بدأت الإصدارات الصحفية الأولى حول ظهور وحدات CFP المتماسكة (الوحدات القابلة للتوصيل البصري CFP المتماسكة) في الظهور منذ حوالي 5-6 سنوات. ثم استخدامها في أنظمة الختم البصري كان جديدا وكان أساسا حل المتخصصة. الآن ، بعد ست سنوات ، دخلت هذه الوحدات بإحكام عالم الاتصالات واستمرت في اكتساب شعبية. ما هي ، وكيف تختلف وما هي الحلول التي تعتمد عليها (وبالطبع الصور تحت المفسدين) - كل هذا تحت القص. لقراءة المقال ، ستحتاج إلى فهم المبادئ الأساسية لأنظمة DWDM.
استطرادا وجيزة في الماضي
تاريخيا ، بالنسبة للوحدات القابلة للتوصيل البصري بسرعة نقل 100G ، أصبح عامل الشكل CFP هو عامل الشكل الأول ، كما أصبح عامل الشكل الأول لحلول CFP-WDM. في ذلك الوقت ، كان هناك حلان في السوق:
1. CFP من
المنارة (جزء الآن من الضوئيات IPG) يسمح بإرسال 4 قنوات منفصلة بسرعة 28 جيجابت في الثانية في شبكة تردد DWDM 50 جيجا هرتز القياسية باستخدام تعديل النبض. لم أحصل على توزيع قوي ، رغم أنني من حيث المبدأ كان لدي إمكانات مثيرة للاهتمام لبناء شبكات المترو. علاوة على ذلك ، نحن لا نعتبر هذه الوحدات.
2. CFP من الرواد -
نشرة Acacia
الصحفية ، المبنية على الأكثر تقدمًا في ذلك الوقت باستخدام تقنية الكشف المتماسك باستخدام تعديل DP-QPSK.
ما هو اختراق وحدات من أكاسيا:- كانت هذه الوحدة الأولى في الصناعة التي تقدم قناة متجانسة منفصلة بسرعة 50 جيجا هرتز بسرعة 100 جيجابت DP-QPSK
- ضبطها بالكامل في C- الفرقة
قبل ذلك ، كانت هذه الحلول تبدو دائمًا كما يلي: كان الليزر الخطي عنصرًا غير قابل للإزالة في اللوحة ، حيث كان هناك موصل واحد فقط لوحدة العميل الضوئية. بدا الأمر مثل هذا:
اسمحوا لي أن أذكرك ، في ذلك الوقت كان عام 2013.
حلت هذه الوحدة محل واجهة DWDM الخطية الكلاسيكية على جهاز إرسال واستقبال كلاسيكي يعمل في النطاق C ، والذي يمكن تضخيمه أو مضاعفة نطاقه ، إلخ.
الآن أصبحت مبادئ بناء الشبكات المتماسكة هي المعيار الفعلي للبناء في هذه الصناعة وهذا لن يفاجئ أي شخص ، وقد ازدادت كثافة ونطاق أنظمة الضغط البصري عدة مرات.
مكونات الوحدة
كانت أول وحدة (أكاسيا) نوعًا من CFP-ACO. ترد إشارة موجزة أدناه حول كيفية اختلاف وحدات CFP المتماسكة بالفعل. ولكن لهذا ، فأنت بحاجة أولاً إلى عمل أشكال خارجية صغيرة وإخبار القليل عن ماهية DSP ، والتي تعد إلى حد كبير قلب هذه التكنولوجيا.
قليلا عن الوحدة و DSPتتكون الوحدة النمطية بشكل عام من عدة مكونات
- الليزر الانضباطي باند
- المزدوج القطبية المغير المغير
- المحول الرقمي إلى التمثيلي (DAC / ADC) - DAC يحول الإشارة الرقمية إلى إشارة ضوئية والعكس.
- معالج الإشارات الرقمية (DSP) - يستعيد المعلومات المفيدة من الإشارة ، ويزيل منها الآثار التي تحدث على الإشارة المفيدة أثناء الإرسال. على وجه الخصوص:
- تعويض التشتت لوني (CMD). علاوة على ذلك ، فإن رصيدها من التعويضات الرياضية غير محدود عمليا. وهذا رائع ، لأن التعويض المادي ل CMD يسبب دائمًا الكثير من المشاكل ، لأن هذا تسبب في زيادة التأثيرات غير الخطية في الألياف. يمكنك قراءة المزيد حول التأثيرات غير الخطية على الإنترنت أو في كتاب.
- تعويض تشتت وضع الاستقطاب (PMD). يحدث التعويض أيضًا بطريقة رياضية ، ولكن نظرًا لتعقيد طبيعة PMD ، تعد هذه العملية أكثر تعقيدًا ، وتعد PMD الآن أحد الأسباب الرئيسية للحد من نطاق الأنظمة البصرية (بالإضافة إلى التوهين والآثار غير الخطية).
DSP يعمل بسرعات رمزية عالية جدًا ، وفي أحدث الأنظمة ، تصل سرعتها إلى حوالي 69 جيجا بايت.
إذا كيف تختلف؟
تتميز الوحدات الضوئية المتماسكة عن بعضها البعض بموقع DSP:
- FP-ACO - يوجد الجزء البصري فقط على الوحدة. توجد جميع الأجهزة الإلكترونية على البطاقة (اللوحة ، اللوحة) الخاصة بالجهاز الذي تم إدخال هذه الوحدة فيه. في ذلك الوقت ، لم تكن هناك تقنيات لوضع DSP داخل الوحدة البصرية. في الواقع ، هذه هي وحدات الجيل الأول.
- CFP-DCO - في هذه الحالة ، يوجد DSP في الوحدة البصرية نفسها. الوحدة هي "حل محاصر" كامل. هذه هي وحدات الجيل الثاني.
خارجيا ، وحدات لديها بالضبط نفس الشكل عامل. ولكن لديهم حشوات مختلفة ، واستهلاك (DCO ما يقرب من ضعف كبير) وتوليد الحرارة. وفقًا لذلك ، تتمتع الشركات المصنعة للحلول بمرونة معينة - يوفر ACO تكاملًا أعمق للحلول ، حيث يتيح لك DCO الحصول على حل "خارج الصندوق" ، باستخدام وحدة ضوئية مثل مكعب ليغو لبناء الحل الخاص بك. نقطة منفصلة - في الغالبية العظمى من الحالات ، يكون عمل زوج DSP ممكنًا حصريًا من نفس الشركة المصنعة. هذا يفرض قيودًا معينة
ويجعل وحدات DCO أكثر جاذبية لمهام التشغيل المتداخل .
تطور الحل
نظرًا لأن التقدم لا يزال
صامدًا وتقوم
MSA بتطوير معايير جديدة باستمرار ، فإن عامل الشكل الأخير الذي تمكّن DSP من تحديد موقعه هو CFP2.
في الواقع ، أعتقد أنها قريبة من الخطوة التالية. هنا هو CFP4-ACOعن طريق الصدفة ، تعثرت على هذه
المعجزة : لكنني لا أعرف أي منتجات تجارية على هذه الوحدات حتى الآن.
عامل الشكل (CFP2) يسود الآن على جميع المنتجات التجارية الجاهزة. من المحتمل أن تكون قد رأيت هذه الموصلات على أجهزة الاتصالات والعديد من الأشخاص يشعرون بالارتباك لأن هذه الموصلات أكثر دراية بمعظم QSFP28. تعرف الآن إحدى الطرق لاستخدامها (ولكن من الأفضل التأكد من أن الجهاز يمكن أن يعمل مع CFP2-ACO / DCO).
مقارنة بين الموصلات QSFP28 و CFP2 على سبيل المثال Juniper AXC6160 بالإضافة إلى الأحجام المدمجة ، يتم أيضًا تحسين أساليب التعديل. في جميع منتجات CFP2-ACO / DCO المعروفة لدي ، لا يتم دعم تعديل DP-QPSK فقط ، ولكن أيضًا QAM-8 / QAM-16. هذا هو السبب في هذه الوحدات تسمى 100G / 200G. يمكن للعميل نفسه اختيار التعديل الذي يناسبه بناءً على المهام. في المستقبل القريب ، يجب أن تظهر وحدات تدعم سرعات تصل إلى 400G لكل قناة بصرية.
ومع ذلك ، في الغالبية العظمى من الحالات ، تستخدم حلول المسافات الطويلة جدًا (ULH) واجهات خطية كلاسيكية غير نمطية ، مما يسمح بنطاق أكبر ، OSNR أفضل ومستويات تعديل أعلى. لذلك ، فإن المجال الرئيسي لتطبيق الوحدات المتماسكة هو شبكات merto / الإقليمية بشكل أساسي. إذا نظرت
هنا ، يمكنك أن ترى أنهم على الأرجح
مصنعين DSP
الشركات المصنعة العالمية لـ DSPs المتماسكة التي تبيعها إلى شركات خارجية هي:
الشركات المصنعة CFP2-ACO / DCO
الشركات المصنعة لوحدات ACO / DCO المتماسكة:
بالنظر إلى أن بعض هذه الشركات في حالة
تقييم لعمليات الاندماج والاستحواذ المقترحة ، يبدو لي أن سوق موردي هذه الحلول سوف يتقلص. إن إنتاج هذه الوحدات هو إنتاج تكنولوجي معقد ، لذلك أعتقد أنه لن يكون من الممكن لبعض الوقت شرائها من الموردين الصينيين.
التأثير على الصناعة
أدى ظهور هذه الوحدات إلى تحول بسيط في النظام البيئي للحلول المقدمة في السوق.
بدأ المصنعون في استخدامها في حلول DWDM الكلاسيكية (المستجيب) ، كواجهات خطية تقليدية. بعد الحصول على مكافأة نمطية ومرونة وخفض التكاليف (بالمناسبة ، غالباً ما يتم اختيار مثل هذه الحلول كأطول طول أجنبي).
على سبيل المثال:
الشركات المصنعة التي تزود بالفعل معدات الاتصالات - المفاتيح والموجهات ، وسعت النطاق
وزادت الدعم لهذه الوحدات ،
مما جعلنا أقرب إلى ما يسمى أنظمة IPoDWDM . على سبيل المثال:
- العرعر (MX / QFX / ACX)
- سيسكو (NCS / ASR)
- نوكيا (SR)
- أريستا (7500R)
- Edge-Core (Cassini AS7716-24SC)
جميع الشركات المصنعة المدرجة في خط المعدات لديها بالفعل لوحات لأجهزة التوجيه أو المحولات التي تدعم وحدات CFP2 المتماسكة.
تجدر الإشارة إلى اتجاهات مثيرة للاهتمام في المجتمع العالمي ، على سبيل المثال ، مشروع
TIP ، أحد محاوره تطوير
الشبكات البصرية المفتوحة . سيسمح إنشاء هذه الشبكات بدمج المعدات في أنظمة التحكم مفتوحة المصدر ، مما يجعل التفاعل بين الشركات المصنعة للأنظمة البصرية أكثر شفافية وانفتاحًا. بالإضافة إلى ذلك ، على الأجهزة نفسها (سواء على أجهزة الإرسال والاستقبال التي تستخدم وحدات
تحكم المجال DC ، وعلى
ROADM / EDFA) ، من المخطط استخدام البرنامج من موردين مختلفين (على سبيل المثال ،
Ipinfusion ). لذلك ، يظل الاتجاه السائد في السنوات الأخيرة هو توحيد قاعدة مكونات الحلول وتفرد تطوير البرمجيات ، حيث تم إنشاء حصة كبيرة إلى حد ما على المصادر المفتوحة.
شكرا لك على اهتمامك ، وآمل أن يكون هذا المقال مثيرا ومفيدا لك. يمكنك طرح أسئلة إضافية في التعليقات أو شخصيا. إذا كان لديك شيء لتضيفه حول هذا الموضوع ، سأكون سعيدًا جدًا.