Kichakataji kitaongeza kasi ya macho hadi 800 Gbit/s: jinsi inavyofanya kazi

Msanidi wa vifaa vya mawasiliano ya simu Ciena aliwasilisha mfumo wa usindikaji wa mawimbi ya macho. Itaongeza kasi ya utumaji data katika nyuzi macho hadi 800 Gbit/s.

Chini ya kukata - kuhusu kanuni za uendeshaji wake.

Kichakataji kitaongeza kasi ya macho hadi 800 Gbit/s: jinsi inavyofanya kazi
Picha - Wakati - CC BY-SA

Inahitaji fiber zaidi

Kwa kuzinduliwa kwa mitandao ya kizazi kipya na kuenea kwa vifaa vya Internet of Things, kulingana na baadhi ya makadirio, idadi yao. itafikia bilioni 50 katika miaka mitatu - kiasi cha trafiki duniani kitaongezeka tu. Deloitte anasema kuwa miundombinu iliyopo ya fiber optic, ambayo ni msingi wa mitandao ya 5G, haitatosha kushughulikia mzigo huo. Mtazamo wa wakala wa uchanganuzi unaungwa mkono na makampuni ya mawasiliano na watoa huduma za wingu.

Ili kurekebisha hali hiyo, mashirika zaidi na zaidi yanafanya kazi kwenye mifumo inayoongeza upitishaji wa "optics". Moja ya ufumbuzi wa vifaa ilitengenezwa na Ciena - inaitwa WaveLogic 5. Kulingana na wahandisi wa kampuni hiyo, processor mpya ina uwezo wa kutoa viwango vya uhamisho wa data hadi 800 Gbit / s kwa urefu mmoja wa wavelength.

Jinsi suluhisho jipya linavyofanya kazi

Ciena aliwasilisha marekebisho mawili ya processor ya WaveLogic 5. Ya kwanza inaitwa WaveLogic 5 Extreme. Ni mchoro ASIC, ambayo hufanya kama kichakataji cha ishara za dijiti (DSP) mtandao wa fiber optic. DSP hubadilisha mawimbi kutoka kwa umeme hadi kwa macho na kinyume chake.

WaveLogic 5 Extreme inasaidia upitishaji wa nyuzi kutoka 200 hadi 800 Gbps - kulingana na umbali ambao ishara inahitaji kutumwa. Kwa uhamishaji data bora zaidi, Ciena alianzisha katika programu dhibiti ya kichakataji algoriti ya uundaji wa uwezekano wa kundinyota la mawimbi (uundaji wa nyota ya uwezekano - PCS).

Kundi hili la nyota ni seti ya maadili ya amplitude (pointi) kwa ishara zinazopitishwa. Kwa kila sehemu ya nyota, algorithm ya PCS huhesabu uwezekano wa uharibifu wa data na nishati inayohitajika kutuma ishara. Baadaye, anachagua amplitude ambayo uwiano wa ishara-kwa-kelele na matumizi ya nishati itakuwa ndogo.

Kichakataji pia hutumia algorithm ya kusahihisha makosa ya mbele (FEC) na kuzidisha mgawanyiko wa masafa (FDM) Algorithm ya usimbaji hutumika kulinda habari zinazotumwa AES-256.

Marekebisho ya pili ya WaveLogic 5 ni mfululizo wa moduli za macho za Nano. Wanaweza kutuma na kupokea data kwa kasi ya hadi Gbps 400. Moduli zina vipengele viwili vya fomu - QSFP-DD na CFP2-DCO. Ya kwanza ni ndogo kwa ukubwa na imeundwa kwa mitandao ya 200 au 400GbE. Kwa sababu ya kasi ya juu ya muunganisho na matumizi ya chini ya nishati, QSFP-DD inafaa kwa suluhu za kituo cha data. Kipengele cha fomu ya pili, CFP2-DCO, hutumika kutuma data kwa umbali wa mamia ya kilomita, kwa hiyo itatumika katika mitandao ya 5G na miundombinu ya watoa huduma wa Intaneti.

WaveLogic 5 itaanza kuuzwa katika nusu ya pili ya 2019.

Kichakataji kitaongeza kasi ya macho hadi 800 Gbit/s: jinsi inavyofanya kazi
Picha - PxHapa -PD

Faida na hasara za processor

WaveLogic 5 Extreme ilikuwa mojawapo ya vichakataji vya kwanza kwenye soko kusambaza data kwa urefu mmoja wa wimbi katika 800 Gbps. Kwa ufumbuzi mwingi wa ushindani, takwimu hii ni 500-600 Gbit / s. Ciena hunufaika kutokana na uwezo wa 50% zaidi wa chaneli ya macho na kuongezeka ufanisi wa spectral na 20%.

Lakini kuna ugumu mmoja - kwa ukandamizaji wa ishara na ongezeko la kasi ya uhamisho wa data, kuna hatari ya kupotosha habari. Inaongezeka kwa umbali unaoongezeka. Kwa sababu hii processor inaweza uzoefu shida wakati wa kutuma ishara kwa umbali mrefu. Ingawa watengenezaji wanasema kwamba WaveLogic 5 ina uwezo wa kusambaza data "katika bahari" kwa kasi ya 400 Gbit / s.

Analogs

Mifumo ya kuongeza uwezo wa nyuzi pia inatengenezwa na Infinite na Acacia. Suluhisho la kampuni ya kwanza inaitwa ICE6 (ICE - Infinite Capacity Engine). Inajumuisha vipengele viwili - mzunguko wa macho uliounganishwa (PIC - Photonic Integrated Circuit) na processor ya ishara ya digital kwa namna ya chip ya ASIC. PIC katika mitandao inabadilisha ishara kutoka kwa macho hadi ya umeme na kinyume chake, na ASIC inawajibika kwa kuzidisha kwake.

Kipengele maalum cha ICE6 ni urekebishaji wa mapigo ya ishara (uundaji wa mapigo) Kichakataji dijiti hugawanya mwanga wa urefu fulani wa mawimbi kuwa masafa ya ziada ya mtoa huduma mdogo, ambayo huongeza idadi ya viwango vinavyopatikana na kuongeza wiani wa spectral wa mawimbi. Inatarajiwa kwamba ICE6, kama WaveLogic, itatoa viwango vya uhamishaji wa data katika kituo kimoja katika kiwango cha 800 Gbit/s. Bidhaa inapaswa kuanza kuuzwa kufikia mwisho wa 2019.

Kuhusu Acacia, wahandisi wake waliunda moduli ya AC1200. Itatoa kasi ya utumaji data ya 600 Gbit/s. Kasi hii inafanikiwa kwa kutumia uundaji wa 3D wa kikundi cha ishara: algorithms kwenye moduli hubadilisha kiotomati mzunguko wa utumiaji wa alama na msimamo wao katika kikundi cha nyota, kurekebisha uwezo wa kituo.

Inatarajiwa kuwa suluhisho mpya za vifaa zitaongeza upitishaji wa nyuzi za macho sio tu kwa umbali ndani ya jiji moja au mkoa, lakini pia kwa umbali mrefu. Kwa kufanya hivyo, wahandisi wanapaswa tu kuondokana na matatizo yanayohusiana na njia za kelele. Kuongeza uwezo wa mitandao ya chini ya maji itakuwa na athari chanya kwa ubora wa huduma za watoa huduma wa IaaS na kampuni kubwa za IT, ikizingatiwa kuwa "kuzalishaΒ»nusu ya trafiki inayopitishwa kwenye sakafu ya bahari.

Ni mambo gani ya kuvutia tuliyo nayo kwenye blogu ya ITGLOBAL.COM:

Chanzo: mapenzi.com

Kuongeza maoni