Wiadomości

Tajemnice technologii 40 Gb/s

12 października 2009 11:22,

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).

1 2 3 dalej »

Podziel się |

Ocena:

Twoja ocena:

+ dodaj komentarz

Komentarze (6)

wiono

23-11-2009 06:05

odpowiedz zgłoś do moderacji

W takich sieciach stosuje się już raczej swiche optyczne

ed

15-10-2009 21:07

odpowiedz zgłoś do moderacji

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

odpowiedz zgłoś do moderacji

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

pawe

13-10-2009 14:50

odpowiedz zgłoś do moderacji

@gaco a o switchach optycznych kolega słyszał?

gaco

13-10-2009 00:13

odpowiedz zgłoś do moderacji

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.