In minder dan 10 jaar hebben DWDM-modules een lange weg afgelegd, waarbij optische apparaten kleiner en sneller zijn geworden. De snelheid is vertienvoudigd in hetzelfde tijdsbestek: van 40 gigabyte in 2011 tot 400 gigabyte vandaag, met 800 gigabyte aan inplugbare optische modules in de nabije toekomst.
De introductie van coherente optica is een van de belangrijkste innovaties bij de ontwikkeling van DWDM-systemen. Coherente optische apparaten maken gebruik van geavanceerde optische apparaten en digitale signaalprocessoren (DSP's) om complexe lichtgolfmodulatie te verzenden en te ontvangen, waardoor gegevensoverdracht met hoge snelheid wordt bereikt. Op een zeer hoog niveau blijft coherente modulatie de drijvende kracht achter optische apparaten met hoge snelheid, waaronder 400G en hoger.
Het eerste commercieel verkrijgbare coherente DWDM-systeem is 40G, gevolgd door 100G. Deze systemen zijn gebaseerd op lijnkaarten en chassis, en de mogelijkheid om veel lijnkaarten in elk systeem te ondersteunen en dezelfde ruimte in te nemen als het 10G-tariefproduct is een grote stap voorwaarts, dat nu 100G-snelheden en langere afstanden kan overbrengen. In de loop van de tijd zijn lijnkaartsnelheden verbeterd tot 200 gigabyte of meer, maar met de komst van cloudproviders nadert de industrie een omslagpunt.
Naarmate netwerken van cloudproviders exponentieel beginnen te groeien, wordt er een toenemende druk op fabrikanten om nog kleinere, snellere en goedkopere netwerkcomponenten te maken. Het was dit omslagpunt dat leidde tot de oprichting van de" pizzadoos" DWDM-systeem.
De" pizzadoos" systeem elimineert case- en lijnkaarten. Het is een fysiek klein stand-alone systeem, een kleine datacenter switch met een hoogte van 1 of 2 RU (1,5" -3"). De technische sleutel tot de levensvatbaarheid van de" pizzadoos" pakket was de scheiding van de twee belangrijkste componenten van coherente optische transmissie: het optische apparaat (laser, ontvanger, modulator, enz.) en de DSP (digitale signaalprocessor), die tot nu toe was ondergebracht in grote modules die op de interne lijnkaart.
Innovaties in optica hebben geleid tot de behoefte aan een lager stroomverbruik en kleinere componenten. Deze innovaties hebben geresulteerd in de Pluggable CFP2-ACO (Analog Coherent Optical Devices), een relatief kleine Pluggable DWDM-module voor CFP2. DSP-technologie evolueert ook, zodat een enkele DSP-chip meerdere CFP2-ACO-modules kan ondersteunen.
Door meerdere DSP's in een" te plaatsen; pizzadoos" die meerdere CFP2-ACO's kunnen bedienen, hebben fabrikanten systemen geproduceerd die 2 TBPS (20x100G client-verbinding) kunnen verzenden binnen twee rack-units (3 inch). Voor een chassis-gebaseerd systeem daarentegen zijn 12 rekeenheden nodig. Naast ruimtebesparing zijn ze ook nog eens energiezuiniger.
Waarom wordt CFP2-ACO" genoemd; analoog" ;? Zijn' zijn deze systemen geen digitale enen en nullen? Dit is de schittering van coherentietechnologie, die 1s en 0s moduleert in analoge golfvormen, waarbij meer gegevens in elke golfvorm worden verpakt, die vervolgens nauwkeurig kunnen worden gedecodeerd aan de andere kant.
Dit is natuurlijk een heel eenvoudige uitleg van coherente signaaloverdracht, maar de sleutel tot het doel van de ontwikkelaar' is de noodzaak om digitale signalen om te zetten in analoge signalen om gegevens te verzenden, en analoge signalen weer om te zetten in digitale signalen bij de Andere eind. CFP2-ACO kan alleen analoge signalen verwerken, het ontvangt coherente analoge signalen van de DSP die moeten worden verzonden, of het verzendt de ontvangen coherente analoge signalen naar de DSP voor conversie naar digitale signalen.
CFP2-ACO-systemen boeken vooruitgang bij het verkleinen van de voetafdruk van de ruimte, het verminderen van het stroomverbruik en het verlagen van de kosten van optische netwerkapparatuur, met name converters. Deze platforms worden in de hele branche breed toegepast en zijn de standaardvorm van optische transmissie geworden in vrijwel elk netwerk van cloudproviders.
Sinds de introductie van op CFP2-ACO gebaseerde systemen, hebben leveranciers nieuwe, snellere GG-quota geïntroduceerd; pizzadoos GG-quot; systemen die niet afhankelijk zijn van DWDM-insteekbare apparaten. Optische componenten en DSP's bevinden zich op vervangbare modules of kleine lijnkaarten. Deze systemen kunnen 600 Gbps + per golflengte ondersteunen.
Tegelijkertijd werden met de introductie van CFP2-DCO inplugbare coherente optische DWDM-apparaten verder ontwikkeld." D" staat voor" nummer" in digitale coherente optica. Nogmaals, de ontwikkelaars van coherente optica verminderden de grootte en het stroomverbruik van de componenten, zodat zowel het optische apparaat als de DSP in CFP2 werden ondergebracht.
Dit elimineert de noodzaak voor een rack om DSP's op te nemen, waardoor coherente DWDM-overdrachten rechtstreeks van routers of switches mogelijk zijn, wat het echte keerpunt is voor DWDM en routerconvergentie.
Samenhangende optische modules zijn nu ontwikkeld tot 400G ZR en 400G ZR + in QSFP-DD-pakketten, met dezelfde technologie als CFP2-DCO, maar dan in een kleiner formaat. Zo'n compact pakket biedt plaats aan 400G coherente DWDM optische apparaten, wat inderdaad een haalbare oplossing biedt voor routing en DWDM-fusie.
