveido signÄlu no optiskÄ uz elektrisko un otrÄdi, un ASIC ir atbildÄ«gs par tÄ multipleksÄÅ”anu.
ICE6 Ä«paÅ”a iezÄ«me ir signÄla impulsa modulÄcija (pulsa veidoÅ”ana). DigitÄlais procesors sadala noteikta viļÅa garuma gaismu papildu apakÅ”nesÄja frekvencÄs, kas paplaÅ”ina pieejamo lÄ«meÅu skaitu un palielina signÄla spektrÄlo blÄ«vumu. Paredzams, ka ICE6, tÄpat kÄ WaveLogic, nodroÅ”inÄs datu pÄrraides Ätrumus vienÄ kanÄlÄ 800 Gbit/s lÄ«menÄ«. Produktam vajadzÄtu nonÄkt pÄrdoÅ”anÄ lÄ«dz 2019. gada beigÄm.
Kas attiecas uz Acacia, tÄs inženieri izveidoja AC1200 moduli. Tas nodroÅ”inÄs datu pÄrraides Ätrumu 600 Gbit/s. Å Äds Ätrums tiek panÄkts, izmantojot signÄlu konstelÄcijas 3D veidoÅ”anu: algoritmi modulÄ« automÄtiski maina punktu izmantoÅ”anas biežumu un to novietojumu konstelÄcijÄ, regulÄjot kanÄla kapacitÄti.
Paredzams, ka jaunie aparatÅ«ras risinÄjumi palielinÄs optiskÄs Ŕķiedras caurlaidspÄju ne tikai attÄlumos vienas pilsÄtas vai reÄ£iona robežÄs, bet arÄ« lielÄkos attÄlumos. Lai to izdarÄ«tu, inženieriem vienkÄrÅ”i jÄpÄrvar grÅ«tÄ«bas, kas saistÄ«tas ar trokÅ”Åainiem kanÄliem. ZemÅ«dens tÄ«klu jaudas palielinÄÅ”ana pozitÄ«vi ietekmÄs IaaS pakalpojumu sniedzÄju un lielo IT uzÅÄmumu pakalpojumu kvalitÄti, Åemot vÄrÄ, ka tie āÄ£enerÄtĀ» puse no satiksmes, kas tiek pÄrraidÄ«ta pa okeÄna dibenu.
KÄdas interesantas lietas mums ir ITGLOBAL.COM emuÄrÄ: