CWDM vs DWDM: Kľúčové rozdiely a ako si vybrať|Dimi Tipy

CWDM a DWDM predstavujú dva odlišné prístupy multiplexovania s vlnovou dĺžkou{0}} štandardizované ITU, pričom každý je prispôsobený rôznym sieťovým požiadavkám. CWDM, definované podľa ITU-T G.694.2, využíva relatívne široký 20nm kanálový rozstup v rozsahu vlnových dĺžok 1270–1610nm, ktorý pojme až 18 kanálov. Vďaka tomu je vhodný pre metro a prístupové siete, kde prenosové vzdialenosti zvyčajne zostávajú pod 80 km. DWDM, riadený ITU{11}}T G.694.1, funguje v rámci primárnejDWDM pásma- pásmo C-a L-pásmo (1525–1610nm) - a využíva oveľa užší rozostup kanálov 0,8nm alebo 0,4nm, čo zodpovedá 100 GHz a 50 GHz namriežka ITU-Tresp. Vďaka schopnosti multiplexovať viac ako 80 kanálov s vlnovou dĺžkou do jedného vlákna je DWDM prevládajúcim riešením pre diaľkové-vysokokapacitné{3}}kapacitné chrbticové dopravné systémy.

Obe technológie riešia rovnaký základný problém -získania väčšieho množstva údajov prostredníctvom existujúcej optickej infraštruktúry -, ale prinášajú veľmi odlišné-kompenzácie v nákladoch, kapacite a dosahu. Táto príručka vás prevedie týmito rozdielmi a pomôže vám určiť, ktorá technológia vyhovuje vašej sieti.

Čo je technológia CWDM?

S 18 kanálmi a avlnový odstup20nm, široké kanálové medzery CWDM znamenajú, že jeho transceivery môžu používať nechladené lasery, ktoré tolerujú posun vlnovej dĺžky spôsobený zmenami teploty. Vďaka tomu sú moduly CWDM jednoduchšie, lacnejšie a majú nižšiu spotrebu energie v porovnaní s ich náprotivkami DWDM.

CWDM podporuje prenosové rýchlosti až do 10G na kanál vo väčšine praktických nasadení a môže dosiahnuť vzdialenosť približne 80 km bez optického zosilnenia. CWDM však nemôže použiť zosilňovače EDFA na prekročenie tohto rozsahu -, jeho kanály sú príliš široké na to, aby ich pokryl jeden zosilňovač.

Čo je technológia DWDM?

Rozstup kanálov DWDM len 0,8 nm alebo 0,4 nm vyžaduje chladené lasery s presnou reguláciou teploty, aby bola každá vlnová dĺžka stabilná a aby sa zabránilo interferencii signálu medzi susednými kanálmi. Toto je hlavný dôvod, prečo DWDM transceivery stoja viac a spotrebúvajú viac energie ako CWDM moduly.

Tento úzky rozstup v rámci C-pásma nie je ľubovoľný. C-pásmo sa nachádza v bode najnižšieho útlmu v kremičitom vlákne a je to tiež presné okno zosilnenia technológie EDFA (Erbium-Doped Fiber Amplifier). To znamenáVlnové dĺžky DWDMmožno zosilniť a preniesť na tisíce kilometrov - niečo, čo CWDM v podstate nedokáže. DWDM tiež podporuje oveľa vyššie rýchlosti na{2}}kanál, vrátane 100G, 400G a ďalších pomocou technológie koherentnej detekcie.

Porovnanie vlnových dĺžok

Najintuitívnejším spôsobom, ako pochopiť rozdiel, je pozrieť sa na miestokanály ITUpre CWDM a DWDM sedí na optickom spektre. 18CWDM vlnové dĺžkysú rozložené v rozsahu 340 nm. Viac ako 80DWDM kanálysú zabalené do približne 37nm okna v rámci C-pásma. V skutočnosti celá mriežka kanálov DWDM zaberá priestor ekvivalentný približne dvom kanálom CWDM - tým, ktoré sú sústredené v blízkosti 1530 nm a 1550 nm.

DWDM môže prenášať oveľa viac údajov, pretože efektívnejšie využíva spektrum a prispôsobuje sa desiatkam kanálov, do ktorých CWDM pasujú dva.

Prečo CWDM stráca kanály na vzdialenosť

Štandardné jedno{0}}režimové vlákno má oblasť so zvýšenou stratou signálu medzi približne 1370 nm a 1430 nm, ktorá je spôsobená zvyškovými iónmi vody (OH⁻) v skle. V tejto zóne môže útlm dosiahnuť približne 1,0 dB/km -, čo je zhruba štyrikrát viac ako normálnych 0,25 dB/km, ktoré možno vidieť inde v spektre. Toto je známe ako vodný vrchol.

Pre krátke spojenia pod 40 km je extra strata v tomto regióne zvládnuteľná a všetkých 18CWDM kanályostanú použiteľné. Ale ako sa vzdialenosť zvyšuje nad 40 km, štyri až päť kanálov, ktoré spadajú do zóny vrcholu vody, sa stanú príliš stratovými na udržanie spoľahlivého signálu. To efektívne znižuje využiteľnú kapacitu CWDM z 18 kanálov na približne 8 až 10 na väčšie vzdialenosti.

DWDM sa tomuto problému úplne vyhýba, pretože všetky jeho kanály sú sústredené v C-pásme, ktoré sa nachádza v oblasti s najnižšou-stratou spektra vlákien. Moderné vlákno s nízkou špičkou vody (G.652.D) znižuje účinok špičky vody, ale nerieši ďalšie základné obmedzenie CWDM: neschopnosť zosilniť.

CWDM vs DWDM: Kľúčové rozdiely

Dimiho tipy

Kapacitný rozdiel nie je prírastkový - je exponenciálny.Teoretické maximum CWDM je okolo 18 kanálov pri 10G, spolu 180Gbps. DWDM s 80 kanálmi 100G poskytuje 8 Tbps na jednom vlákne - a s koherentnou optikou 400G oveľa viac.

Cena je vyššia ako cena transceivera.CWDM transceivery stoja menej na jednotku. Celkové náklady na sieť však do značnej miery závisia od toho, koľko vlákien potrebujete. Obe technológie WDM znižujú počet vlákien, ale DWDM ho znižuje oveľa agresívnejšie. Keď sa tmavé vlákno prenajíma a nie vlastní, alebo keď sú optické trasy preťažené, vyššie náklady DWDM na modul- môžu byť viac než vyvážené úsporami na vlákne. Tradičný predpoklad, že CWDM je vždy lacnejší, platí len vtedy, keď je počet kanálov nízky a vlákno je ľahko dostupné.

Pasívny DWDM nie je zložitý.V skutočnosti pasívne systémy DWDM -, ktoré pokrývajú väčšinu podnikových a mestských nasadení do 80 km -, fungujú identicky ako CWDM: pár jednotiek MUX/DEMUX, štandardné vysielače a prijímače a žiadne aktívne komponenty v optickej trase. Zvýšená prevádzková záťaž sa prejaví iba vtedy, keď pridáte zosilňovače a aktívne linkové systémy na prenos na dlhé{4}}trate.

Mali by ste používať CWDM alebo DWDM?

Kedy zvoliť CWDM

CWDM funguje dobre, keď je vaša prenosová vzdialenosť menšia ako 40 km, vaša požiadavka na kanál je 8 alebo menej a šírka pásma na kanál zostáva na úrovni 10 G alebo menej. Typické prípady použitia zahŕňajú prepojenie podnikových areálov medzi budovami, rozšírenia siete malých úložných priestorov a siete s prístupom k metru so strednými požiadavkami na kapacitu. Ak už máte nasadenie CWDM s rezervnými kanálmi, nie je potrebné migrovať.

Kedy zvoliť DWDM

Vyberte si DWDM, keď vzdialenosť vášho prepojenia presahuje 80 km, keď potrebujete viac ako desať nezávislých kanálov, keď každé prepojenie vyžaduje 100G alebo viac, alebo keď budujete novú sieť, ktorá sa musí škálovať v horizonte piatich až desiatich rokov. Prepojenie dátových centier rýchlosťou 100G alebo 400G, kruhové siete s jadrom metra a akýkoľvek scenár vyžadujúci optické zosilnenie, to všetko bez nejasností smeruje k DWDM.

Hybridné nasadenie oboch

Ak máte existujúci systém CWDM, ktorému dochádzajú kanály, ale nie ste pripravení na úplnú migráciu DWDM, hybridný prístup môže slúžiť ako most. Opätovným použitím okien kanálov 1530nm a 1550nm CWDM môžete prekryť až 13 kanálov DWDM v rámci každého 20nm okna pomocou rozstupu 100 GHz - a pridať až 26 nových kanálov pri zachovaní prevádzky existujúcich služieb CWDM.

Existujú však obmedzenia. Zosilnenie EDFA nemožno použiť na hybridnom spojení, pretože by rušilo okolité kanály CWDM. Prekryvné kanály DWDM sú obmedzené na pasívny dosah a plánovanie vlnovej dĺžky sa stáva zložitejším.