Hjy fornecer solução cwdm

Os comprimentos de onda utilizados com implementações de CWDM são definidos pelo ITU-T G.694.2 como dezoito comprimentos de onda de 1270nm a 1610nm com espaçamento de comprimento de onda de 20Nm. Os comprimentos de onda do CWDM podem ser dedicados ao tráfego de diferentes clientes, velocidades e serviços diferentes ou usados ​​para testes, monitoramento e gerenciamento não intrusivos.

Para conectar um dispositivo de comunicação em uma rede CWDM, o dispositivo deve transmitir um sinal óptico usando um dos dezoito comprimentos de onda CWDM específicos e ser multiplexado no link comum da rede, que é um cabo de fibra que carrega todos os comprimentos de onda CWDM. Os dispositivos de origem e de destino que se comunicam em um link comum CWDM devem usar o mesmo comprimento de onda (ou seja, ambos os dispositivos usam 1490nm). Novos comprimentos de onda podem ser adicionados ao link comum para conectar dispositivos, desde que cada comprimento de onda seja único.

O coração de uma rede CWDM é um dispositivo chamado Multiplexador CWDM (MUX) que multiplexes ou combina comprimentos de onda exclusivos de diferentes fontes de comunicação em um cabo de fibra óptica. Esta fibra é chamada de link comum. No outro extremo do link comum, outro dispositivo MUX é usado para desmultiplex ou filtrar os comprimentos de onda individuais e entregá-los aos seus destinos. Cada canal CWDM está conectado ao MUX CWDM via portas de canal.
 

Espectro CWDM

Observe que os comprimentos de onda padrão (ou nativos) 1310NM e 1550nm não são os mesmos que os comprimentos de onda CWDM 1310NM e CWDM 1550NM. As tolerâncias centrais de comprimento de onda para o legado 1310NM e 1550NM são muito mais largas que os equivalentes do CWDM e, portanto, não são precisos o suficiente para percorrer os filtros CWDM.

Ao implementar uma rede CWDM, um comprimento de onda padrão pode ser convertido em comprimento de onda CWDM, ou um MUX CWDM com uma porta de banda de passagem pode sobrepor o comprimento de onda padrão no link comum CWDM. Uma porta de banda de passagem é uma porta de canal adicional em um MUX CWDM que permite que um sinal legado de 1310nm ou 1550nm passe pela rede dentro de uma banda reservada. O dispositivo herdado é conectado diretamente à porta de banda de passagem via cabeamento de fibra. Os comprimentos de onda padrão podem ser convertidos em comprimentos de onda CWDM usando transceptores, transceptores e conversores de mídia CWDM Small Form (SFP) e conversores de mídia que suportam SFPs.

Outra porta disponível em um MUX CWDM é chamada de porta de expansão. Esta porta permite a cascata de vários dispositivos CWDM MUX, permitindo que um designer de rede expanda a capacidade do canal de uma rede CWDM. Dois dispositivos CWDM/X de 4 canais, por exemplo, podem ser em cascata (encadeada) para criar uma rede CWDM de oito canais com esse recurso. As portas de expansão normalmente utilizam a região de 1510 nm a 1570nm do espectro CWDM e também podem funcionar como portas de banda de passagem para redes legadas 1550.

Os repetidores de fibras no anel de Sonet, anel de Sonet CWDM com Ethernetanthony Abate construiu um único anel redundante da CWDM Gigabit Ethernet em torno dos três anéis Sonet usando o comprimento de onda de 1470nm, fornecendo dois caminhos independentes que executam protocolo de árvore (STP). Ele selecionou os muxes CWDM que suportam comprimentos de onda de 1470Nm, 1490Nm, 1590Nm e 1610nm. Essa configuração ofereceu a ele a flexibilidade de usar a porta da banda de 1310 passes ou a porta de expansão de 1550 (1550 passes), porque outro desafio que ele enfrentou foram os comprimentos de onda misturados na rede herdada. Quando a rede foi originalmente construída, a óptica OC-12 1310NM não conseguiu atingir a distância.
 

CWDM - alternativa econômica para expandir a capacidade da rede

O cabeamento de fibra óptica é altamente favorável no mundo das telecomunicações. No entanto, a implantação de cabos de fibra para cada serviço individual pode ser proibitiva de custo, assim a tecnologia de multiplexação por divisão de comprimento de onda (WDM) brilha como uma escolha ideal - combina vários sinais em uma única fita de fibra usando vários comprimentos de onda (frequências) de luz - cada frequência carregando um tipo diferente de dados, permitindo uma atualização econômica da capacidade da rede. O WDM possui duas variações: WDM grosso (CWDM) e WDM denso (DWDM), no qual o CWDM é adequado para as necessidades de redes corporativas e transmissão metropolitana de curta distância.
 

Tecnologia CWDM - Alternativa para aumentar a capacidade de transmissão

O CWDM foi padronizado pelo ITU-T G.694.2 com base em uma separação de grade ou comprimento de onda de 20 nm na faixa de 1270-1610 nm. É capaz de transportar até 18 cwdm comprimento de onda sobre um par de fibras. Cada sinal é atribuído a um comprimento de onda diferente da luz. Cada comprimento de onda não afeta outro comprimento de onda; portanto, os sinais não interferem. Cada canal é geralmente transparente à velocidade e tipo de dados; portanto, qualquer mistura de serviços de SAN, WAN, Voice e vídeo pode ser transportado simultaneamente sobre um único par de fibras ou fibras.

Figura 1: sistema CWDM

O CWDM é uma solução econômica para fornecer um aumento de capacidade na rede de acesso. Pode atender às demandas de crescimento do tráfego sem a construção excessiva da infraestrutura. Por exemplo, um sistema CWDM típico de 8 canais oferece 8 vezes a quantidade de largura de banda que pode ser alcançada usando um sistema SONET/SDH para uma determinada velocidade da linha de transmissão com as mesmas fibras ópticas. É uma alternativa perfeita para as operadoras que desejam aumentar a capacidade de sua rede óptica instalada sem substituir o equipamento existente por equipamentos de transmissão de taxa de bits mais altos e sem instalar novas fibras.
 

Componente de rede CWDM KEY: CWDM MUX DEMUX

Um MUX é comumente conhecido como multiplexador que combina vários canais de comprimento de onda em uma única fibra, e um demux os separa novamente na outra extremidade. Uma configuração MUX/Demux é especialmente útil para aumentar a capacidade de ponta a ponta de uma fibra implantada. O MUX está normalmente localizado no escritório central, e a unidade Demux localizada em um fechamento de gabinete ou emenda do qual as fibras vão para o seu destino em uma topologia em forma de estrela.

Figura 2: CWDM MUX DEMUX
 

Dupla fibra cwdm mux demux

O CWDM MUX Demux duplo é uma multiplexação passiva de dispositivo e desmultiplexação dos comprimentos de onda para expandir a capacidade da rede, que deve funcionar em pares para transmissão bidirecional sobre fibra dupla. Permite até 18 canais para transmitir e receber 18 tipos de sinais, com os comprimentos de onda de 1270 nm a 1610 nm. O transceptor CWDM inserido na porta MUX de fibra óptica deve ter o mesmo comprimento de onda que o da porta MUX para finalizar a transmissão do sinal.

Figura 3: CWDM MUX Demux de dupla fibra

CWDM MUX Demux de fibra única

O CWDM MUX Demux único de fibra única também deve ser usada em pares. Um multiplex dos vários sinais os transmite através de uma única fibra juntos, enquanto outro no lado oposto das fibras desmultiplexos os sinais integrados. Considerando que o CWDM mux Demux único de fibra única transmitindo e recebendo os sinais integrados através da mesma fibra, os comprimentos de onda para RX e TX da mesma porta na fibra única CWDM MUX Demux devem ser diferentes. O princípio de trabalho do CWDM MUX Demux único único é mais complicado, em comparação com o dual-fibra.

Conforme mostrado na figura abaixo, a transmissão da esquerda para a direita usa 1470 nm, 1510 nm, 1550 nm e 1590 nm para multiplex os sinais, transmitem -os através da fibra única e usando os mesmos quatro comprimentos de onda para desmultiplex os sinais, enquanto A transmissão oposta carrega sinais com 1490 nm, 1530 nm, 1570 nm e 1610 nm sobre a mesma fibra. Quanto ao comprimento de onda do transceptor, ele deve usar o mesmo comprimento de onda que o TX da porta no CWDM MUX Demux. Por exemplo, quando a porta de um CWDM MUX Demux de fibra única possui 1470 nm para TX e 1490 nm para RX, um transceptor CWDM de 1470nm deve ser usado para transceptor de CWDM TX e 1490 nm para RX.

Figura 4: CWDM MUX Demux único de fibra única

Aplicativos CWDM

O CWDM é aplicado principalmente em duas áreas amplas: metro e rede de acesso, executando duas funções - uma é usar cada canal óptico para transportar um sinal de entrada distinto a uma taxa individual, outro é usar CWDM para quebrar um sinal de alta velocidade em Componentes mais lentos que podem ser transmitidos mais economicamente, como cerca de 10g transceptores.

CWDM na Rede de Área Metropolitana (Man)

A Rede de Área Metropolitana (MAN) refere -se à rede que cobre a cidade e seus subúrbios, fornecendo plataforma de transmissão integrada para áreas metropolitanas. As redes CWDM permitem que os serviços de comprimento de onda sejam provisionados em uma grande área metropolitana, com os benefícios funcionais e econômicos da conectividade de malha lógica completa, reutilização do comprimento de onda e baixa latência de ponta a ponta. Esses recursos são aplicáveis ​​aos segmentos entre escritórios (co-Co) e fibra para os segmentos do edifício (FTTB) da rede metropolitana. Os benefícios de baixa latência do CWDM são especialmente atraentes nos aplicativos SAN baseados em Escon e Ficon/Fiber Channel. Quanto menos espaço, baixa potência e benefícios de custo do CWDM também permitem sua implantação na planta externa (OSP) ou nos segmentos de terminal remoto (RT) do mercado de metrô.

Figura 5: CWDM na rede metropolitana de área

CWDM em LAN e SAN Connection

O CWDM possui uma topologia de rede abundante, como ponto a ponto, anel, malha etc. A rede de anel pode fornecer proteção de autocura: o estilo de restauração inclui proteção de quebra de links e separação de falhas de nós. Os anéis CWDM e os links ponto a ponto são bem adequados para interconectar LAN geograficamente dispersa (rede local da área) e SAN (rede de área de armazenamento). As empresas podem se beneficiar do CWDM, integrando vários links de gigabit Ethernet, 10 Gigabit Ethernet e Fibre Channel em uma única fibra óptica para aplicações ponto a ponto ou para aplicações de anel.

CWDM integrado em 10 Gigabit Ethernet

Com os benefícios do baixo custo de implementação, robustamente, simplicidade de instalação e manutenção, o Ethernet tem sido usado intensamente no sistema de metrô/acesso agora. À medida que a largura de banda aumenta, a maior taxa de dados de 10 gigabit Ethernet foi apresentada. A integração da Ethernet com o CWDM é um dos melhores métodos de implementação. Em um dos 10 padrões Ethernet de Gigabit no IEEE 802.3AE, é uma solução CWDM de quatro canais e 1300NM. No entanto, se o CWDM fosse baseado em 10 canais de 1 Gbps, 200 nm do espectro de comprimento de onda serão usados. Comparado com o TDM (multiplexação por divisão de tempo de transmissão), a tecnologia CWDM de 10g pode ter um custo inicial mais alto, mas pode oferecer melhor escalabilidade e flexibilidade que o TDM.

CWDM em PON (rede óptica passiva)

O PON é uma rede óptica ponto a multiponto que usa fibra existente. É a maneira econômica de entregar largura de banda à última milha. Sua economia de custos vem do uso de dispositivos passivos na forma de acopladores e divisores, em vez de eletrônicos ativos de maior custo. A PON expande o número de pontos de extremidade e aumenta a capacidade da fibra. Mas o PON é limitado na quantidade de largura de banda que pode suportar. Como o CWDM pode múltiplo, as larguras de banda com custo eficaz, ao combiná-las, cada lambda adicional se torna uma conexão virtual ponto a ponto de um escritório central a um usuário final. Se um usuário final na implantação original do PON crescer até o ponto em que ele precisa de sua própria fibra, adicionar CWDM à fibra PON cria uma fibra virtual para esse usuário. Depois que o tráfego é alterado para o lambda atribuído, a largura de banda retirada do PON está agora disponível para outros usuários finais. Portanto, o sistema de acesso pode maximizar a eficiência da fibra.

Figura 6: CWDM em PON

CWDM vs. Dwdm

Espaçamento do comprimento de onda

O CWDM é capaz de transportar até 16 comprimentos de onda com um espaçamento de canal de 20 nm na grade do espectro de 1270 nm a 1610 nm. Enquanto o DWDM pode transportar 40, 80 ou 160 comprimentos de onda com um espaçamento mais estreito de 0,8 nm, 0,4 nm ou 0,2 nm dos comprimentos de onda de 1525 nm a 1565 nm (banda C) ou 1570 nm a 1610 nm (banda L).

Figura 7: grade de comprimento de onda CWDM

Distância de transmissão

O sistema de multiplexação DWDM é capaz de ter uma transmissão de transporte mais longa, mantendo os comprimentos de onda firmemente embalados. Ele pode transmitir mais dados em uma corrida maior de cabo com menos interferência do que o sistema CWDM. O sistema CWDM não pode transmitir dados a longa distância, pois os comprimentos de onda não são amplificados. Geralmente, o CWDM pode transmitir dados de até 160 km.

Laser de modulação

O sistema CWDM usa o laser não resfriado, enquanto o sistema DWDM usa o laser de resfriamento. O resfriamento a laser refere -se a várias técnicas nas quais as amostras atômicas e moleculares são resfriadas para quase zero absoluto através da interação com um ou mais campos a laser. O laser de resfriamento adota ajuste de temperatura que garante melhor desempenho, maior segurança e maior vida útil do sistema DWDM. Mas também consome mais energia do que o laser de ajuste eletrônico não resfriado usado pelo sistema CWDM.

Preço

O preço do DWDM é tipicamente quatro ou cinco vezes maior que o dos colegas do CWDM. O maior custo do DWDM é atribuído aos fatores relacionados aos lasers. A tolerância ao comprimento de onda de fabricação de uma matriz de laser DWDM em comparação com uma matriz CWDM é um fator -chave. As tolerâncias típicas do comprimento de onda para lasers DWDM estão na ordem de ± 0,1 nm, enquanto as tolerâncias para a matriz de laser CWDM são ± 2-3 nm. Os rendimentos mais baixos também aumentam os custos dos lasers DWDM em relação aos lasers CWDM. Além disso, embalagem DWDM Laser Die para estabilização de temperatura com um refrigerador e termister mais Peltier em um pacote de borboleta é mais caro do que a embalagem laser coaxial CWDM não resistente.
 

Figura 8: Comparação de custos da tecnologia CWDM e DWDM

A CWDM oferece pontos de preço mais baixos em comparação com o DWDM e, portanto, é extremamente proibido para muitos aplicativos corporativos sensíveis ao custo. Além disso, o CWDM é muito simples em termos de design, implementação e operação de rede. O CWDM funciona com poucos parâmetros que precisam de otimização pelo usuário, enquanto os sistemas DWDM exigem cálculos complexos de equilíbrio de poder por canal, o que é ainda mais complicado quando os canais são adicionados e removidos ou quando são usados ​​em redes DWDM, especialmente quando os sistemas incorporam ópticos amplificadores. A tabela a seguir mostra a comparação de CWDM e DWDM:

O futuro da tecnologia WDM

De acordo com o Dell'oro Group, prevê -se que a receita de mercado do Multiplexador de Divisão de Venção de Onda (WDM) atinja US $ 14 bilhões até 2021, impulsionada pela demanda por mais de 100 comprimentos de onda coerentes de Gbps. A compra direta da empresa para interconexão do Data Center (DCI) influenciará profundamente o mercado de WDM. Prevê -se que o DCI usando equipamento WDM seja um mercado de US $ 2,4 b até 2021. A partir dessas estatísticas, o equipamento WDM terá um bom mercado em um futuro próximo. Mais recentemente, duas novas revoluções paradigmáticas entraram no mercado de comunicação óptica: Roadm (multiplexação de adição de adição óptica reconfigurável) e sistemas ópticos coerentes. Embora essas tecnologias ópticas sejam as soluções perfeitas para satisfazer a crescente demanda por largura de banda, elas também fornecem redução de custo radical no mercado de transmissão de informações.

Conclusão

O CWDM é uma solução atraente para operadoras que precisam atualizar suas redes para acomodar necessidades de tráfego atuais ou futuras, minimizando o uso de fios de fibra valiosos. A capacidade da CWDM de acomodar Ethernet em uma única fibra permite redes de circuito convergentes na borda e em locais de acesso de alta demanda. Com as demandas de tráfego continuando a subir, a popularidade do CWDM com operadoras nas redes de acesso e metrô será semelhante à popularidade do DWDM nas redes de longo curso e transporte ultra longo. Em um futuro próximo, o CWDM continuará evoluindo para aplicações especializadas. Transporte combinado e roteadores ou interruptores ópticos estão sendo desenvolvidos agora. Os cartões CWDM complementares estão sendo incluídos em mais dispositivos de transporte como opções de baixo custo. Os fornecedores continuam a reduzir os custos e aumentar a capacidade.
 

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