De första pressmeddelandena om utseendet på koherenta CFP optiska pluggbara moduler började dyka upp för ungefär 5-6 år sedan. På den tiden var deras användning i optiska multiplexeringssystem ny och var i huvudsak en nischlösning. Nu, sex år senare, har dessa moduler kommit in i telekomvärlden och fortsätter att vinna popularitet. Vad de är, hur de skiljer sig åt och vilka lösningar de erbjuder baserat på dem (och givetvis bilder under spoilers) - allt detta är under klippet. För att läsa den här artikeln behöver du en förståelse för de grundläggande principerna för DWDM-system.
En kort utflykt till det förflutna.
Historiskt sett var den första formfaktorn för optiska pluggbara moduler med en överföringshastighet på 100G CFP, och det blev också den första formfaktorn för CFP-WDM-lösningar. På den tiden fanns det två lösningar på marknaden:
1. CFP från (nu en del av IPG fotonik) låter dig sända 4 separata 28Gbps kanaler till en linje i ett standard DWDM 50GHz frekvensnät med hjälp av pulsmodulering. Det fick inte någon utbredd popularitet, även om det i princip hade intressant potential för att bygga tunnelbanenät. Vi överväger inte sådana moduler vidare i den här artikeln.
2. CFP från pionjärerna - Acacia , byggd med den mest avancerade koherenta detektionsteknologin vid den tiden med DP-QPSK-modulering.
Vad var genombrottet för moduler från Acacia: - detta var branschens första modul som erbjöd en separat sammanhängande 50GHz 100Gbit DP-QPSK-kanal
- helt inställbar i C-band
Innan detta såg sådana lösningar alltid ut ungefär så här: linjelasern var ett icke-borttagbart element på kortet, på vilket det bara fanns en kontakt för den optiska klientmodulen. Det såg ut ungefär så här:
Låt mig påminna dig om att det var 2013 då.
En sådan modul ersatte det klassiska linjära DWDM-gränssnittet på en klassisk transponder som arbetar i C-band, som kan förstärkas, multiplexeras, etc.
Nu har principerna för att bygga sammanhängande nätverk blivit de facto-standarden för konstruktion i branschen och detta kommer inte att förvåna någon, och densiteten och utbudet av optiska multiplexsystem har ökat många gånger om.
Modulkomponenter
Deras första (Acacia) modul var en CFP-ACO-typ. Nedan följer en kort sammanfattning av hur sammanhängande CFP-moduler faktiskt skiljer sig åt. Men för att göra detta måste du först göra en liten off-topic och berätta lite om DSP, som på många sätt är hjärtat i denna teknik.
lite om modulen och DSPEn modul består i allmänhet av flera komponenter
- Smalband avstämbar laser
- Koherent Dual Polarization Modulator
- Digital till analog omvandlare (DAC/ADC) är en DAC som omvandlar en digital signal till en optisk signal och tillbaka.
- Digital signalprocessor (DSP) - återställer användbar information från signalen och tar bort påverkan som utövas på den användbara signalen under överföringen. Särskilt:
- Kromatisk dispersionskompensation (CMD). Dessutom är dess utbud av matematisk kompensation praktiskt taget obegränsat. Och detta är bra, eftersom fysisk kompensation av CMD alltid har orsakat ganska många problem, eftersom det orsakade en ökning av olinjära effekter i fibern. Du kan läsa mer om olinjära effekter på Internet eller i
- Kompensation för polarisationslägesdispersion (PMD). Kompensation sker också på ett matematiskt sätt, men på grund av PMDs komplexitet är detta en mer komplex process och det är PMD som nu är ett av huvudskälen till att begränsa operationsområdet för optiska system (utöver dämpning). och olinjära effekter).
DSP Fungerar med mycket höga symbolhastigheter, i de senaste systemen är dessa hastigheter i storleksordningen 69 Gbaud.
Så hur är de olika?
Koherenta optiska moduler särskiljs från varandra genom platsen för DSP:n:
- CFP-ACO – Endast den optiska delen är placerad på modulen. All elektronik finns på kortet (kort; kort) på utrustningen där denna modul är insatt. På den tiden fanns det helt enkelt ingen teknik som skulle tillåta att placera en DSP inuti en optisk modul. I huvudsak är dessa första generationens moduler.
- CFP-DCO - i detta fall är DSP:n placerad i själva den optiska modulen. Modulen är en komplett "boxlösning". Dessa är andra generationens moduler.
Externt har modulerna exakt samma formfaktor. Men de har olika fyllningar, förbrukning (DCO är ungefär dubbelt så mycket) och värmeutveckling. Följaktligen har lösningstillverkare en viss flexibilitet - ACO tillåter djupare integration av lösningar, DCO låter dig få en lösning "ur lådan", med hjälp av en optisk modul som en legokloss för att bygga din lösning. En separat punkt är att i de allra flesta fall är driften av ett par DSP:er endast möjlig från samma tillverkare. Detta medför vissa restriktioner och .
Lösningens utveckling
Eftersom framstegen inte står stilla och utvecklar ständigt nya standarder, den senaste formfaktorn där det var möjligt att placera en DSP är CFP2. Jag tror faktiskt att de är nära nästa steg. Här är CFP4-ACOHelt av en slump kom jag över detta : Men jag känner inte till kommersiella produkter baserade på sådana moduler än.
Formfaktor (CFP2) dominerar nu alla kommersiella hyllprodukter. Det här är de kontakter du förmodligen har sett på telekomutrustning, och många är förvirrade av att dessa kontakter är mycket större än QSFP28 som de flesta känner till. Nu vet du ett av sätten att använda dem (men det är bättre att dessutom se till att utrustningen kan fungera med CFP2-ACO/DCO).
jämförelse av QSFP28- och CFP2-kontakter med Juniper AXC6160 som exempel
Förutom kompakta storlekar förbättras även moduleringsmetoderna. Alla CFP2-ACO/DCO-produkter jag känner till stöder inte bara DP-QPSK-modulering utan även QAM-8 / QAM-16. Det är därför dessa moduler kallas 100G/200G. Kunden kan själv välja den modulering som passar honom utifrån arbetsuppgifterna. Inom en snar framtid bör moduler som stöder hastigheter på upp till 400G per optisk kanal dyka upp.
Utveckling av Acacia-lösningar
I de allra flesta fall använder Ultra Long Haul-lösningar (ULH) dock klassiska icke-modulära linjära gränssnitt, som ger längre räckvidd, bättre OSNR och högre modulationsnivåer. Därför är det huvudsakliga applikationsområdet för koherenta moduler huvudsakligen merto/regionala nätverk. Om du tittar , då är det klart att de nog har goda framtidsutsikter:
DSP tillverkare
Globala tillverkare av sammanhängande DSP:er som säljer dem till tredjepartsföretag är:
Tillverkare CFP2-ACO/DCO
Tillverkare av sammanhängande ACO/DCO-moduler:
- CFP2-ACO; CFP2-DCO; CFP-DCO
- Oclaro (förvärvad av Lumentum i skrivande stund)
- CFP2-ACO och CFP2-DCO
- CFP-DCO
- CFP2-ACO; CFP4-ACO
Med tanke på att vissa av dessa företag är i ett tillstånd av och förvärv, tycks marknaden för leverantörer av sådana lösningar krympa. Tillverkningen av sådana moduler är en komplex teknisk produktion, så det kommer inte att vara möjligt för nu och jag tror att man kan köpa dem under en ganska lång tid från leverantörer i det himmelska imperiet.
Inverkan på branschen
Framväxten av sådana moduler ledde till en liten omvandling av ekosystemet av lösningar som erbjuds på marknaden.
- för det första
Tillverkare började använda dem i klassiska (transponder) DWDM-lösningar, som vanliga linjära gränssnitt. Efter att ha fått bonusen av modularitet, flexibilitet och kostnadsreduktion (förresten, sådana lösningar väljs ofta som Alien Wavelength). Till exempel:
- (enbär)
- (Infinera)
- För det andra
tillverkare som redan levererar telekomutrustning - switchar och routrar, har utökat sitt produktsortiment och lagt till stöd för sådana moduler, dessutom . Till exempel:
- Juniper (MX/QFX/ACX)
- Cisco (NCS/ASR)
- Nokia (SR)
- Arista (7500R)
- Edge-Core (Cassini AS7716-24SC)
Alla de listade tillverkarna har redan kort för routrar eller switchar i sina utrustningslinjer som stöder sammanhängande CFP2-moduler.
- separat
Det är värt att nämna intressanta trender i det globala samhället, till exempel projektet ett av fokusområdena är utvecklingen . Byggandet av sådana nätverk kommer att möjliggöra integrering av utrustning i kontrollsystem med öppen källkod, vilket gör interaktionen mellan tillverkare av optiska system mer transparent och öppen. På själva enheterna (både transpondrar som använder DCO-moduler och ROADM/EDFA) är det dessutom planerat att använda mjukvara från olika leverantörer (t.ex. ). Därför förblir trenden under de senaste åren enandet av komponentbasen av lösningar och det unika med mjukvaruutveckling, där en ganska stor satsning görs på öppen källkod.
Tack för din uppmärksamhet, jag hoppas att du tyckte att den här artikeln var intressant och användbar. Du kan ställa ytterligare frågor i kommentarerna eller personligen. Om du har något att tillägga om detta ämne blir jag väldigt glad.
Huvudbilden för artikeln är tagenFrån sajten , jag hoppas att de inte har något emot det.
Endast registrerade användare kan delta i undersökningen. , Snälla du.
Är du intresserad av DWDM-ämnen?
-
Ja, det här är mitt jobb (eller en del av det)!
-
Ja, ibland är det intressant att läsa om din DYVYDYEM.
-
Nej, vad gör jag här? (Travolta.gif)
3 användare röstade. Det finns inga nedlagda röster.
Källa: will.com