مالتی پلکسینگ با تقسیم طول موج متراکم (DWDM) چیست؟

مالتی پلکسینگ با تقسیم طول موج متراکم (DWDM) چیست؟ مالتی پلکسینگ با تقسیم طول موج متراکم به لاتینDense wavelength-division multiplexing و به اختصار DWDM، یک فناوری چندگانه سازی نور در فیبر نوری است که جهت افزایش پهنای باند شبکه های فیبر نوری موجود مورد استفاده قرار می گیرد. در این فناوری سیگنال های داده از سورس های مختلف روی یک جفت تار فیبر نوری ترکیب می شوند، در حالی که جداسازی کامل جریان های داده حفظ می گردد.

 

مالتی پلکسینگ با تقسیم طول موج متراکم (DWDM) چیست؟
 

مالتی پلکسینگ با تقسیم طول موج متراکم (DWDM) چیست؟

یک طول موج نور جداگانه هر سیگنال را حمل می نماید، و واژه متراکم در DWDM به توانایی آن برای تطبیق تا 80 طول موج های مختلف اشاره دارد. هر طول موج حدود 0.8 نانومتر عرض دارد و در یک فیبر نوری مشترک منتشر می گردد.

کابل ‌های فیبر نوری در حال حاضر در انواع زیر ساخت های مخابراتی و شبکه های ارتباطی مورد استفاده قرار می گیرند و در تجهیز انواع شبکه های ستون فقرات ادارات و شبکه های campus مورد استفاده قرار می گیرند. DWDM توانایی عبور حجم عظیمی از داده را با ایجاد چندین کانال نوری مجازی از یک لینک شبکه ممکن می سازد و ظرفیت رسانه فیزیکی را به میزان قابل توجهی چند برابر می نماید.

همانطور که جریان داده ها از طریق طول موج های مجزا انتقال می یابد، جریان ها یا کانال ها با یکدیگر تداخل ندارند. این رویکرد به حفظ یکپارچگی داده ها کمک می نماید. در نتیجه، این امر جداسازی مرتبط با امنیت را فعال می نماید و مجزا سازی خدمات مشتریان در یک مرکز داده را امکان پذیر می سازد.

DWDM به دلیل تواناییش در مدیریت داده های بالا، در بین شرکت های مخابراتی و ارتباطی محبوب است. استفاده از این فناوری بخشی جدایی ناپذیر از شبکه های اصلی این شرکت ها می باشد. DWDM همچنین برای هر شرکتی که مراکز داده پرجمعیت را اداره می نماید، مانند ارائه‌ دهندگان خدمات ابری مقیاس پذیر که زیر ساخت ‌های عملیاتی را به عنوان یک سرویس مورد کاربری قرار می دهند یا ارائه ‌دهندگان هم ‌مکانی colocation با فضاهای متراکم چند مستاجر، بسیار مناسب است.

DWDM فناوری است که مشابه تکنولوژی پیشتری است : مالتی پلکسی تقسیم زمان (TDM)، که اپراتورهای مخابراتی از آن برای انتقال اطلاعات به طور معمول با سرعت 2.4 گیگابیت در ثانیه (2.4 Gbps) روی یک فیبر استفاده می نمودند. برخی نیز تجهیزاتی را مستقر می نمایند که این سرعت را چهار برابر نمایند و به 10 گیگابیت بر ثانیه می رساندند. با این حال، تقاضا برای برنامه های کاربردی با پهنای باند بالا، تقاضاهای ظرفیتی را ایجاد نمود که از محدودیت های سنتی TDM فراتر رفت.
در نتیجه، DWDM برای چند برابر نمودن ظرفیت یک فیبر منفرد ایجاد شد.

 

کانال های DWDM
 

مالتی پلکسی با تقسیم طول موج متراکم چگونه کار می کند؟

DWDM دارای فاصله طول موج باریک تری است که به جا دادن کانال های بیشتر روی یک فیبر کمک می نماید. بهتر است در سیستم هایی با بیش از هشت طول موج فعال در هر فیبر استفاده شود. از آنجایی که DWDM به خوبی طیف را تقسیم می نماید، می تواند به راحتی بیش از 40 کانال را در محدوده فرکانس باند C قرار دهد.
مالتی پلکسی با تقسیم طول موج متراکم در سیستم های فیبر نوری که امروزه به کار گرفته شده است، به توان عملیاتی 100 گیگابیت در ثانیه دست می یابد.
هنگامی که DWDM با سیستم های مدیریت شبکه و مالتی پلکسرهای اضافی استفاده می شود، حامل ها می توانند شبکه های انتقال مبتنی بر نوری را اتخاذ نمایند. این رویکرد به برآورده شدن تقاضای رو به رشد پهنای باند با هزینه ای قابل توجه کمتر از نصب فیبر نوری جدید یاری می رساند.

کانال های طول موج DWDM را می توان از طریق آرایه ای از پرتوهای لیزر مادون قرمز پیاده سازی نمود. هر کانال دارای 100 گیگابیت بر ثانیه و 192 کانال در هر جفت تار فیبر نوری است که به معنای ظرفیت هر جفت 19.2 ترابیت بر ثانیه است. از آنجایی که کانال ها از نظر فیزیکی متمایز هستند و به دلیل ویژگی های نور با یکدیگر تداخل ندارند، هر کانال می تواند از فرمت های داده های مختلف استفاده نماید و با نرخ های داده متفاوتی انتقال دهد.
 

فناوری مالتی پلکس سیسکو
 

نحوه عملکرد DWDM دو طرفه (Bi-Di / bidirectional )

به عنوان مثال، پروتکل اینترنت (IP) روی DWDM به کانال های داده 100 مگابیت در ثانیه و 10 گیگابیت در ثانیه اجازه می دهد تا لینک نوری را به اشتراک بگذارند. اشتراک گذاری لینک علاوه بر اشتراک گذاری آن با یک کانال داده شبکه نوری سنکرون حامل نوری 192 است.

مالتی پلکسینگ با تقسیم طول موج چیست؟

مالتی پلکسینگ با تقسیم طول موج (WDM) پایه و اساس DWDM را تشکیل می دهد. WDM یک فناوری است که برای تعدیل چندین جریان داده استفاده می شود. به عنوان مثال، به کنترل سیگنال های حامل نوری از طول موج های نوسان یا رنگ های نور لیزر بر روی یک فیبر نوری کمک می نماید.
WDM ارتباط دو طرفه و افزایش ظرفیت سیگنال را امکان پذیر می سازد.

تفاوت بین CWDM و DWDM چیست؟

مالتی پلکسینگ تقسیم طول موج بزرگ (CWDM) یک فناوری مرتبط است که همانند DWDM از پرتوهای لیزر جهت انتقال اطلاعات از طریق کابل های فیبر نوری استفاده می نماید. با این حال، از الکترونیک و فوتونیک با پیچیدگی کمتری بهره می برد، که کانال های CWDM را بسیار گسترده تر از کانال های DWDM می نماید.

CWDM نزدیک به 100 برابر فاصله ی کانال وسیع تری دارد که جهت ثبات فرکانس لازم است . این بدان معنی است که CWDM از کانال های کمتری نسبت به DWDM پشتیبانی می نماید و حداکثر 18 کانال را در خود جای می دهد. با این حال، اجزای رابط نوری که CWDM استفاده می نماید، نباید به اندازه اجزای DWDM دقیق باشند. در نتیجه، استقرار CWDM معمولاً بسیار ارزان‌تر از DWDM است و تحمل بیشتری نسبت به فیبر های بی کیفیت تر، رشته‌های فیبر تک حالته و فیبر چند حالته دارد.
راه حل های انتقال نوری CWDM و DWDM هر دو به شکل سیستم های فعال و غیرفعال هستند. فرستنده گیرنده CWDM یا DWDM در داخل دستگاهی مانند روتر یا سوئیچ قرار دارد.

یک سوئیچ IP با یک ترانسمیتر نوری قابل اتصال با SFP کانالیزه شده (small form-factor pluggable) که روی یک طول موج CWDM یا DWDM خاص تنظیم شده است، نمونه ای عالی از این موضوع است. در این حالت، خروجی از فرستنده/ گیرنده SFP کانالیزه شده به مالتی پلکسر غیرفعال مربوطه متصل می شود.

این رویکرد به ترکیب و توزیع مجدد – یا مالتی پلکس و دی مالتی پلکس – سیگنال های طول موج مختلف کمک می نماید. از آنجا که فرستنده گیرنده CWDM و DWDM به شکل SFP های کانالیزه شده در داخل روتر یا سوئیچ وجود دارد، عملکرد WDM آن ذاتاً در دستگاه تعبیه شده است.

 

اطلاعات بیشتر در مورد کابل های فیبر نوری :

link

اطلاعات بیشتر در مورد کابل های شبکه مسی :

link

تجهیزات فیبر نوری:

link

 

با سپاس فراوان

مجتبی منتخبی

 

 

دیدگاه‌ها (0)

*
*