Szybsze łącza

Aby poradzić sobie z coraz większym woluminem przesyłanych danych, niezbędne są nowe sieci światłowodowe. Wymiana kabli jest kosztowna, dlatego firmy dążą do opracowania jak najlepszych technologii przesyłania informacji w dostępnych łączach. Barierą zazwyczaj nie jest tłumienność, ale dyspersja polaryzacyjna - zjawisko, które ogranicza prędkość transferu danych w starszych światłowodach. Oprócz standardowych urządzeń DWDM, które umożliwiają przesłanie istniejącym światłowodem od kilkunastu do kilkudziesięciu pasm, niezbędne są również specjalne urządzenia korygujące dyspersję polaryzacyjną i zapewniające wzmocnienie.

W przypadku starszych światłowodów wykazujących się dużą tłumiennością i dyspersją dobre efekty można osiągnąć, stosując niedawno opracowane wzmacniacze, wykorzystujące efekt Ramana. Urządzenia te kierują silną wiązkę lasera o odpowiednio dobranej długości fali w kierunku przeciwnym do przepływu wiązki niosącej informację. W ten sposób można wykorzystać do szybkiej transmisji danych nawet słabej jakości światłowody. Czasem migracja do wyższych prędkości wymagała skrócenia odcinków łącza - należało gęściej instalować stacje pośredniczące wyposażone w regeneratory sygnału lub specjalne karty odporniejsze na dyspersję. Ponieważ ilość danych stale wzrasta, w niektórych sieciach szkieletowych pasmo 10 Gbit/s (powszechne u nas) nie wystarcza i dlatego powstał standard 40 Gbit/s (odpowiednik STM 256 w SDH). W Polsce w tym roku zakończy się pierwsze wdrożenie łącza o tej prędkości. "40 Gbit/s wcale nie jest granicą dzisiejszej technologii, gdyż dzięki zaawansowanym mechanizmom modulacji pokonano barierę dyspersji. Przykładem może być pasmo 100 Gbit/s, wspomina się także o prędkościach rzędu 400 Gbit/s w pojedynczej parze wysokiej jakości światłowodów" - mówi Piotr Żaba, kierownik zespołu w Dziale Transmisji Optycznej Alcatel-Lucent Polska.

Prócz coraz szybszej transmisji operatorzy potrzebują niezawodnego routingu. Oprócz zamiany sygnałów optycznych na elektryczne i dokonywania routingu na drodze elektrycznej rozwijana jest technologia routingu optycznego. W laboratoriach firmy Alcatel-Lucent opracowano urządzenia, które dokonują przełączania trasy sygnału na drodze optycznej. Router taki składa się z wielu mikroluster oraz urządzeń optycznych, które rozdzielają poszczególne prążki widma i potrafią wydzielić i przekazać inną drogą wybrany z nich. Dzięki temu można prowadzić routing bez kosztownej zamiany sygnału optycznego na postać elektryczną.

Wiele sygnałów w jednym kablu i pasmo na żądanie

Laboratoria firm takich jak Ciena pracują nad najefektywniejszą technologią transmisji danych. Obecnie zamiast transmisji pojedynczej usługi w całym paśmie stosuje się multipleksowanie usługi, by w jednym kosztownym światłowodzie przesłać jednocześnie strumienie wideo w różnych standardach, dane sieci Ethernet i transmisję Fibre Channel (występuje tu także tendencja łączenia obu usług w jeden strumień danych). "Oprócz multipleksowania usług, dzięki któremu w światłowodzie 10 Gbit/s można przesłać pojedynczy sygnał usługi 10 Gbit/s lub zestaw czterech usług (FibreChannel, Ethernet, strumienie wideo SD, HD z różnymi kodekami i przepływnościami) po 2,5 Gbit/s każda, opracowywane są rozwiązania dynamicznego zarządzania pasmem. Operator będzie mógł przydzielać pasmo dla poszczególnych usług zależnie od potrzeb użytkowników. Podczas dnia z tej samej puli pasmo może być podzielone między usługi inaczej niż nocą. Takie zarządzanie jest pierwszym krokiem do kupowania pasma na żądanie" - mówi Adam Brogowicz, inżynier systemowy w firmie Ciena. Przedsiębiorstwa handlowe, które mają własną infrastrukturę lub kupują ją od operatorów telekomunikacyjnych, odnotowują bardzo wysoki szczyt aktywności w okolicach końca roku kalendarzowego, ich łącza muszą być zatem zwymiarowane do maksymalnego obciążenia występującego w krótkim czasie. Oferta pasma na żądanie umożliwi zwymiarowanie łączy do większości czasu w roku i zakup dodatkowych zasobów w okresie szczytu świątecznych zakupów.