Wiadomości

Tajemnice technologii 40 Gb/s

12 października 2009 11:22,
Adam Urbanek

Z analiz wynika, że sieci optyczne o przepływności 40/100 Gb/s już stają się potrzebne w coraz bardziej przepełnionym szkielecie sieci internetowej oraz w niektórych aplikacjach metropolitalnych. Są również nieodzowne w branżach, gdzie natychmiastowa informacja jest na wagę złota, a szybkość przekazu informacji ma zasadnicze znaczenie przy podejmowaniu decyzji (banki, finanse, giełda, operacje medyczne). I choć pierwsze sieci optyczne o przepustowości 40 Gb/s dopiero powstają, to wkrótce znajdą powszechne zastosowanie i będą zmierzać ku szybkości 100 Gb/s.

Istotą optycznej technologii 40 Gb/s jest jej zgodność z powszechnie już stosowanymi rozwiązaniami optycznymi 10 Gb/s, które korzystają z techniki gęstego zwielokrotnienia falowego DWDM. Wiele istniejących rozwiązań optycznych o szybkości 40 Gb/s na ogół różni się jedynie sposobem wykonania nakładki szybkościowej na podstawowym łączu 10 Gb/s, lecz niestety nie wszystkie są one wstecznie zgodne z wcześniejszymi instalacjami. A jest to ważna cecha sieci w pełni optycznych (fotonicznych), które ewoluują w kierunku coraz wyższych przepustowości i potrzebują sprawniejszego modyfikowania fal optycznych, a także niższych kosztów w trakcie instalacji.

Transport optyczny 40 Gb/s rozwija się w stronę rozwiązań sieci inteligentnej (IN), a więc sieci o kilku charakterystycznych cechach, które sprawiają, że są one:

- adaptacyjne - można je łatwo konfigurować, aby sprostać ciągle zmieniającym się potrzebom użytkowników końcowych;

- w pełni optyczne, a więc z minimalną lub żadną konwersją typu OEO (Optical-Electrical-Optical) w węzłach sieciowych i punktach regeneracyjnych, co znakomicie upraszcza ich montaż oraz pomniejsza koszty instalacyjne;

- inteligentne, co oznacza możliwość monitorowania i automatycznego dostosowywania się do zachodzących przemian w wyniku starzenia się sieci bądź dla zmiennych warunków pracy, aby zapewnić optymalną wydajność sygnału optycznego.

Dwa elementy optyczne

Kluczowym obecnie elementem w realizacji technologii 40 Gb/s są rekonfigurowalne multipleksery optyczne ROADM (Reconfigurable Optical Add/Drop Multiplexers), znacznie poprawiające skuteczność przełączania i elastyczność obsługi poszczególnych użytkowników bądź kanałów. Stosowane w tych multiplekserach przestrajane częstotliwościowo lasery i filtry oraz układy kompensacji dyspersji powodują, że międzywęzłowe łącza optyczne nie muszą spełniać zbyt wygórowanych parametrów transmisyjnych, często o takich samych wymaganiach jak w transporcie 10 Gb/s. Taka koncepcja pozwala uzyskiwać rzeczywiście tańsze transmisje, realizowane na szybszych łączach optycznych.

Konfigurowane multipleksery optyczne ROADM zapewniają operatorom elastyczność oraz większy zakres tolerancji przy projektowaniu planów biznesowych, co w praktyce pozwala na szybkie reagowanie na ciągle zmieniające się wymagania klientów. Muszą one jednakże zapewniać wiele nowych podstawowych funkcji, w tym: powielanie, rozgałęzianie, przekierowywanie oraz przyjmowanie z zewnątrz standardowych fal optycznych 50 GHz, pochodzących z różnych źródeł i kierunków sieciowych. Coraz częściej powinny one dać się również konfigurować z sieciami o częstotliwości podstawowej 100 GHz. Rozwiązaniem idealnym byłaby ich zdolność do obsługi wszelkich optycznych przepustowości transportowych, niezależnie od ich podstawowej przepływności optycznej, a więc z szybkościami 10 Gb/s, 40 Gb/s czy 100 Gb/s.

Drugim elementem tworzenia sieci w pełni optycznych jest elektroniczna kompensacja dyspersji sygnału optycznego jeszcze przed jego wprowadzeniem do sieci szkieletowej. Korzystając z procesorów sygnałowych DSP (Digital Signal Processor) z przetwarzaniem cyfrowym - umieszczonych w urządzeniach brzegowych (czyli w granicznych węzłach sieci) - można obecnie skutecznie naprawiać zdegradowane dyspersyjnie parametry sygnału optycznego. Jednym z takich rozwiązań jest usprawniany od 2005 r. przez firmę Nortel system kompensacyjny eDCO (electronic Dynamically Compensating 10G Optics), który w ubiegłym roku osiągnął swą dojrzałość techniczną i stał się skutecznym sposobem zwiększenia zasięgu łączy optycznych do ok. 2 tys. km - bez konieczności stosowania jakichkolwiek urządzeń do kompensacji dyspersji na trasie transmitowanego sygnału optycznego.

Takie cyfrowe produkty przełączające nie tylko niwelują koszty dotyczące instalacji w łączu zbędnych teraz modułów poprawiających dyspersję sygnału (rozszczepienie falowe) czy czynią niepotrzebnymi związane z tym wzmacniacze optyczne, ale przede wszystkim znacznie zwiększają sprawność całej sieci. Dzięki temu stosowana dotąd wiedza inżynieryjna o sieciach światłowodowych w zasadzie staje się zbędna, a operatorzy nie muszą martwić się o kompensację optyczną w zależności od stosowanych włókien czy używanych długości fal świetlnych - co było zmorą światłowodowych rozwiązań o dużej szybkości.

W nowym systemie kompensacyjnym eDCO, wszystkie korekty dyspersji są realizowane automatycznie przez elektronikę w urządzeniu nadawczo-odbiorczym. Korzystając jednocześnie z tych obu elementów transmisyjnych (a więc z kompensacji eDCO oraz multipleksowania ROADM), usługodawcy mogą wreszcie w pełni wykorzystać możliwości przekierowań multipleksera ROADM, a także zmieniać konfigurację sieci i fal optycznych - bez konieczności ponownego odwzorowania struktury optycznej oraz kolejnej korekty dyspersji (chromatycznej i polaryzacyjnej).
Ocena:
Twoja ocena:

Komentarze (6)

wiono

23-11-2009 06:05

W takich sieciach stosuje się już raczej swiche optyczne

ed

15-10-2009 21:07

Czy te zdania nadają się do druku ? dla zwykłych internautów, którzy chcą się dowiedzieć czegoś o nowych technologiach? Toć to zwykły bełkot, nic nie tłumaczy i nie wyjaśnia . Tego "autorka" to do przeszkolenia

łojłoj

13-10-2009 15:35

albo takie cos [[http://en.wikipedia.org/wiki/Load-balanced_switch]]

pawe

13-10-2009 14:50

@gaco a o switchach optycznych kolega słyszał?

gaco

13-10-2009 00:13

wszystko ladnie pieknie ale i tak waskim gardlem sa switche w ktorych i tak pakiety leca elektrycznie, wiec co tu mozemy mowic o likwidacji OEO. a gdzie pomiedzy switchami stosuje sie konwertery?? chyba tylko w podworkowych instalacjach.

jazu

12-10-2009 12:37

Znam taki kraj, gdzie informacje sa przekazywane wczesniej niz powstaja.

Reklama

Huawei celuje w rynek biznesowy

Huawei nieustannie rozwija się jako dostawca infrastruktury dla branży telekomunikacyjnej. W tym roku chiński koncern zamierza umocnić swoją pozycję również na rynku rozwiązań Enterprise.


Polecane

Koniec Windows XP początkiem problemów?

Microsoft oficjalnie potwierdził, że za dwa lata definitywnie zakończy się era Windows XP - systemu operacyjnego,...


Spokój i luz administratora

Wymagania wobec pracowników działów IT rosną proporcjonalnie do stopnia rozwoju teleinformatyki. Oczekuje się, że...


04-204 Warszawa ul. Jordanowska 12
tel.: (+48 22) 321 78 00 fax: (+48 22) 321 78 88
© copyright 2011 IDG Poland SA