saskaņots CFP WDM (100G/200G) un to pielietojums DWDM sistēmās

saskaņots CFP WDM (100G/200G) un to pielietojums DWDM sistēmās

Pirmās preses relÄ«zes par saskaņotu CFP optisko pievienojamo moduļu parādÄ«Å”anos sāka parādÄ«ties aptuveni pirms 5-6 gadiem. Tajā laikā to izmantoÅ”ana optiskajās multipleksÄ“Å”anas sistēmās bija jauna un bÅ«tÄ«bā bija niÅ”as risinājums. Tagad, seÅ”us gadus vēlāk, Å”ie moduļi ir stingri ienākuÅ”i telekomunikāciju pasaulē un turpina iegÅ«t popularitāti. Kas tie ir, kā tie atŔķiras un kādus risinājumus piedāvā, pamatojoties uz tiem (un, protams, bildes zem spoileriem) - tas viss ir zem griezuma. Lai izlasÄ«tu Å”o rakstu, jums bÅ«s jāsaprot DWDM sistēmu pamatprincipi.

ÄŖsa ekskursija pagātnē.

Vēsturiski pirmais formas faktors optiski pievienojamiem moduļiem ar pārraides ātrumu 100G bija CFP, un tas kļuva arī par pirmo formas faktoru CFP-WDM risinājumiem. Tajā laikā tirgū bija divi risinājumi:

1. KZP no Tornis (tagad daļa no IPG fotonikas) ļauj pārraidÄ«t 4 atseviŔķus 28Gbps kanālus uz lÄ«niju standarta DWDM 50GHz frekvenču tÄ«klā, izmantojot impulsu modulāciju. Tā neieguva plaÅ”u popularitāti, lai gan principā tam bija interesants potenciāls metro tÄ«klu veidoÅ”anai. Mēs Å”ajā rakstā Ŕādus moduļus neaplÅ«kojam.
saskaņots CFP WDM (100G/200G) un to pielietojums DWDM sistēmās

2. KZP no pionieriem - Acacia preses relÄ«ze, kas veidota, izmantojot tajā laikā vismodernāko saskaņotās noteikÅ”anas tehnoloÄ£iju, izmantojot DP-QPSK modulāciju.
saskaņots CFP WDM (100G/200G) un to pielietojums DWDM sistēmās

Kāds bija Acacia moduļu sasniegums: - Å”is bija nozares pirmais modulis, kas piedāvāja atseviŔķu saskaņotu 50 GHz 100 Gbit DP-QPSK kanālu
- pilnībā regulējams C joslā

Pirms tam Ŕādi risinājumi vienmēr izskatÄ«jās apmēram Ŕādi: lÄ«niju lāzers bija nenoņemams plates elements, uz kura bija tikai viens savienotājs klienta optiskajam modulim. Tas izskatÄ«jās apmēram Ŕādi:
saskaņots CFP WDM (100G/200G) un to pielietojums DWDM sistēmās
AtgādināŔu, ka toreiz bija 2013. gads.

Šāds modulis aizstāja klasisko lineāro DWDM interfeisu klasiskajā retranslatorā, kas darbojas C joslā un kuru var pastiprināt, multipleksēt utt.
Tagad koherentu tÄ«klu veidoÅ”anas principi ir kļuvuÅ”i par de facto bÅ«vniecÄ«bas standartu nozarē, un tas nevienu nepārsteigs, turklāt optisko multipleksÄ“Å”anas sistēmu blÄ«vums un klāsts ir daudzkārt pieaudzis.

Moduļu sastāvdaļas

Viņu pirmais (Acacia) modulis bija CFP-ACO tipa. Tālāk ir sniegts Ä«ss kopsavilkums par to, kā saskaņotie KZP moduļi patiesÄ«bā atŔķiras. Bet, lai to izdarÄ«tu, vispirms ir jāizveido neliels ārpus tēmas un jāpastāsta mums par DSP, kas daudzējādā ziņā ir Ŕīs tehnoloÄ£ijas pamatā.

nedaudz par moduli un DSPModulis parasti sastāv no vairākiem komponentiem
saskaņots CFP WDM (100G/200G) un to pielietojums DWDM sistēmās

  1. Šaurjoslas noskaņojams lāzers
  2. Saskanīgs divkārŔās polarizācijas modulators
  3. Ciparu analogais pārveidotājs (DAC/ADC) ir DAC, kas pārvērÅ” digitālo signālu optiskā signālā un atpakaļ.
  4. Digitālais signālu procesors (DSP) - atjauno no signāla noderÄ«gu informāciju, noņemot no tā ietekmi, kas pārraides laikā tiek iedarbināta uz noderÄ«go signālu. It Ä«paÅ”i:
  • Hromatiskās dispersijas kompensācija (CMD). Turklāt tā matemātiskās kompensācijas piedāvājums ir praktiski neierobežots. Un tas ir lieliski, jo CMD fiziskā kompensācija vienmēr ir radÄ«jusi diezgan daudz problēmu, jo tā izraisÄ«ja nelineāro efektu palielināŔanos Ŕķiedrā. Vairāk par nelineārajiem efektiem varat lasÄ«t internetā vai iekŔā grāmatu
  • Polarizācijas režīma dispersijas (PMD) kompensācija. Kompensācija notiek arÄ« matemātiskā veidā, taču PMD bÅ«tÄ«bas sarežģītÄ«bas dēļ tas ir sarežģītāks process, un tieÅ”i PMD tagad ir viens no galvenajiem iemesliem optisko sistēmu darbÄ«bas diapazona ierobežoÅ”anai (papildus vājinājumam un nelineārie efekti).

DSP darbojas ar ļoti lielu simbolu ātrumu, jaunākajās sistēmās tie ir aptuveni 69 Gbaud.

Tātad, kā viņi atŔķiras?

Koherentie optiskie moduļi atŔķiras viens no otra ar DSP atraŔanās vietu:

  • CFP-ACO ā€“ uz moduļa atrodas tikai optiskā daļa. Visa elektronika atrodas uz iekārtas plates (kartes; plates), kurā ir ievietots Å”is modulis. Tolaik vienkārÅ”i nebija tehnoloÄ£ijas, kas ļautu ievietot DSP optiskā moduļa iekÅ”pusē. BÅ«tÄ«bā tie ir pirmās paaudzes moduļi.
  • CFP-DCO - Å”ajā gadÄ«jumā DSP atrodas paŔā optiskajā modulÄ«. Modulis ir pilnÄ«gs ā€œkastes risinājumsā€. Tie ir otrās paaudzes moduļi.

Ārēji moduļiem ir tieÅ”i tāds pats formas faktors. Bet tiem ir dažādi pildÄ«jumi, patēriņŔ (DCO ir aptuveni divas reizes lielāks) un siltuma ražoÅ”ana. AttiecÄ«gi risinājumu ražotājiem ir zināma elastÄ«ba - ACO ļauj dziļāk integrēt risinājumus, DCO ļauj iegÅ«t risinājumu ā€œno kastesā€, izmantojot optisko moduli, piemēram, Lego klucÄ«ti, lai izveidotu savu risinājumu. AtseviŔķs punkts ir tas, ka vairumā gadÄ«jumu DSP pāra darbÄ«ba ir iespējama tikai no viena un tā paÅ”a ražotāja. Tas uzliek noteiktus ierobežojumus un potenciāli padara DCO moduļus daudz pievilcÄ«gākus sadarbspējas uzdevumiem.

Risinājuma evolūcija

Tā kā progress nestāv uz vietas un MSA pastāvÄ«gi izstrādā jaunus standartus, jaunākais formas faktors, kurā bija iespējams ievietot DSP, ir CFP2. PatiesÄ«bā viņi, manuprāt, ir tuvu nākamajam solim. Å eit ir CFP4-ACOPavisam nejauÅ”i uzgāju Å”o brÄ«nums: Bet es vēl nezinu komerciālus produktus, kuru pamatā ir Ŕādi moduļi.
saskaņots CFP WDM (100G/200G) un to pielietojums DWDM sistēmās

Form faktors (CFP2) tagad dominē visos komerciālajos jau nopērkamajos produktos. Å ie ir savienotāji, kurus jÅ«s, iespējams, esat redzējis telekomunikāciju iekārtās, un daudzus mulsina fakts, ka Å”ie savienotāji ir daudz lielāki par QSFP28, kas ir pazÄ«stami lielākajai daļai. Tagad jÅ«s zināt vienu no veidiem, kā tos izmantot (bet labāk ir papildus pārliecināties, vai aprÄ«kojums var darboties ar CFP2-ACO/DCO).
QSFP28 un CFP2 savienotāju salīdzinājums, kā piemēru izmantojot Juniper AXC6160saskaņots CFP WDM (100G/200G) un to pielietojums DWDM sistēmās

Papildus kompaktajiem izmēriem tiek uzlabotas arÄ« modulācijas metodes. Visi man zināmie CFP2-ACO/DCO produkti atbalsta ne tikai DP-QPSK modulāciju, bet arÄ« QAM-8 / QAM-16. Tāpēc Å”os moduļus sauc par 100G/200G. Klients pats var izvēlēties sev piemērotu modulāciju, pamatojoties uz uzdevumiem. Tuvākajā nākotnē vajadzētu parādÄ«ties moduļiem, kas atbalsta ātrumu lÄ«dz 400G uz vienu optisko kanālu.

Acacia risinājumu evolūcijasaskaņots CFP WDM (100G/200G) un to pielietojums DWDM sistēmās

Tomēr vairumā gadÄ«jumu Ultra long haul (ULH) risinājumi izmanto klasiskas nemodulāras lineāras saskarnes, kas nodroÅ”ina lielāku diapazonu, labāku OSNR un augstākus modulācijas lÄ«meņus. Tāpēc saskaņoto moduļu galvenā pielietojuma joma galvenokārt ir merto / reÄ£ionālie tÄ«kli. Ja paskatās Å”eit, tad ir skaidrs, ka viņiem droÅ”i vien ir labas izredzes:saskaņots CFP WDM (100G/200G) un to pielietojums DWDM sistēmās

DSP ražotāji

Globālie saskaņoto DSP ražotāji, kas tos pārdod treÅ”o puÅ”u uzņēmumiem, ir:

Ražotāji CFP2-ACO/DCO

Koherento ACO/DCO moduļu ražotāji:

Ņemot vērā, ka daži no Å”iem uzņēmumiem atrodas stāvoklÄ« novērtējumi un ierosinātās apvienoÅ”anās un iegādes, Ŕādu risinājumu nodroÅ”inātāju tirgus, man Ŕķiet, saruks. Šādu moduļu ražoÅ”ana ir sarežģīta tehnoloÄ£iska ražoÅ”ana, tāpēc tos iegādāties no piegādātājiem Debesu impērijā pagaidām un domāju, ka diezgan ilgi nebÅ«s iespējams.

Ietekme uz nozari

Šādu moduļu parādÄ«Å”anās izraisÄ«ja nelielas tirgÅ« piedāvāto risinājumu ekosistēmas transformācijas.

  • Vispirms

Ražotāji sāka tos izmantot klasiskajos (transponderos) DWDM risinājumos kā regulāras lineāras saskarnes. Saņemot modularitātes, elastÄ«bas un izmaksu samazināŔanas bonusu (starp citu, Ŕādi risinājumi bieži tiek izvēlēti kā Alien Wavelength). Piemēram:

  • Otrkārt

ražotāji, kas jau piegādā telekomunikāciju iekārtas - slēdžus un marÅ”rutētājus, ir paplaÅ”inājuÅ”i savu produktu klāstu un pievienojuÅ”i atbalstu Ŕādiem moduļiem, papildus tuvinot mÅ«s tā sauktajām IPoDWDM sistēmām. Piemēram:

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

Visiem uzskaitÄ«tajiem ražotājiem jau ir marÅ”rutētāju vai slēdžu dēļi savās aprÄ«kojuma lÄ«nijās, kas atbalsta saskaņotus CFP2 moduļus.

  • AtseviŔķi

Ir vērts pieminēt interesantas tendences globālajā sabiedrÄ«bā, piemēram, projekts TIP kura viens no fokusiem ir attÄ«stÄ«ba atvērtie optiskie tÄ«kli. Šādu tÄ«klu izbÅ«ve ļaus integrēt iekārtas atvērtā pirmkoda vadÄ«bas sistēmās, padarot optisko sistēmu ražotāju mijiedarbÄ«bu caurspÄ«dÄ«gāku un atvērtāku. Turklāt uz paŔām ierÄ«cēm (gan transponderiem, kas izmanto DCO moduļus, gan ROADM/EDFA) plānots izmantot dažādu piegādātāju programmatÅ«ru (piem. IpinfÅ«zija). Tāpēc pēdējo gadu tendence joprojām ir risinājumu komponentu bāzes apvienoÅ”ana un programmatÅ«ras izstrādes unikalitāte, kurā diezgan lielas likmes tiek liktas uz atvērto kodu.

Paldies par uzmanÄ«bu, ceru, ka Å”is raksts jums likās interesants un noderÄ«gs. Papildu jautājumus varat uzdot komentāros vai klātienē. Ja jums ir kas piebilstams par Å”o tēmu, es ļoti priecāŔos.

Tiek uzņemts raksta galvenais attēlsNo vietnes www.colt.net, ceru, ka viņi neiebilst.

Aptaujā var piedalīties tikai reģistrēti lietotāji. Ielogoties, lūdzu.

Vai jūs interesē DWDM tēmas?

  • Jā, tas ir mans darbs (vai daļa no tā)!

  • Jā, dažreiz ir interesanti lasÄ«t par Å”o jÅ«su DYVYDYEM.

  • Nē, ko es te daru? (Travolta.gif)

Balsoja 3 lietotāji. Nav neviena atturas.

Avots: www.habr.com

Pievieno komentāru