Кохерентно развитие на DWDM

Nov 03, 2021

Остави съобщение

За по-малко от 10 години,DWDMмодулите изминаха дълъг път, като оптичните устройства стават все по-малки и по-бързи. Скоростта му се е увеличила десетократно за същия период от време: от 40 гигабайта през 2011 г. до 400 гигабайта днес, с 800 гигабайта включващи се оптични модули в близко бъдеще.


Въвеждането на кохерентна оптика е една от най-важните иновации в развитието на DWDM системи. Кохерентните оптични устройства използват усъвършенствани оптични устройства и цифрови сигнални процесори (DSP) за изпращане и приемане на сложна модулация на светлинни вълни, като по този начин се постига високоскоростно предаване на данни. На много високо ниво, кохерентната модулация остава движещата сила зад високоскоростните оптични устройства, включително 400G и повече.


Първата налична в търговската мрежа кохерентна DWDM система е 40G, последвана от 100G. Тези системи са базирани на линейни карти и шасита, а възможността да поддържат много линейни карти във всяка система и да заемат същото място като продукта с 10G скорост е голяма стъпка напред, която вече може да прехвърля скорости от 100G и по-дълги разстояния. С течение на времето скоростите на линейните карти се подобриха до 200 гигабайта или повече, но с появата на облачни доставчици индустрията се приближава до преломна точка.


Тъй като мрежите на доставчиците на облак започват да растат експоненциално, има нарастващ натиск върху производителите да създават още по-малки, по-бързи и по-евтини мрежови компоненти. Именно тази преломна точка доведе до създаването на"кутия за пица" DWDM система.


& quot;кутия за пица" системата елиминира кейс и линейни карти. Това е физически малка самостоятелна система, малък комутатор в центъра за данни с височина 1 или 2RU (1,5"-3"). Инженерният ключ към жизнеспособността на"кутия за пица" пакет беше разделянето на двата основни компонента на кохерентното оптично предаване: оптичното устройство (лазер, приемник, модулатор и т.н.) и DSP (процесор за цифров сигнал), които досега се помещаваха в големи модули, монтирани на входа. линейна карта.


Иновациите в оптиката доведоха до необходимостта от по-ниска консумация на енергия и по-малки по размер компоненти. Тези иновации доведоха до Pluggable CFP2-ACO (аналогови кохерентни оптични устройства), относително малък размер Pluggable DWDM модул за CFP2. DSP технологията също се развива, така че един DSP чип може да поддържа множество CFP2-ACO модули.


Чрез поставяне на множество DSP в"кутия за пица" които могат да обслужват множество CFP2-ACO, производителите са произвели системи, способни да предават 2TBPS (20x100G клиентска връзка) в рамките на две стелажни единици (3 инча). За разлика от тях, базирана на шаси система ще изисква 12 стелажни единици. Освен че спестяват място, те са и по-енергийно ефективни.

Защо CFP2-ACO се нарича"аналогов"?'тези системи не са ли цифрови единици и нули? Това е блясъкът на кохерентната технология, която модулира 1s и 0s в аналогови вълнови форми, пакетирайки повече данни във всяка вълнова форма, които след това могат да бъдат точно декодирани в другия край.


Разбира се, това е много просто обяснение на кохерентното предаване на сигнал, но ключът към целта на разработчика' е необходимостта от преобразуване на цифрови сигнали в аналогови сигнали за предаване на данни и преобразуване на аналогови сигнали обратно в цифрови сигнали в другия край. CFP2-ACO може да обработва само аналогови сигнали, получава кохерентни аналогови сигнали от DSP, които да бъдат изпратени, или предава кохерентните аналогови сигнали, получени към DSP за преобразуване в цифрови сигнали.


Системите CFP2-ACO постигат напредък в намаляването на космическия отпечатък, намаляването на консумацията на енергия и намаляването на разходите за оптично мрежово оборудване, особено преобразуватели. Тези платформи са широко разпространени в индустрията и са се превърнали в стандартната форма на оптично предаване в почти всяка мрежа на доставчик на облак.


След въвеждането на CFP2-ACO базирани системи, доставчиците въведоха нови, по-бързи"кутия за пица" системи, които не разчитат на DWDM включващи устройства. Оптичните компоненти и DSP са разположени на малки полеви сменяеми модули или малки линейни карти. Тези системи могат да поддържат 600Gbps+ на дължина на вълната.


В същото време, с въвеждането на CFP2-DCO, продължи да се разработва включаеми кохерентни DWDM оптични устройства."D" означава"число" в цифровата кохерентна оптика. За пореден път разработчиците на кохерентна оптика намалиха размера и консумацията на енергия на компонентите, така че както оптичното устройство, така и DSP бяха поместени в CFP2.


Това елиминира необходимостта от стойка за настаняване на DSP, позволявайки кохерентни DWDM трансфери директно от рутери или комутатори, което е истинската повратна точка за DWDM и сближаването на рутера.


Кохерентните оптични модули вече са разработени до 400G ZR и 400G ZR + в QSFP-DD пакети, като се използва същата технология като CFP2-DCO, но с по-малък размер. Такъв компактен пакет побира 400G кохерентни DWDM оптични устройства, което наистина осигурява осъществимо решение за маршрутизиране иDWDMсинтез.


Изпрати запитване