Więcej, taniej, szybciej

Operatorzy telekomunikacyjni potrzebują technologii, która bardzo sprawnie wykorzysta istniejące światłowody. Optymalizacja przesyłania danych istniejącymi łączami jest istotnym wyzwaniem technologicznym.

Pierwszym krokiem do optymalizacji wykorzystania łączy jest użycie systemów, które umożliwiają przesyłanie informacji różnych klientów w niezależnych kanałach optycznych. Technologia polegająca na przesyłaniu informacji przez zestaw wiązek światła o różnej długości fali jest stosunkowo nowa, i to ona stworzyła podwaliny dla nowoczesnych urządzeń DWDM. Najważniejsza cecha jest jednak wspólna, niezależnie od producenta, liczby wiązek światła czy prędkości transmisji - przesyłanie danych więcej niż jednej usługi w pojedynczej parze łącza. Bardzo często jest to ten sam światłowód, który pracował w starszym łączu przez parę lat.

Więcej, taniej, szybciej

Co leży w kanale

Przy przesyłaniu danych w światłowodach powszechnie wykorzystuje się światło o długości fali 1530-1565 nm, co odpowiada zakresowi podczerwieni. Fala elektromagnetyczna z tego zakresu ma tak wysoką częstotliwość (ok. 193,1 THz), że z powodzeniem zapewnia bardzo szerokie pasmo transmisji danych. Kanały optyczne są niezależne od siebie, gdyż transfer danych każdego z nich odbywa się za pomocą innej długości fali. Rozwiązanie DWDM opiera się na zestawie sygnałów nadawanych na różnej długości fali, zwanych prążkami, odległych od siebie o ok. 0,8 nm, rozmieszczonych w okolicach bazowej długości 1552,52 nm. Odstęp spektrum (różnica długości fali między prążkami) wynosi 100 GHz, w systemach gęsto multipleksowanych prążki są rozmieszczone znacznie gęściej, co 50 GHz. Jest to bardzo nieduża różnica długości fali, dlatego rozwiązania te wymagają wyjątkowej precyzji. Oferują w zamian bardzo dobre wykorzystanie pasma optycznego, przy zwielokrotnieniu na 80 prążków o prędkości 40 Gb każdy. Przez pojedynczą magistralę światłowodową można przesłać strumienie danych o łącznej przepustowości 3,2 Tb/s.

Niekiedy jakość światłowodu jest bardzo słaba i maksymalną prędkością pojedynczego strumienia pozostaje 10 Gb/s, ale użycie zwielokrotnienia na 40, 80, 160 czy nawet na 190 prążków daje dobre efekty. Gdy porównać to ze standardowym łączem 10Gb/s, widać wyraźnie, że DWDM bardzo dobrze wykorzystuje pasmo optyczne światłowodu.

W pojedynczej magistrali, pracującej ze standardową prędkością 40 Gb/s, można przesłać 3,2 Tb/s danych.

Szybciej, coraz szybciej

Kolejnym krokiem przy optymalizacji łączy jest zwiększenie przepustowości pojedynczego kanału. Zamiast standardu 10 Gb/s powszechnie stosuje się 40 Gb/s. Barierą techniczną przy migracji do szybszych prędkości transferu może być jakość światłowodu. Tak jest w istocie, ale nowoczesne urządzenia coraz lepiej radzą sobie z zakłóceniami. Gdy kabel jest dobrej jakości, z powodzeniem przeniesie 40 Gb/s (jest to prędkość będąca dzisiejszym standardem) i umożliwi przesłanie 3,2 Tb/s w pojedynczej parze przy zwielokrotnieniu 80 prążkami.

Pojedynczy prążek może mieć jeszcze wyższą przepustowość, obecnie osiąga się 100 Gb/s w instalacjach pracujących produkcyjnie (przykładem jest 100-gigabitowe łącze do macierzy wykorzystywane przez nowojorską giełdę papierów wartościowych). Dalszym etapem rozwoju będzie multipleksowanie takiego kanału.


TOP 200