Научете как модулите DWDM държат мрежата ви напред в играта
В днешната ера на бързо прехвърляне на информация, перформансът на мрежата е от съществено значение. Прогресивната гъста многократна дължина на вълната (DWDM) технология тихо променя ландшафта на мрежата, предлагайки нови възможности за подобряване на мрежовите перформанси. Какво точно е толкова магично в нея, че да причинява вълнения в мрежовата област? След това ще я изследваме подробно заедно.
Максимизиране на ползванията от волокното ленто чрез иновации в DWDM
Технологията за гъстото делене на дължини на вълни (Dense Wavelength Division Multiplexing - DWDM) е истинско велико преобразуване в областта на преноса на данни. В миналото единствен сигнал можеше да се пренася през един оптичен влак. Обаче, с DWDM технологията, множество оптични носители могат да се пренасят едновременно през един и същ оптичен влак. Това е наистина изумително. Ето като еднопосочна улица, която можеше да позволи само един превозен средство да минава, но сега тя стана път с много полоси, където превозните средства могат да движат едновременно, значително подобрявайки капацитета на трафика. В областта на мрежите това означава, че капацитетът на мрежата може да бъде значително увеличен, без да е необходимо да се протичат допълнителни физически линии, което спестява много проблеми. Модерните системи могат да поддържат до 96 канала в C-бандовия спектър, а скоростта на пренос на данни за всеки канал се намира между 10Gbps и 400Gbps. Това е увеличило пропусканият капацитет на съществуващите оптични влаци стотично пъти. Операторите на мрежите са постигнали този невероятен напредък, като зададат точно разстояние между каналите от 0.8nm или 50GHz и придобиват продвинати модулационни формати като QPSK и 16-QAM. С тези технологии „транспортния капацитет“ на мрежата е било значително подобрено, и данните могат да се преместват през мрежата по-бързо и ефективно.
Ключови оперативни предимства за модерните мрежи
След като разберем магическото действие на технологията DWDM за увеличаване на пропуската на волокното, какви са предимствата ѝ при реалното функциониране на мрежите? За модерните мрежи DWDM решенията предлагат три ключови подобрения на производителността. Първо, тя има възможността за безшовно разширяване. Когато мрежовият трафик расте, операторите могат постепенно да увеличават капацитета на мрежата чрез модулни усъвършенства на канали, точно като сградяване с блокове, добавяйки там, където е необходимо, което е много гъвкаво. Второ, маршрутизирането по дължини на вълна опростява архитектурата на мрежата. В традиционните мрежи между узловете може да се изискват електронни регенерационни устройства за подобряване на сигнала, но DWDM технологията директно eliminира този етап чрез специфично маршрутизиране по дължини на вълна, правейки структурата на мрежата по-проста и ясна. Накрая, тя поддържа смесено прехвърляне на данни с различни скорости. Това означава, че на същото оптично волокно старите 10G канали и новите 400G връзки могат да съществуват хармонично. Съчетавайки тези предимства, не само че мрежовата забавка може да бъде намалена до субмилисекундно ниво, но и да се поддържа надеждност на прехвърляне от 99.999% в мрежи на градски райони и на дълги разстояния. Кратко казано, с DWDM технологията мрежата не само че прехвърля бързо, но и стабилно.
Стратегии за реализация в различни мрежови среди
Тъй като DWDM технологията има толкова много предимства, как може да бъде успешно разположена в различни мрежови среди? Това не е лесна задача и изисква внимателно планиране на няколко инфраструктурни нива. Архитектите на мрежите трябва първо да проведат всеобхватен анализ на характеристиките на оптичния влакнен кабел и да измерят ключови параметри като Поляризационна Модна Дисперсия (PMD) и Хроматична Дисперсия (CD). Само по този начин може да се гарантира цялостността на сигнала по време на прехвърлянето през оптичния влакън. При планирането на каналите трябва да се въведат технологии за Прямо Определяне на Грешки (FEC) и раманово усилване, особено в случая с дългопосочна трансмисия. Тези технологии могат да направят сигнала да пътува по-далече и по-стабилно. Наскоро се постигна нов напредък в областта на настройваемата лазерна технология. След разполагането, дължината на вълната може също да се коригира, което предоставя безпрецедентна гъвкавост при операцията на мрежата. Също така, революционната когерентна детекция сега може да постигне скорост на прехвърляне от 800Gbps върху съществуващия SMF-28 оптичен влакън, значително продължавайки срока на ползване на инфраструктура. Може да се каже, че от анализа на характеристиките на оптичния влакън до прилагането на конкретни технологии, всеки стъпка изисква внимателно планиране, за да се направи DWDM технологията да играе максимална роля в различни мрежови среди.
Практики за поддръжка за постигане на оптимална производителност
След като бъде инсталирана DWDM системата, за да я поддържа в оптимално състояние постоянно, е необходимо да се провежда техническо обслужване. Проактивен план за обслужване може да гарантира непрекъснатото и ефикасно функциониране на DWDM системата. Редовното наблюдение с помощта на Анализатор на Оптичен Спектър (OSA) е задължително. Ако промяната в мощността на канала надхвърли ±2dB, проблемите могат да бъдат забелязани навреме. Използването на OTDR тест може да открие микроскопични изкривявания и загуби в оптичния кабел. Да се гарантира, че температурата на системата остава стабилна между 0°C и 70°C. За хай-денситетни шаси се препоръчват активни мерки за отмятане на топлина, за да се предотврати дрейфът на дължината на вълната. При проверка на края на конектора трябва да се следва стандарт IEC 61300-3-35 и да се ограничи вмешаната загуба до по-малко от 0.25dB. Някои модерни системи вече включват функции за прогнозно обслужване, водени от изкуствен интелект. Чрез анализ на исторически данни за производителността, те могат да прогнозират неуспехи на компоненти с точност около 85%, преди качеството на услугата да се deterioriра. Може да се каже, че всеки етап на обслужването, от редовното мониторинг до прогнозирането на неуспехи, е критичен. Само като изпълним всички тези задачи добре, DWDM системата ще остане винаги в добро състояние.
Подготвяне на мрежата за бъдещето с решения от следващото поколение
С развитието на времето, заявктото за мрежови полоси е постоянно променливо, и DWDM технологията също се иновира непрекъснато. Новата DWDM технология отговаря на растящото търсене за полosi чрез три ключови иновации. Първо, гъвкавата решетка променя традиционното фиксирано разстояние от 50GHz в програмируема ширина на канала, която се движи между 12.5GHz и 150GHz, което позволява адаптиране към различни модулационни формати и прави мрежата по-гъвкава и променлива. Второ, технологията за интеграция на силитен фотоника намалява размера на преобразувателя с 60% и също така подобрява термалната стабилност, правейки устройството по-малко и по-стабилно. Накрая, развитието на новите многоджерелиеви влакна, чрез пространствена мултиплексация, очаква да постигне капацитет от 400Tbps на оптично влакно. Тези иновации правят DWDM технологията основната технология, която поддържа изискванията за транспорт при 5G и инфраструктурата за облачни изчисления през следващото десетилетие. Може да се предвиди, че подтиквана от тези нови технологии, мрежовата производителност ще бъде още повишена, за да отговаря по-добре на растящите мрежови нужди на хората.