ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ ΚΑΘΑΡΙΣΜΟΥ ΚΑΙ ΚΑΘΑΡΙΣΜΟΥ ΟΠΟΥ ΠΕΡΙΣΣΟΤΕΡΑ
Η πολυπλεξία διαίρεσης μήκους κύματος (WDM) επιτρέπει την ταυτόχρονη αποστολή διαφορετικών ροών δεδομένων σε ένα μόνο δίκτυο οπτικών ινών. Σε άλλα άρθρα, χρησιμοποιήσαμε την αναλογία μιας αυτοκινητοδρόμου για να περιγράψουμε πώς λειτουργεί το WDM για να δημιουργήσει ένα ενιαίο δίκτυο οπτικών ινών. Η χρήση του για να συνδυάσει πολλές υπηρεσίες σε μια σκοτεινή ίνα μπορεί να μεγιστοποιήσει την ίνα και να βοηθήσει τις οργανώσεις να ανταποκριθούν στις αυξανόμενες απαιτήσεις χωρίς να το βάλουν ή να νοικιάσουν περισσότερες ίνες μέχρι να είναι απολύτως απαραίτητο. Υπάρχουν δύο βασικοί τύποι τεχνολογιών WDM που χρησιμοποιούνται σήμερα: Πολυπλεξία διαίρεσης μήκους κύματος (CWDM) και πολυπλεξία διαίρεσης μεγάλου μήκους κύματος (DWDM).
Το CWDM επιτρέπει τη μεταφορά έως και 18 καναλιών σε μία μόνο σκοτεινή ίνα, ενώ το DWDM υποστηρίζει έως και 88 κανάλια. Και οι δύο τεχνολογίες είναι ανεξάρτητες από το πρωτόκολλο, πράγμα που σημαίνει ότι κάθε συνδυασμός δεδομένων, αποθήκευσης, φωνής ή βίντεο μπορεί να χρησιμοποιηθεί στα διαφορετικά κανάλια μήκους κύματος. Όσον αφορά τις ίνες, η κύρια διαφορά μεταξύ των τεχνολογιών CWDM και DWDM έγκειται στο πως τα κανάλια μετάδοσης βρίσκονται σε απόσταση μεταξύ τους στο ηλεκτρομαγνητικό φάσμα.
Η τεχνολογία WDM χρησιμοποιεί υπέρυθρο φως, το οποίο βρίσκεται πέρα από το φάσμα του ορατού φωτός. Μπορεί να χρησιμοποιήσει μήκη κύματος μεταξύ 1260nm και 1670nm. Οι περισσότερες ίνες βελτιστοποιούνται για τις δύο περιοχές 1310nm και 1550nm, οι οποίες επιτρέπουν αποτελεσματικά "παράθυρα" για οπτική δικτύωση.
Διπλός πολλαπλασιασμός διαίρεσης μήκους κύματος
Το CWDM είναι μια τεχνολογία που επιτρέπει τη σύνδεση έως και 18 καναλιών μέσω ενός ζεύγους ινών σκούρου. Δύο περιοχές μήκους κύματος συνδέονται συχνότερα με CWDM, 1310nm και 1550nm. Η περιοχή 1550nm είναι πιο δημοφιλής επειδή έχει μικρότερη απώλεια στην ίνα (που σημαίνει ότι το σήμα μπορεί να ταξιδέψει μακρύτερα).
Αν χρησιμοποιούμε την οδική μας αναλογία, είναι σαν να ζωγραφίζουμε 18 λωρίδες στο δρόμο, με εννέα στην περιοχή 1310 της ίνας (1270nm έως 1450nm) και εννέα στην περιοχή 1550 (1470nm έως 1610nm). Για να επιτευχθεί αυτό, τα μήκη κύματος κάθε καναλιού απέχουν μεταξύ τους 20nm.
Το CWDM είναι μια βολική και χαμηλού κόστους λύση για αποστάσεις μέχρι 70km. Αλλά μεταξύ των 40km και της μέγιστης απόστασης 70km, το CWDM τείνει να περιορίζεται σε 8 κανάλια, εξαιτίας ενός φαινομένου που ονομάζεται κορυφή του νερού της ίνας (περισσότερο για αυτό το περαιτέρω down). Τα σήματα CWDM δεν μπορούν να ενισχυθούν, καθιστώντας την εκτίμηση των 70 χιλιομέτρων απόλυτη μέγιστη.
Με το DWDM, μπορούμε να μετατρέψουμε τον δρόμο μας σε αυτοκινητόδρομο 88 λωρίδων. Το DWDM μπορεί να χειριστεί πρωτόκολλα υψηλότερης ταχύτητας, μέχρι 100Gbps ανά κανάλι. Κάθε κανάλι απέχει μόνο 0,8nm αντί για τα 20nm που θα βρείτε σε ένα σύστημα CWDM.
Η πυκνή πολυπλεξία διαίρεσης μήκους κύματος λειτουργεί στην ίδια αρχή με το CWDM, αλλά εκτός από την αυξημένη χωρητικότητα του καναλιού, μπορεί επίσης να ενισχυθεί για να υποστηρίξει πολύ μεγαλύτερες αποστάσεις.
CWDM και DWDM σύγκριση μήκους κύματος
Το παρακάτω σχήμα δείχνει πώς τα κανάλια DWDM ταιριάζουν στο φάσμα μήκους κύματος σε σύγκριση με τα κανάλια CWDM. Κάθε κανάλι CWDM απέχει 20nm από το παρακείμενο κανάλι. Στο σχήμα, χρησιμοποιούμε χρώματα για να διαφοροποιήσουμε τα 8 κανάλια CWDM στην περιοχή 1550. Για τις περιοχές 1310, δεν έχουν τυποποιηθεί σχέδια χρωμάτων.
Για το DWDM από την άλλη πλευρά, όλα τα κανάλια DWDM βρίσκονται εντός των περιοχών 1530 και 1550nm CWDM. Για τα κανάλια DWDM, ένα χρωματικό σχήμα δεν έχει τυποποιηθεί: ίσως εξίσου καλά, επειδή η ανάμιξη και η διαφοροποίηση 88 διαφορετικών χρωμάτων για τα κανάλια DWDM με γυμνό μάτι μπορεί επίσης να είναι μια ένταση. Αντ 'αυτού, χρησιμοποιούμε ένα μπλοκ για να υποδείξουμε πού είναι ομαδοποιημένα.
Το CWDM και το DWDM αυξάνουν την ποσότητα κίνησης που μπορεί να συνδεθεί μέσω μιας σκοτεινής ίνας. Γιατί λοιπόν να μην προσθέσετε περισσότερα; Γιατί να σταματήσετε σε 18 κανάλια CWDM και 88 κανάλια DWDM; Ο λόγος για τον οποίο δεν είναι δυνατό να προσθέσουμε περισσότερα είναι ότι η ίδια η ίνα δεν είναι γραμμική.
Για μεγαλύτερες αποστάσεις, πάνω από 40 km, το CWDM περιορίζεται σε 9 κανάλια εργασίας λόγω χημικής ιδιότητας στην ίνα που ονομάζεται αιχμή νερού. Η αιχμή του νερού είναι μια περιοχή με μεγάλες απώλειες στην περιοχή των 1300nm της ίνας που επηρεάζει τα κανάλια CWDM από 1370nm έως 1430nm. Σε αυτή την περιοχή, η απώλεια σήματος είναι 1.0dB / km σε αντίθεση με 0.25dB / km στην περιοχή 1550. Αυτό δεν σημαίνει ότι τα κανάλια CWDM στην περιοχή των 1310nm δεν μπορούν να χρησιμοποιηθούν, απλώς μειώνοντας την απόσταση.
Τα κανάλια DWDM βρίσκονται στην περιοχή των 1550nm της ίνας, η οποία είναι η περιοχή της ίνας που έχει τις χαμηλότερες απώλειες. Η περιοχή του 1550 βρίσκεται σε μια σταθερή κοιλάδα χαμηλής απώλειας που περιβάλλεται από περιοχές με υψηλές απώλειες και από τις δύο πλευρές. Σε κάθε πλευρά της περιοχής 1550, η απώλεια της ίνας αυξάνεται γρήγορα και καθίσταται άχρηστη για εφαρμογές οπτικής δικτύωσης.
Ένας βολικός τρόπος για να αυξήσετε τον αριθμό των καναλιών DWDM από, ας πούμε, 40 έως 80 είναι να χρησιμοποιήσετε ένα interleaver. Ένας ενδιάμεσος πολλαπλασιασμός των σημάτων DWDM σε απόσταση 50GHz σε ένα σχέδιο διαύλου 100GHz. Τα σήματα των 50 και 100GHz κοινώς αναφέρονται ως περίεργα και ομοιόμορφα σήματα και αυτά τα σήματα που συνδυάζονται ή παρεμβάλλονται μεταξύ τους συνήθως μετακινούνται από 40 σε 80 κανάλια στη ζώνη Ο της ίνας.
Όπως αναφέρθηκε προηγουμένως, η συνδεσιμότητα CWDM περιορίζεται σε 70km, ενώ το DWDM μπορεί να μεταδίδει μέχρι 80km. Αλλά ίσως ακόμα πιο σημαντικό, το DWDM μπορεί να ενισχυθεί για μεγαλύτερες αποστάσεις. Δεδομένου ότι όλα τα κανάλια DWDM τείνουν να κάθονται κατά κύριο λόγο στην "πεπλατυσμένη" περιοχή των ινών 1550nm, προσφέρονται καλύτερα να ενισχυθούν.
| DWDM | CWDM | |
| Απόσταση | 70 χιλιόμετρα χωρίς ενίσχυση | 80 χιλιόμετρα χωρίς ενίσχυση |
| 1000 χιλιόμετρα + ενισχυμένο | Δεν εφαρμόζεται | |
| Κανάλια | 88 (Χρήση διεμπλοκέα) | 18 (Αποστάσεις περιορισμένες στην κορυφή του νερού) |
| Διαχωρισμός | 0.8nm | 20nm |
| Πρωτόκολλα | Όλα τα 100G και πέρα: 1/10/40 / 100GE και 8/16 / 32GFC | Έως 10GE και 8GFC (40G χρησιμοποιώντας 4x10G CWDM) |
Εάν έχει ήδη δημιουργηθεί μια λύση CWDM και το σύστημα εξακολουθεί να έχει χωρητικότητα για περαιτέρω ανάπτυξη, τότε θα πρέπει να εξεταστεί το CWDM. Εάν η χωρητικότητα είναι πλήρης, υπάρχουν δύο επιλογές: να ξεκινήσετε πάλι με ένα σύστημα DWDM με μεγαλύτερη χωρητικότητα ή να επικαλύψετε ένα δίκτυο "υβριδικού DWDM" πάνω από τα κανάλια 1530 και 1550nm, το οποίο δημιουργεί επιπλέον 26 νέα κανάλια το υπάρχον δίκτυο CWDM.
Τα συστήματα DWDM παραδοσιακά έχουν σχεδιαστεί και χρησιμοποιηθεί από τηλέφωνα για σταθερά, κάθετα ολοκληρωμένα συστήματα και ως εκ τούτου έχουν επιφέρει μεγάλες απαιτήσεις σε ακίνητα. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο η CWDM ήταν μακρά η πιο δημοφιλής επιλογή για σύνδεση με τα εταιρικά κέντρα δεδομένων. Αλλά σήμερα υπάρχουν πιο ευέλικτες λύσεις για το DWDM και στο επίπεδο των εταιρικών κέντρων δεδομένων, καθιστώντας την μια πιο ρεαλιστική επιλογή.
Μερίδιο:
Εξηγήστε αυτό το άρθρο σε μη τεχνικό πρόσωπο:
Υπάρχουν δύο κύριοι τύποι τεχνολογίας για την πολυπλεξία διαίρεσης μήκους κύματος (WDM): χονδρό (CWDM) και πυκνό (DWDM). Και οι δύο χρησιμοποιούν πολλαπλά μήκη κύματος φωτός σε μία μόνο ίνα, αλλά διαφέρουν στην απόσταση τους από τα μήκη κύματος, τον αριθμό καναλιών και την ικανότητα να ενισχύουν τα πολυπλεγμένα σήματα.
Σε αντίθεση με το CWDM, τα μήκη κύματος στο DWDM είναι πιο σφιχτά συσκευασμένα και οι συνδέσεις μπορούν να ενισχυθούν. Αυτό σημαίνει ότι τα δεδομένα μπορούν να μεταδοθούν πολύ μεγαλύτερες αποστάσεις. Το CWDM αποτελεί κατά παράδοση μια λύση χαμηλότερου κόστους, αλλά σήμερα οι τιμές και για τις δύο είναι συγκρίσιμες. Η επιλογή της καλύτερης λύσης εξαρτάται από τις απαιτήσεις του χρήστη και του δικτύου.
