5G arenguga, Suured andmed, Asjade Internet, pilvandmetöötlus ja tehisintellekt, andmeliiklus kasvab kiiresti, ja optilise side turuväljavaade on helge. Optilise mooduli funktsioon on fotoelektriline muundamine. Optical modules are widely used in various industries. Aerech Networks will use this article to introduce you to the application scenarios of optical modules.
Before introducing the application scenarios of optical modules, let me introduce you to the market segments of optical modules.
(1) Ethernet: Kasutatakse peamiselt kohtvõrkudes, võrgu riistvaraseadmete ühendamine andmesignaalide saatmise ja vastuvõtmise teel.
(2) Fiber Chanel: Kasutatakse peamiselt andmekeskuste Fibre Channeli salvestusvõrgu linkides.
(3) Optilised ühendused: WDM-i edastustehnoloogiat kasutav IP-võrk, kasutatakse peamiselt IP-pakettide edastamiseks. Telekommunikatsiooni turg
(4) CWDM/DWDM: Kasutatakse peamiselt andmekeskuses olevate lülitite ühendamisel ning 5G võrkude esi- ja tagasiühendusel.
(5)Juhtmeta esiühendus: Kasutatakse peamiselt põhiribaseadme BBU ja mobiilse tugijaama kaugraadioseadme RRU vahelises võrgus.
(6) Juhtmeta tagasiühendus: Peamiselt kasutatakse võrgus põhiribaseadme BBU ja mobiilse tugijaama S-G W/MME vahel..
(7) FTT: Fiber kuni X, x võib kodus olla, hoone , jne. FTTx-i realiseerivad tehnoloogiad hõlmavad PON-i, Helistamine, GPON, jne., mida kasutatakse sideoperaatorite ja lõppkasutajate ühendamiseks.
The application of optical modules is mainly telecommunications and data centers.
Andmekeskused
Andmekeskus on haldamise koht (poodi, arvutama, vahetada) andmeid. Andmekeskuste ühendus on reaalajas massiline teabevahetus andmekeskuste vahel, ja kiudoptiline side võimaldab andmekeskuste vahel koordineeritud toimimist. Lülitusseadmete kiirus peab olema suurem, väiksem energiatarve, ja rohkem miniatuursust, optical modules play a major role. Sest infovõrgud põhinevad peamiselt optilise signaali edastamisel, samas kui arvutamine ja analüüs põhinevad elektrilistel signaalidel.
Optical modules can be divided into three categories according to the type of data center communication connection.
1. Andmekeskus ja kasutajad: Lõppkasutajad pääsevad veebilehtede sirvimiseks pilve juurde, saata ja vastu võtta e-kirju, voogesitada videot, jne.
2. Andmekeskuse ühendus: kasutatakse peamiselt andmete replikatsiooniks, tarkvara ja süsteemiuuendused;
3. Andmekeskuse sisemine: kasutatakse peamiselt teabe salvestamiseks ja genereerimiseks.
Cisco statistika järgi, andmekeskuse siseside moodustab üle 70% andmekeskuse side. The construction and upgrade of data centers have increased the demand for high-speed optical modules, and also promoted the development of optical modules in the following three aspects:
1. Nõudluse kasv edastuskiiruste järele
2. Koguse nõudluse kasv
3. Nõudluse kasv edastuskauguse järele
Kiudoptilise lingi maksumus sõltub optilisest moodulist ja valguskiust. Erinevatel vahemaadel on erinevad võrgulahendused. Andmekeskuse side jaoks vajaliku keskmise ja pika vahemaa ühenduse jaoks, MSA on loonud kaks revolutsioonilist lahendust, PSM4 (Paralleelne üksikrežiim 4 sõidurajad) ja CWDM4 (Jäme lainepikkusjaotusega multiplekser 4 sõidurajad). Kuna PSM4 kiudu kasutatakse neli korda rohkem kui CWDM4, kui lingi kaugus on pikk, CWDM4 lahenduse hind on suhteliselt madal, ja see on parem valik.
Mobiilside tugijaam
Mobiilside tugijaama põhiülesanne on toimida vaheseadmena, mis ühendab traadita side seadmed, näiteks mobiiltelefonid, traadita side võrku.. See on raadiojaama vorm. See on raadiotransiiverjaam, mis edastab teavet teabeterminalidega, näiteks mobiiltelefonidega, läbi mobiilside lülituskeskuse mõnes raadio levialas..
4G võrgu tugijaama jaoks, seal on põhiliselt RRU ja BBU tehnika. Kahe seadme omavahelise ühenduse realiseerimiseks, optical modules and fiber jumpers are required to connect the link. The optical modules used for RRU and BBU equipment connection mainly include 1.25G SFP, 2.5G SFP, 6G SFP ja 10G SFP+, jne.
Passiivne lainepikkuse jagamise süsteem
Passiivseid WDM-süsteeme kasutatakse peamiselt suurlinnavõrkudes, magistraalvõrgud, ja laivõrgud. Passiivne WDM moodustab suurima osa 5G esiveo tehnilistest lahendustest.
Passiivne lainepikkuste jaotussüsteem koosneb värvivalgusmoodulitest, multiplekserid, ja optilised kiud. CWDM and DWDM optical modules are called color light modules, and conventional single-mode and multi-mode optical modules are called gray light modules.
Passiivse lainepikkuste jagamise süsteemi põhiprintsiibiks on WDM-tehnoloogia, ja välise lainepikkusjaotusega multiplekseri ühendamine. Lainepikkusjaotusega multiplekser võib ühendada erineva lainepikkusega optilisi signaale ja edastada need läbi ühe kiu. Lainepikkuste jaotusega multiplekser suudab neid erineva lainepikkusega optilisi signaale vastuvõtuotsas eraldada, säästes seeläbi kiuressursse.
Võttes näiteks CWDM lainepikkusjaotusega multipleksimissüsteemi, sisestage CWDM-i optiline moodul lülitisse, ja kasutage CWDM-i optilise mooduli ja CWDM-i lainepikkusjaotusega multiplekseri või OADM-i töötamiseks ühendamiseks hüppajat.
SAN/NAS-i salvestusvõrk
Tänu Interneti ja võrgurakenduste kiirele arengule, suurenenud on andmeinfosalvestussüsteemis töödeldavate andmeliikide arv, and the data information storage system is facing enormous challenges. NAS(Võrguga ühendatud salvestusruum) ja SAN(Salvestusala võrk) pakkuda kõige tõhusamat lahendust tsentraliseeritud andmehalduseks. Kuna need suudavad eraldada andmeteabe salvestusseadme võrgust ja hostsüsteemist, see haldab teabeandmeid tsentraalselt ja on hea skaleeritavusega.
SAN/NAS-i salvestusvõrgu funktsioon on andmete salvestamine. Nende hulgas, SAN-võrk koosneb peamiselt serveritest, Fiber Channel lülitid, salvestusseadmed, ja ülekandekandjad (optical modules, kiudoptilised džemprid); NAS-i salvestusvõrk koosneb peamiselt NAS-salvestusest, lülitid, terminaliseadmed (arvutid), ülekandekandjad (optical modules, optilised kiud) hüppaja). Please note that the SAN network uses Fibre Channel optical modules and needs to support the FC(Fiber kanal) protokolli. The optical modules used in the NAS storage network are only required to comply with the Ethernet protocol.
5G kandjavõrk
5G tulek toob optilisse sidesse piiramatud ärivõimalused. Optical modules based on 5G base stations have become a research hotspot in the past two years. 5G võrk koosneb kolmest osast, juurdepääsuvõrku, kandevõrk, ja põhivõrk. 5G kandevõrk on üldiselt jagatud metroo juurdepääsukihiks, metroo agregatsioonikiht, metroo tuumakiht/provintsi magistraalliin, ning realiseerib 5G teenuste esi- ja keskmise tagaühenduse funktsioone. The devices at each layer mainly rely on optical modules to achieve interconnection.
5G esiveo tüüpilised rakendusstsenaariumid hõlmavad kiudoptilist otseühendust, passiivne WDM, ja aktiivne WDM/optiline transpordivõrk (OTN)/pakettvõrk (SPN).
Kiudoptilise otseühenduse stsenaariumid kasutavad tavaliselt 25 Gb/s halli valgusmooduleid, mis toetavad kahekiulisi kahesuunalisi ja ühekiulisi kahesuunalisi tüüpe, peamiselt sisaldab kahte edastuskaugust 300m ja 10km. Passiivsed WDM-stsenaariumid hõlmavad peamiselt punkt-punkti passiivset WDM-i ja WDM-PON-i, jne. Kasutage paari või ühte optilist kiudu, et luua ühendus mitme AAU ja DU vahel, ja 10Gb/s või 25Gb/s värvivalgusmoodulid on vajalikud.
Aktiivsetes WDM/OTN-stsenaariumides, 10AAU/DU ja WDM/OTN/SPN seadmete vahel on vaja Gb/s või 25 Gb/s halli valgusmooduleid. WDM/OTN/SPN seadmete vahel on vaja kahekiulisi kahesuunalisi või ühe kiuga kahesuunalisi värvivalgustusmooduleid kiirusega N×10/25/50/100 Gb/s.
Välistöökeskkonnas, eesmine optiline moodul peab vastama tööstuslikule temperatuurivahemikule -40 °C kuni +85 °C ja olema tolmukindel. The demand for 5G optical modules much exceeds that of 4G optical modules, especially front-haul optical modules, mille järele võib olla väga suur nõudlus, nii et kulude kontroll on samuti üks kaalutletud teemadest.
5G tagasiühendus kasutab peamiselt 25G, 50G, 100G, 200G, and 400G optical modules, mis toetavad CPRI-d, eCPRI, Ethernet, OTN, ja muud liideseprotokollid ja NRZ, PAM4, DMT, ja muud modulatsioonivormingud.
5G-keskedastus võib kasutada olemasolevaid küpseid 25G optilisi seadmeid ja kasutada PAM4 tehnoloogiat, et kahekordistada optiliste seadmete ribalaiust. 10 km ja 40 km edastuskaugus katab rohkem kui 90% rakenduse stsenaariumidest, ja enam kui 80 km edastuskaugusel kasutatakse ühtset tehnoloogiat.
Järeldus
Tutvustasime 5 Application Scenarios of Optical Modules in this article, Andmekeskused, Mobiilside tugijaam, Passiivse lainepikkuse jaotuse süsteemid, SAN/NAS Salvestusvõrgud, ja 5G kandevõrgud. Millises rakenduse stsenaariumis teie optilist moodulit kasutatakse? Aerech Networks is a leading provider of optical transceivers, if any questions, let us know.