Koherens és közvetlen észlelés a 100G Metro Data Center Interconnectivity (DCI) számára

Oct 30, 2020

Hagyjon üzenetet

Mivel napjainkban hatalmas mennyiségű adatot kezelnek, osztanak el és cserélnek ki a világ minden táján, az adatközponti hálózatok száma és kapacitása növekszik, ami az adatközpontok összekapcsolhatóságának (DCI) szükségességét eredményezi. Míg az iparágak gyorsan haladnak a fejlesztés 100G, a választás a két modulációs formátumok koherens felderítése és a közvetlen felderítése vált a legfontosabb kérdés metró DCI infrastruktúra tervezők szembe kell néznie, amikor az épület a mai 100G DCI hálózatok. Ez a cikk a két észlelési módszerre összpontosít, és összehasonlítja őket.

Data Center Interconnect

Koherens észlelés

A koherens észlelés egy optikai jelérzékelési technika, amely mind a száloptikás kommunikációs rendszerekben, mind az optikai mérésekben és érzékelőkben hasznos. Ez használ egy helyi oszcillátor a vevő, amely lehetővé teszi 100Gbit / s szállítás egyetlen hullámhosszon a hosszú távú DWDM hálózatok. A koherens érzékelés képességével az optikai vevő készülék nyomon tudja követni az optikai adó fázisát, hogy kivonja a továbbított jel által szállított fázis- és frekvenciainformációkat.


Bár a koherens észlelés a vezeték nélküli kommunikációs rendszerekből származó fogalom, széles körben használják az optikai szálas kommunikációban, ami nagy befolyást gyakorol a hosszú távú optikai hálózatokra. De a 100G metró DCI, a megnövekedett költségek és energiafogyasztás koherens felderítése a másik aggasztó probléma.


Közvetlen észlelés

A közvetlen észlelés csak a jelek amplitúdóját képes észlelni, amikor fogadja a fogadó terminált. A koherens érzékeléstől eltérően, amely képes amplitúdójú, frekvencia- és fázisinformációkat kinyerni egy optikai hordozóból, a közvetlen észlelési rendszer csak intenzitásmodulációval képes modulálni az optikai hullámot.


A közvetlen észlelés általában rövid elérésekés pont-pont kapcsolatokhoz használatos a metróhálózatokban. A PAM4 segítségével a közvetlen érzékelés most már 100 Gbit/s-ot képes szállítani, és akár 80 km-es távolságokat is elérhet, miközben megfelel az optikai jel-zaj arány követelményeinek. A kis méret, az egyszerűsített szerkezet és az alacsony fogyasztás előnyeivel az intenzitásmoduláció közvetlen detektálása (IM/DD) kommunikációs rendszer ideális választás a rövid távú optikai kommunikációhoz. És a legújabb technológiai fejlesztések már kéri a közvetlen felderítése alkalmazni a metró DCI hálózatok.


Koherens vs közvetlen észlelése: Melyik a jobb?

Most, hogy mind a koherens felderítése és a közvetlen felderítése lehet használni 100G adatközpont DCI, ami jobb, ha kell használni a 100G metró DCI? Annak érdekében, hogy egyértelmű legyen, az alábbiakban a következő szempontokat tárgyaljuk:


Rost kapacitás:A közvetlen észleléshez képest a koherens detektálás amplitúdó-, frekvencia- és fázisadatokat nyerhet ki egy optikai hordozóból, és így sokkal nagyobb rostkapacitást érhet el ugyanabban a sávszélességben.


Egyszerűség:A koherens észlelés digitális jelfeldolgozó processzort (DSP) használ, amely képes kompenzálni a nagy kromatikus és polarizációs üzemmód diszperzióját anélkül, hogy a közvetlen érzékelésben használt optikai erősítőkre és optikai diszperziós kompenzátorokra lenne szükség, és a koherens észlelés sokkal toleránsabb a vonalkárosodásokkal szemben, mint a közvetlen észlelés a DSP miatt, így a közvetlen észlelésnél sokkal egyszerűbbé és koherens észlelésűvé teszi az optikai hálózat kialakítása.


Költség:A koherens észlelési hálózatok olyan alkalmazásspecifikus integrált áramkört és digitális jelfeldolgozóprocesszorokat igényelnek, amelyek közvetlenül észlelik a hálózatokat, ami azt jelenti, hogy a közvetlen észlelés sok költséget megszabadít a 100G adó-vevőknek, hogy a költségek tekintetében vonzóbb legyen a koherens észleléshez képest.


Energiafogyasztás:A dci-k koherens kimutatásában további optikai alkatrészek, valamint (DSP) iránti igény nemcsak magasabb költségeket, hanem nagyobb energiafogyasztást is eredményez. Éppen ellenkezőleg, a közvetlen észlelés kiküszöböli a hataloméhes DSP-t, így kevesebb energiát fogyaszt, mint a koherens észlelő rendszerek.


Távolság:A technológia fejlődésével a közvetlen észlelés 100 G-t szállíthat, és elérheti a 80 km-t. Míg a koherens észlelés lehet telepíteni a világ minden tájáról, és az átviteli távolság lehet több ezer kilométer.


Következtetés

Nem kétséges, hogy koherens felderítése nagy a kereslet a metró DCI alkalmazások, de nem tagadhatjuk, hogy a közvetlen felderítése gyorsan kialakulóban van, mint egy gazdaságilag életképes módon a metró DCI és 100G közvetlen felderítése DCI alkalmazások kihívást jelent a dominanciája koherens felderítése ezen a piacon. Tehát, miközben szembe kell néznie a lehetőséget, hogy válasszon egyet közöttük, optimalizálja és egyensúlyt ezeket a megfontolásokat a fent említett.


A szálláslekérdezés elküldése