ROZDĚLENÍ ROZDĚLENÍ KAROSERIE A DENSE WAVELENGTH
Divize vlnových délek multiplexování (WDM) umožňuje posílání různých datových toků současně prostřednictvím jediné optické vláknové sítě. V dalších článcích jsme použili analogii rychlostní silnice k nastínení toho, jak WDM pracuje při vytváření jediné virtuální optické sítě. Jeho použití ke kombinaci více služeb na jednom tmavém vlákně může maximalizovat vlákno a pomoci organizacím splnit rostoucí požadavky bez položení nebo pronájmu více vláken, dokud to není absolutně nutné. Dnes se používají dva hlavní typy technologií WDM: hrubé vlnové vlnové délky multiplexování (CWDM) a husté vlnové vlnové délky multiplexování (DWDM).
CWDM umožňuje přenos až 18 kanálů přes jedno tmavé vlákno, zatímco DWDM podporuje až 88 kanálů. Obě technologie jsou nezávislé na protokolu, což znamená, že na různých kanálech s vlnovou délkou lze použít libovolnou kombinaci dat, úložiště, hlasu nebo videa. Z optického hlediska je hlavní rozdíl mezi technologiemi CWDM a DWDM v tom, jak jsou přenosové kanály rozloženy podél elektromagnetického spektra.
Technologie WDM používá infračervené světlo, které leží mimo spektrum viditelného světla. Může používat vlnové délky mezi 1260 nm a 1670 nm. Většina vláken je optimalizována pro dvě oblasti 1310nm a 1550nm, které umožňují efektivní „okna“ pro optické sítě.
Multiplexování s hrubou vlnovou délkou
CWDM je technologie, která umožňuje připojení až 18 kanálů přes pár tmavých vláken. Dvě oblasti vlnové délky jsou nejčastěji spojeny s CWDM, 1310 nm a 1550 nm. Oblast 1550nm je populárnější, protože má nižší ztrátu vlákna (což znamená, že signál může cestovat dále).
Pokud použijeme naši silniční analogii, je to jako malovat 18 pruhů na silnici, devět v oblasti 1310 vlákna (1270 nm až 1450 nm) a devět v oblasti 1550 (1470 nm až 1610 nm). K dosažení tohoto cíle jsou vlnové délky každého kanálu od sebe vzdáleny 20 nm.
CWDM je pohodlné a levné řešení pro vzdálenosti až 70 km. Ale mezi 40 km a jeho maximální vzdáleností 70 km má CWDM tendenci být omezena na 8 kanálů kvůli jevům nazývaným vodní vrchol vlákna (více o tom dále dolů). Signály CWDM nelze zesílit, takže odhad 70 km je absolutní maximum.
S DWDM můžeme převést naši cestu na 88pruhovou rychlostní silnici. DWDM dokáže zpracovat protokoly o vyšší rychlosti, až 100 Gbps na kanál. Každý kanál je vzdálen jen 0,8 nm namísto 20 nm, které byste našli v systému CWDM.
D multiplexování s hustou vlnovou délkou funguje na stejném principu jako CWDM, ale kromě zvýšené kapacity kanálu může být také zesíleno, aby podporovalo mnohem větší vzdálenosti.
Porovnání vlnové délky CWDM a DWDM
Následující obrázek ukazuje, jak kanály DWDM zapadají do vlnového spektra ve srovnání s kanály CWDM. Každý kanál CWDM je umístěn 20nm od sousedního kanálu. Na obrázku používáme barvy k rozlišení 8 kanálů CWDM v oblasti 1550. Pro 1310 regionů nebyla standardizována žádná barevná schémata.
Naproti tomu pro DWDM jsou všechny kanály DWDM v regionech CWDM 1530 a 1550nm. U kanálů DWDM nebylo standardizováno ani barevné schéma: pravděpodobně právě tak dobře, protože zapamatování a rozlišení 88 různých barev pro kanály DWDM pouhým okem může být také stresem. Místo toho pomocí bloku označíme, kde jsou seskupeny.
CWDM a DWDM zvyšují objem provozu, který lze připojit přes tmavé vlákno. Tak proč nepřidávat další? Proč zastavit na 18 CWDM kanálech a 88 DWDM kanálech? Důvod, proč není možné přidat více, je, že vlákno samotné není lineární.
Pro delší vzdálenosti, přes 40 km, je CWDM omezena na 9 pracovních kanálů kvůli chemické vlastnosti vlákna nazývané vrchol vody. Pík vody je oblast s vysokou ztrátou v 1300nm oblasti vlákna, která ovlivňuje CWDM kanály 1370nm až 1430nm. V této oblasti je ztráta signálu 1,0 dB / km oproti 0,25 dB / km v oblasti 1550. To neznamená, že nelze použít kanály CWDM v oblasti 1310nm, pouze že se zmenší vzdálenost.
DWDM kanály jsou v oblasti 1550 nm vlákna, což je oblast ve vlákně, která má nejnižší ztrátu. Region 1550 je ve stabilním údolí s nízkými ztrátami obklopeném oblastmi s vysokou ztrátou na obou stranách. Na obou stranách oblasti 1550 se ztráta vlákna rychle zvyšuje a stává se nepoužitelným pro aplikace pro optické sítě.
Pohodlný způsob, jak zvýšit počet DWDM kanálů, řekněme ze 40 na 80, je použití prokládače. Interleaver multiplexuje 50GHz-rozložené DWDM signály na 100GHz-rozložený kanálový plán. Signály 50 a 100 GHz se běžně označují jako liché a sudé signály a právě tyto signály se kombinují nebo prokládají společně, aby se pohybovaly od 40 do 80 kanálů v C-pásmu vlákna.
Jak již bylo uvedeno dříve, připojení CWDM je omezeno na 70 km, zatímco DWDM může vysílat až 80 km. Ale možná ještě důležitější je, že DWDM lze zesílit na delší vzdálenosti. Protože všechny kanály DWDM mají tendenci převážně sedět v „zploštělé“ oblasti 1550nm vlákna, mohou se lépe zesílit.
| DWDM | CWDM | |
| Vzdálenost | 70 km nezjištěno | 80 km nezjištěno |
| 1000 km + zesíleno | Neuplatňuje se | |
| Kanály | 88 (Používání prokládače) | 18 (Vzdálenosti omezené vrcholem vody) |
| Vzdálenost | 0,8 nm | 20nm |
| Protokoly | Vše včetně 100 G a více: 1/10/10 40GE a 8/16/32 GFC | Až 10GE a 8GFC (40G pomocí 4x10G CWDM) |
Pokud již existuje řešení CWDM a systém stále drží kapacitu pro další růst, mělo by se uvažovat o CWDM. Pokud je kapacita plná, pak existují dvě možnosti: začít znovu se systémem DWDM s vyšší kapacitou nebo překrýt „hybridní DWDM“ síť přes horní kanály 1530 a 1550nm, což vytvoří dalších 26 nových kanálů stávající síť CWDM.
Systémy DWDM byly tradičně navrhovány a používány telekomunikačními systémy pro pevné, vertikálně integrované systémy a jako takové přinášejí velké požadavky na nemovitosti. Z tohoto důvodu byla CWDM dlouho oblíbenou volbou pro připojení podnikových datových center. Dnes však existují více flexibilní řešení pro DWDM také na úrovni podnikových datových center, což z něj činí mnohem realističtější možnost.
Podíl:
Vysvětlení tohoto článku netechnické osobě:
Existují dva hlavní typy technologií pro multiplexování vlnových délek (WDM): hrubý (CWDM) a hustý (DWDM). Oba používají více vlnových délek světla na jedno vlákno, liší se však jejich rozestupem vlnových délek, počtem kanálů a schopností zesílit multiplexované signály.
Na rozdíl od CWDM jsou vlnové délky v DWDM pevně sbaleny a spojení lze zesílit. To znamená, že data mohou být přenášena mnohem déle. CWDM je tradičně levnějším řešením, ale dnes jsou ceny obou srovnatelné. Rozhodnutí, které řešení je nejlepší, závisí na uživatelských a síťových požadavcích.
