DAUDZDIENĪŠANA KAKSA UN DENSEJU VIELUMA DAUDZUMS
Viļņu garuma dalīšanas multipleksēšana (WDM) ļauj vienlaikus nosūtīt dažādas datu plūsmas vienā optiskās šķiedras tīklā. Citos rakstos mēs esam izmantojuši automaģistrāles analoģiju, lai aprakstītu, kā WDM darbojas, lai izveidotu vienotu virtuālo šķiedru tīklu. Izmantojot to, lai apvienotu vairākus pakalpojumus vienā tumšā šķiedrā, var palielināt šķiedru un palīdzēt organizācijām apmierināt pieaugošās prasības, neizvietojot vai neiznomājot vairāk šķiedras, līdz tas nav absolūti nepieciešams. Mūsdienās tiek izmantoti divi galvenie WDM tehnoloģiju veidi: rupja viļņa garuma dalīšana (CWDM) un blīvā viļņa garuma dalīšana (DWDM).
CWDM ļauj no vienas tumšās šķiedras pārvadāt līdz 18 kanāliem, savukārt DWDM atbalsta līdz 88 kanāliem. Abas tehnoloģijas ir neatkarīgas no protokola, tas nozīmē, ka dažādos datu, atmiņas, balss vai video sajaukumus var izmantot dažādos viļņu garuma kanālos. Šķiedru izteiksmē galvenā atšķirība starp CWDM un DWDM tehnoloģijām slēpjas tajā, kā pārraides kanāli ir izvietoti gar elektromagnētisko spektru.
WDM tehnoloģija izmanto infrasarkano gaismu, kas atrodas ārpus redzamās gaismas spektra. Tas var izmantot viļņu garumu no 1260nm līdz 1670nm. Lielākā daļa šķiedru ir optimizētas diviem reģioniem - 1310 nm un 1550 nm -, kas ļauj efektīvi izmantot “logus” optiskajam tīklojumam.
Rupja viļņu garuma dalīšanas reizināšana
CWDM ir tehnoloģija, kas ļauj savienot līdz 18 kanāliem pa tumšo šķiedru pāri. Divi viļņa garuma reģioni visbiežāk tiek saistīti ar CWDM, 1310nm un 1550nm. Reģions 1550nm ir populārāks, jo tajā ir mazāki šķiedras zudumi (tas nozīmē, ka signāls var ceļot tālāk).
Ja mēs izmantojam mūsu ceļa analoģiju, tas ir kā 18 joslu krāsošana uz ceļa, ar deviņām šķiedras 1310 reģionā (1270 nm līdz 1450 nm) un deviņas 1550 reģionā (1470 nm līdz 1610 nm). Lai to panāktu, katra kanāla viļņu garumi ir 20 nm attālumā viens no otra.
CWDM ir ērts un lēts risinājums attālumiem līdz 70km. Bet starp 40 km un maksimālo attālumu 70 km CWDM mēdz būt ierobežots līdz 8 kanāliem, pateicoties parādībai, ko sauc par šķiedras ūdens virsotni (vairāk par to tālāk). CWDM signālus nevar pastiprināt, padarot 70 km novērtējumu par absolūtu maksimumu.

Izmantojot DWDM, mēs varam pārveidot mūsu ceļu uz 88 joslu automaģistrāli. DWDM var apstrādāt lielāka ātruma protokolus, līdz 100 Gbps vienā kanālā. Katrs kanāls ir tikai 0,8 nm atstatumā, nevis 20 nm, ko jūs varētu atrast CWDM sistēmā.
Blīvā viļņu garuma dalīšanas multipleksēšana darbojas pēc tāda paša principa kā CWDM, taču papildus palielinātajai kanāla ietilpībai to var arī pastiprināt, lai atbalstītu daudz lielākus attālumus.
CWDM un DWDM viļņu garuma salīdzinājums
Nākamais attēls parāda, kā DWDM kanāli iekļaujas viļņu garuma spektrā, salīdzinot ar CWDM kanāliem. Katrs CWDM kanāls ir novietots 20 nm attālumā no blakus esošā kanāla. Attēlā mēs izmantojam krāsas, lai atšķirtu 8 CWDM kanālus 1550. gada reģionā. 1310 reģioniem neviena krāsu shēma nav standartizēta.
No otras puses, DWDM visi DWDM kanāli atrodas 1530 un 1550 nm CWDM reģionos. Arī DWDM kanāliem krāsu shēma nav standartizēta: iespējams, tikpat labi tāpēc, ka 88 celmiņu atcerēšanās un diferencēšana DWDM kanāliem ar neapbruņotu aci varētu būt arī celms. Tā vietā mēs izmantojam bloku, lai norādītu, kur tie ir sagrupēti.

CWDM un DWDM palielina trafika daudzumu, ko var savienot caur tumšo šķiedru. Tātad, kāpēc nepievienot vairāk? Kāpēc apstāties pie 18 CWDM kanāliem un 88 DWDM kanāliem? Iemesls, kāpēc nav iespējams pievienot vairāk, ir tāds, ka pati šķiedra nav lineāra.
Garākos attālumos, vairāk nekā 40 km, CWDM ir ierobežots līdz 9 darba kanāliem ķīmiskās īpašības dēļ šķiedrās, ko sauc par ūdens virsotni. Ūdens virsotne ir liela zaudējumu zona šķiedras 1300 nm apgabalā, kas ietekmē CWDM kanālus no 1370 nm līdz 1430 nm. Šajā reģionā signāla zudums ir 1,0 dB / km pretstatā 0,25 dB / km 1550 reģionā. Tas nenozīmē, ka CWDM kanālus 1310 nm reģionā nevar izmantot, tikai tas, ka attālums ir samazināts.

DWDM kanāli atrodas šķiedras apgabalā 1550 nm, tas ir apgabals šķiedrā, kam ir viszemākie zaudējumi. 1550. gada reģions atrodas stabilā, zemu zaudējumu ielejā, ko abās pusēs ieskauj lieli zaudējumi. Abās 1550. gada pusē šķiedras zudumi ātri palielinās un kļūst nelietojami optiskā tīkla lietojumprogrammām.

Ērts veids, kā palielināt DWDM kanālu skaitu no, piemēram, no 40 līdz 80, ir izmantot savietotāju. Starplīniju multipleksē DWDM signālus no 50 GHz attāluma uz kanālu plānu ar 100 GHz atstatumu. 50 un 100 GHz signālus parasti sauc par nepāra un pāra signāliem, un tie ir šie signāli, kas parasti tiek apvienoti vai savstarpēji sadalīti, lai pārvietotos no 40 līdz 80 kanāliem šķiedras C joslā.

Kā jau iepriekš tika runāts, CWDM savienojums ir ierobežots līdz 70 km, bet DWDM var pārraidīt līdz 80 km. Bet, iespējams, vēl svarīgāk, DWDM var pastiprināt lielākiem attālumiem. Tā kā visi DWDM kanāli pārsvarā atrodas “saplacinātā” šķiedras diapazonā 1550 nm, tie labāk kalpo pastiprināšanai.
| DWDM | CWDM | |
| Attālums | 70km neuzlabots | 80km neuzlabots |
| 1000km + pastiprināts | Nav piemērojams | |
| Kanāli | 88 (izmantojot savietotāju) | 18 (ierobežoti attālumi ūdens virsotnē) |
| Atstarpes | 0,8nm | 20nm |
| Protokoli | Visi ieskaitot 100G un vairāk: 1/10/40 / 100GE un 8/16 / 32GFC | Līdz 10GE un 8GFC (40G, izmantojot 4x10G CWDM) |
Ja CWDM risinājums jau ir izveidots un sistēmai joprojām ir iespējas turpmākai izaugsmei, jāapsver CWDM. Ja jauda kļūst pilna, tad ir divas iespējas: sākt no jauna ar DWDM sistēmu ar lielāku jaudu vai pārklāt “hibrīda DWDM” tīklu virs kanālu 1530 un 1550 nm, kas rada papildu 26 jaunus kanālus esošais CWDM tīkls.
DWDM sistēmas tradicionāli projektēja un izmanto telcos fiksētām, vertikāli integrētām sistēmām, un tāpēc tās ir izvirzījušas lielas prasības nekustamajam īpašumam. Tāpēc CWDM jau sen bija populārāka izvēle korporatīvo datu centru savienošanai. Bet šodien DWDM ir elastīgāki risinājumi arī korporatīvo datu centra līmenī, padarot to par daudz reālistiskāku iespēju.
Dalīties:
Izskaidrojiet šo rakstu personai, kas nav tehniska persona:
Pastāv divi galvenie tehnoloģiju veidi viļņu garuma dalīšanas multipleksēšanai (WDM): rupja (CWDM) un blīva (DWDM). Viņi abi izmanto vairākus gaismas viļņu garumus uz vienas šķiedras, taču atšķiras ar viļņu garumu atstatumu, kanālu skaitu un spēju pastiprināt multipleksētos signālus.
Atšķirībā no CWDM, viļņu garumi DWDM ir stingrāk iesaiņoti, un savienojumus var pastiprināt. Tas nozīmē, ka datus var pārsūtīt daudz lielākā attālumā. CWDM tradicionāli ir bijis lētāks risinājums, taču mūsdienās cenas abām ir salīdzināmas. Izlemšana par labāko risinājumu ir atkarīga no lietotāja un tīkla prasībām.