2022-09-07
HJY는 CWDM 솔루션을 제공합니다
CWDM 구현과 함께 사용되는 파장은 20nm 파장 간격으로 1270nm에서 1610nm까지의 18 개의 파장으로 ITU-T G.694.2로 정의됩니다. CWDM 파장은 다양한 고객의 트래픽, 다른 속도 및 서비스에 전념하거나 비 침입 테스트, 모니터링 및 관리에 사용될 수 있습니다.
통신 장치를 CWDM 네트워크에 연결하려면이 장치는 18 개의 특정 CWDM 파장 중 하나를 사용하여 광 신호를 전송하고 모든 CWDM 파장을 전달하는 섬유 케이블 인 네트워크의 공통 링크로 다중화되어야합니다. CWDM 공통 링크를 통해 통신하는 소스 및 대상 장치는 동일한 파장을 사용해야합니다 (즉, 두 장치는 1490nm을 사용합니다). 각 파장이 고유 한 한 새로운 파장을 공통 링크에 연결하여 장치를 연결할 수 있습니다.
CWDM 네트워크의 핵심은 다른 통신 소스의 독특한 파장을 광섬유 케이블로 멀티 플렉스 또는 결합하는 CWDM 멀티플렉서 (MUX)라는 장치입니다. 이 섬유는 공통 링크라고합니다. 공통 링크의 다른 쪽 끝에서, 다른 MUX 장치는 개별 파장을 제거하거나 필터링하여 목적지로 전달하는 데 사용됩니다. 각 CWDM 채널은 채널 포트를 통해 CWDM MUX에 연결됩니다.
CWDM 스펙트럼
표준 (또는 기본) 1310nm 및 1550nm 파장은 CWDM 1310NM 및 CWDM 1550NM 파장과 동일하지 않습니다. 레거시 1310nm 및 1550nm의 중심 파장 공차는 CWDM 등가보다 훨씬 넓으므로 CWDM 필터를 통과하기에 충분하지 않습니다.
CWDM 네트워크를 구현할 때 표준 파장을 CWDM 파장으로 변환 할 수 있거나 패스 밴드 포트가있는 CWDM MUX는 표준 파장을 CWDM 공통 링크로 오버레이 할 수 있습니다. 패스 밴드 포트는 CWDM MUX의 추가 채널 포트로, 레거시 1310nm 또는 1550nm 신호가 예약 된 대역 내에서 네트워크를 통과 할 수 있습니다. 레거시 장치는 파이버 케이블을 통해 패스 밴드 포트에 직접 연결됩니다. 표준 파장은 CWDM 소형 형태의 플러그 가능 (SFP) 트랜시버, 트랜스 폰더 및 SFP를 지원하는 미디어 변환기를 사용하여 CWDM 파장으로 변환 할 수 있습니다.
CWDM MUX에서 사용 가능한 또 다른 포트를 확장 포트라고합니다. 이 포트를 사용하면 여러 CWDM MUX 장치의 계단식을 가능하게하여 네트워크 설계자가 CWDM 네트워크의 채널 용량을 확장 할 수 있습니다. 예를 들어,이 기능을 갖춘 8 개의 채널 CWDM 네트워크를 생성하기 위해 2 개의 4 채널 CWDM/X 장치를 계단식 (데이지 체인) 할 수 있습니다. 확장 포트는 일반적으로 CWDM 스펙트럼의 1510nm ~ 1570nm 영역을 활용하며 레거시 1550 네트워크의 패스 밴드 포트 역할을 할 수도 있습니다.
Sonet Ring의 섬유 리피터, Ethernetanthony Abate를 가진 CWDM Sonet Ring은 1470nm 파장을 사용하여 3 개의 Sonet 링 주위에 단일 CWDM 기가비트 이더넷 중복 링을 구축하여 스패닝 트리 프로토콜 (STP)을 실행하는 2 개의 독립적 인 경로를 제공합니다. 그는 1470nm, 1490nm, 1590nm 및 1610nm 파장을 지원하는 CWDM Muxes를 선택했습니다. 이 구성은 그에게 1310 Pass Band Port 또는 1550 Passion (1550 Pass Band) 포트를 사용할 수있는 유연성을 제공했습니다. 왜냐하면 그가 직면 한 또 다른 과제는 레거시 네트워크에서 혼합 된 파장 이었기 때문입니다. 네트워크가 원래 구축되었을 때, 1310nm OC-12 광학은 거리에 도달 할 수 없었습니다.
광섬유 케이블은 통신 세계에서 매우 유리합니다. 그러나 각 개별 서비스에 대해 섬유 케이블을 배포하는 것은 비용이 많이들 수 있으므로 WDM (Witengength Division Multiplexing) 기술은 최적의 선택으로 빛납니다. 여러 신호를 여러 파장 (주파수)을 사용하여 단일 파이버 스트랜드에 결합합니다. 다른 유형의 데이터를 전달하여 네트워크 용량의 비용 효율적인 업그레이드를 가능하게합니다. WDM은 CWDM (Coarse WDM)과 밀도가 높은 WDM (DWDM)의 두 가지 변형을 가지고 있으며, 여기서 CWDM은 엔터프라이즈 네트워크 및 대도시 단거리 거리 전송의 요구에 적합합니다.
CWDM은 1270-1610 nm 범위에서 20 nm의 그리드 또는 파장 분리를 기반으로 ITU-T G.694.2에 의해 표준화되었다. 한 쌍의 섬유에 대해 최대 18 CWDM 파장을 운반 할 수 있습니다. 각 신호는 다른 파장의 빛에 할당됩니다. 각 파장은 다른 파장에 영향을 미치지 않으므로 신호가 방해하지 않습니다. 각 채널은 일반적으로 데이터의 속도 및 유형에 투명하므로 SAN, WAN, 음성 및 비디오 서비스의 혼합은 단일 섬유 또는 섬유 쌍을 통해 동시에 전송할 수 있습니다.
그림 1 : CWDM 시스템
CWDM은 액세스 네트워크에서 용량 부스트를 제공하는 비용 효율적인 솔루션입니다. 인프라를 과도하게 건설하지 않고 트래픽 성장 요구를 해결할 수 있습니다. 예를 들어, 일반적인 8 채널 CWDM 시스템은 동일한 광 섬유를 갖는 주어진 변속기 라인 속도에 대해 Sonet/SDH 시스템을 사용하여 달성 할 수있는 대역폭의 8 배를 제공합니다. 기존 장비를 더 높은 비트 속도 변속기 장비로 교체하지 않고 새로운 섬유를 설치하지 않고 설치된 광 네트워크의 용량을 늘리려는 캐리어에게 완벽한 대안입니다.
MUX는 일반적으로 단일 파이버의 다중 파장 채널을 결합한 멀티플렉서로 알려져 있으며 DEMUX는 다른 쪽 끝에서 다시 분리합니다. MUX/DEMUX 설정은 배포 된 섬유의 엔드 투 엔드 용량을 증가시키는 데 특히 유용합니다. MUX는 일반적으로 중앙 사무실에 위치하고 DEMUX 장치는 캐비닛 또는 스플 라이스 폐쇄에 위치한 섬유가 별 모양의 토폴로지에서 목적지로 이동합니다.
그림 2 : CWDM MUX DEMUX
듀얼 섬유 CWDM MUX DEMUX는 수동 장치 멀티플렉싱 및 네트워크 용량을 확장하기위한 파장을 디밀리플 플렉싱하는데, 이는 이중 섬유를 통해 양방향 전송을 위해 쌍으로 작동해야합니다. 이를 통해 18 가지 종류의 신호를 전송 및 수신하기 위해 최대 18 개의 채널이 가능하며, 파장은 1270 nm에서 1610 nm입니다. 광섬유 MUX 포트에 삽입 된 CWDM 트랜시버는 신호 전송을 완료하기 위해 MUX 포트와 동일한 파장을 가져야합니다.
그림 3 : 이중 섬유 CWDM MUX DEMUX
단일 섬유 CWDM MUX DEMUX도 쌍으로 사용해야합니다. 하나는 여러 신호를 멀티 플렉스하고 단일 섬유를 통해 전달하는 반면, 섬유질의 반대쪽에있는 다른 신호는 통합 신호를 탈체시킵니다. 단일 섬유 CWDM MUX DEMUX 동일한 섬유를 통해 통합 신호를 전송하고 수신하는 것을 고려할 때 단일 섬유 CWDM MUX DEMUX에서 동일한 포트의 RX 및 TX 용 파장은 달라야합니다. 단일 섬유 CWDM MUX DEMUX의 작동 원리는 이중 섬유와 비교하여 더 복잡합니다.
아래 그림과 같이, 왼쪽에서 오른쪽으로의 전송은 1470 nm, 1510 nm, 1550 nm 및 1590 nm를 사용하여 신호를 멀티 플렉스하고 단일 섬유를 통해 전송하고 동일한 4 개의 파장을 사용하여 신호를 탈체시킵니다. 반대 전송은 동일한 섬유에 대해 1490 nm, 1530 nm, 1570 nm 및 1610 nm의 신호를 전달합니다. 트랜시버의 파장은 CWDM MUX DEMUX에서 포트의 TX와 동일한 파장을 사용해야합니다. 예를 들어, 단일 섬유 CWDM MUX DEMUX의 포트가 TX의 경우 1470 nm, RX의 경우 1490 nm를 가질 때, 1470nm CWDM 트랜시버는 TX 및 1490 nm CWDM transceiver를 사용해야합니다.
그림 4 : 단일 섬유 CWDM MUX DEMUX
CWDM은 주로 두 가지 넓은 영역에 적용됩니다 : 메트로 및 액세스 네트워크, 두 가지 기능을 수행하는 것은 각 광학 채널을 사용하여 개별 속도로 별개의 입력 신호를 전달하는 것입니다. 다른 하나는 CWDM을 사용하여 고속 신호를 분해하는 것입니다. 일부 10G 트랜시버와 같이보다 경제적으로 전송할 수있는 느린 구성 요소.
MAN (Metropolitan Area Network)은 도시와 교외를 다루는 네트워크를 말해 메트로폴리탄 지역을위한 통합 전송 플랫폼을 제공합니다. CWDM 네트워크를 사용하면 전체 논리적 메쉬 연결, 파장 재사용 및 낮은 엔드 투 엔드 대기 시간의 기능적 및 경제적 이점으로 파장 서비스를 대형 지하철 영역에 따라 프로비저닝 할 수 있습니다. 이러한 기능은 메트로 네트워크의 CO-CO (Inter-Office) 및 Fiber to The Metro 네트워크의 파이버 (FTTB)에 적용 할 수 있습니다. CWDM의 낮은 대기 시간 이점은 ESCON 및 FICON/FIBER 채널 기반 SAN 응용 분야에서 특히 매력적입니다. CWDM의 공간, 저전력 및 비용 혜택은 또한 Metro 시장의 외부 플랜트 (OSP) 또는 원격 터미널 (RT) 세그먼트에 배치 할 수 있습니다.
그림 5 : 대도시 지역 네트워크의 CWDM
CWDM은 포인트 간 포인트, 링, 메쉬 등과 같은 풍부한 네트워크 토폴로지를 가지고 있습니다. 링 네트워크는 자체 치유 보호를 제공 할 수 있습니다. 복원 스타일에는 링크 파괴 보호 및 노드 고장 분리가 포함됩니다. CWDM 링 및 포인트 간 링크는 지리적으로 분산 된 LAN (Late Area Network) 및 SAN (스토리지 영역 네트워크)을 상호 연결하는 데 적합합니다. 기업은 포인트 간 애플리케이션 또는 링 애플리케이션을 위해 단일 광섬유에 여러 기가비트 이더넷, 10 기가비트 이더넷 및 광섬유 채널 링크를 통합하여 CWDM의 혜택을 누릴 수 있습니다.
구현 비용이 낮고 강력하고 설치 및 유지 보수의 단순성으로 인해 메트로/액세스 시스템에서 이더넷이 집중적으로 사용되었습니다. 대역폭이 증가함에 따라 10 기가비트 이더넷이 높아졌습니다. CWDM과 통합하는 이더넷은 최고의 구현 방법 중 하나입니다. IEEE 802.3AE의 10 기가비트 이더넷 표준 중 하나에서는 4 채널, 1300NM CWDM 솔루션입니다. 그러나 CWDM이 1 Gbps의 10 채널을 기반으로 한 경우 200 nm의 파장 스펙트럼이 사용됩니다. TDM (Transmission Time Division Multiplexing)과 비교하여 10G CWDM 기술은 초기 비용이 더 높을 수 있지만 TDM보다 확장 성과 유연성이 향상 될 수 있습니다.
PON은 기존 파이버를 사용하는 지점 간 광학 네트워크입니다. 마지막 마일에 대역폭을 전달하는 경제적 인 방법입니다. 비용 절감은 고가의 활성 전자 제품이 아닌 커플러와 스플리터 형태의 수동 장치를 사용하는 것입니다. Pon은 종말점 수를 확장하고 섬유의 용량을 증가시킵니다. 그러나 Pon은 지원할 수있는 대역폭의 양이 제한됩니다. CWDM은 대역폭을 비용 효율적으로 배수 할 수 있으므로,이를 결합 할 때 각 추가 Lambda는 중앙 사무실에서 최종 사용자로 가상 지점 간 연결이됩니다. 원래 PON 배포의 한 최종 사용자가 자신의 섬유가 필요한 지점으로 성장하면 PON FIBR에 CWDM을 추가하면 해당 사용자의 가상 섬유가 생성됩니다. 트래픽이 지정된 Lambda로 전환되면 PON에서 가져온 대역폭은 이제 다른 최종 사용자가 사용할 수 있습니다. 따라서 액세스 시스템은 섬유 효율을 극대화 할 수 있습니다.
그림 6 : PON의 CWDM
CWDM은 스펙트럼 그리드에서 1270 nm에서 1610 nm의 채널 간격으로 최대 16 파장을 운반 할 수 있습니다. DWDM은 1525 nm ~ 1565 nm (c 밴드) 또는 1570 nm ~ 1610 nm (L 밴드)의 파장에서 0.8 nm, 0.4 nm 또는 0.2 nm의 더 좁은 간격으로 40, 80 또는 최대 160 파장을 운반 할 수 있습니다.
그림 7 : CWDM 파장 그리드
DWDM 멀티플렉싱 시스템은 파장을 단단히 포장하여 더 긴 운반 전송을 가질 수 있습니다. CWDM 시스템보다 간섭이 적은 더 큰 케이블을 통해 더 많은 데이터를 전송할 수 있습니다. CWDM 시스템은 파장이 증폭되지 않으므로 장거리에 걸쳐 데이터를 전송할 수 없습니다. 일반적으로 CWDM은 최대 100 마일 (160km)의 데이터를 전송할 수 있습니다.
CWDM 시스템은 냉각되지 않은 레이저를 사용하는 반면 DWDM 시스템은 냉각 레이저를 사용합니다. 레이저 냉각은 하나 이상의 레이저 필드와의 상호 작용을 통해 원자 및 분자 샘플이 절대 0으로 냉각되는 다수의 기술을 나타냅니다. 냉각 레이저는 온도 튜닝을 채택하여 더 나은 성능, 안전성 및 DWDM 시스템의 더 긴 수명을 보장합니다. 그러나 CWDM 시스템에서 사용하는 전자 튜닝되지 않은 레이저보다 더 많은 전력이 소비됩니다.
DWDM 가격은 일반적으로 CWDM 대응 제품보다 4-5 배 높습니다. DWDM의 비용이 높을수록 레이저와 관련된 요인에 기인합니다. CWDM 다이와 비교하여 DWDM 레이저 다이의 제조 파장 내성이 핵심 요소입니다. DWDM 레이저에 대한 전형적인 파장 공차는 ± 0.1 nm의 순서이며, CWDM 레이저 다이에 대한 공차는 ± 2-3 nm입니다. 낮은 다이 생산량은 또한 CWDM 레이저에 비해 DWDM 레이저 비용을 증가시킵니다. 더욱이, 포장 DWDM 레이저는 펠티에 쿨러로 온도 안정화를 위해 죽고 나비 패키지의 Thermister는 냉각되지 않은 CWDM 동축 레이저 포장보다 비싸다.
| 사양/기능 | CWDM | DWDM |
| 전체 형태 | 거친 파장 분할 멀티플렉싱, 광섬유 당 8 개 미만의 활성 파장을 갖는 WDM 시스템 | 빽빽한 파장 분할 멀티플렉싱, 광섬유 당 8 개 이상의 활성 파장을 갖는 WDM 시스템 |
| 특성 | 파장으로 정의됩니다 | 주파수로 정의됩니다 |
| 용량 | 낮추다 | 더 높은 |
| 비용 | 낮은 | 높은 |
| 거리 | 단거리 통신 | 장거리 커뮤니케이션 |
| 주파수 | 광범위한 주파수를 사용합니다 | 좁은 범위 주파수를 사용합니다 |
| 파장 간격 | 더 | 따라서 동일한 주파수 범위에서 CWDM과 비교하여 40 개 이상의 채널을 포장 할 수 있습니다. |
| 확대 | 여기에는 광 신호가 증폭되지 않습니다 | 여기에서 광 신호 증폭이 사용될 수 있습니다 |
그림 8 : CWDM 및 DWDM 기술의 비용 비교
CWDM은 DWDM에 비해 저렴한 가격표를 제공하므로 많은 비용에 민감한 액세스 및 엔터프라이즈 애플리케이션에 매우 적합합니다. 또한 CWDM은 네트워크 설계, 구현 및 운영 측면에서 매우 간단합니다. CWDM은 사용자의 최적화가 필요한 매개 변수와 함께 작동하지만 DWDM 시스템은 채널 당 전원 균형 계산이 필요합니다. 채널 당 전력 균형 계산이 필요합니다. 채널이 추가 및 제거 될 때 또는 DWDM 네트워크 링에서 사용될 때, 특히 시스템이 광학을 통합 할 때 더욱 복잡합니다. 증폭기. 다음 표는 CWDM과 DWDM의 비교를 보여줍니다.
Dell'oro Group에 따르면, WDM (Wingrength Division Multiplexer) 시장 매출은 100 개 이상의 GBPS 일관성 파장에 대한 수요에 의해 2021 년까지 140 억 달러에이를 것으로 예상됩니다. DCI (Data Center Interconnect)를위한 Enterprise Direct 구매는 WDM 시장에 큰 영향을 미칩니다. WDM 장비를 사용하는 DCI는 2021 년까지 2.4 달러의 시장으로 예상됩니다. 이러한 통계에서 WDM 장비는 가까운 시일 내에 좋은 시장을 가질 것입니다. 보다 최근에, 두 가지 새로운 패러다임 혁명이 광학 통신 시장으로 향했다 : 도로 (재구성 가능한 광학 애드 드롭 다중화) 및 일관된 광학 시스템. 이러한 광학 기술은 대역폭에 대한 증가하는 수요를 충족시키기위한 완벽한 솔루션이지만 정보 전송 시장에서 급격한 비용 절감을 제공합니다.
CWDM은 귀중한 섬유 가닥의 사용을 최소화하면서 현재 또는 미래의 트래픽 요구를 수용하기 위해 네트워크를 업그레이드 해야하는 이동 통신사에게 매력적인 솔루션입니다. CWDM의 단일 파이버에서 이더넷을 수용 할 수있는 능력을 사용하면 수렴 회로 네트워크가 가장자리와 수요 액세스 사이트에서 수렴 된 회로 네트워크를 가능하게합니다. 트래픽 요구가 계속 증가함에 따라 Access의 이동 통신사와의 CWDM의 인기는 장거리 및 매우 긴 운반 네트워크에서 DWDM의 인기와 유사합니다. 가까운 시일 내에 CWDM은 계속해서 전문화 된 응용 프로그램으로 발전 할 것입니다. 조합 전송 및 광학 라우터 또는 스위치가 현재 개발되고 있습니다. Add-On CWDM 카드는 저렴한 비용 옵션으로 더 많은 전송 장치에 포함됩니다. 공급 업체는 계속 비용을 절감하고 용량을 증가시키고 있습니다.
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