Met de ontwikkeling van 5G, grote gegevens, internet van dingen, cloudcomputing en kunstmatige intelligentie, het dataverkeer groeit snel, en het marktperspectief van optische communicatie is rooskleurig. De functie van de optische module is foto-elektrische conversie. Optische transceivers worden veel gebruikt in verschillende industrieën. Aerech Networks zal dit artikel gebruiken om u kennis te laten maken met de toepassingsscenario's van optische transceivers.
Alvorens de toepassingsscenario's van optische zendontvangers te introduceren, laat me je kennis laten maken met de marktsegmenten van optische transceivers.
- Ethernet: Hoofdzakelijk gebruikt in lokale netwerken, netwerkhardwareapparaten verbinden door gegevenssignalen te verzenden en te ontvangen.
- Vezel Chanel: Hoofdzakelijk gebruikt in Fibre Channel-opslagnetwerkverbindingen in datacenters.
- Optische verbindingen: IP-netwerk met behulp van WDM-transmissietechnologie, voornamelijk gebruikt voor verzending van IP-pakketten. Telecom markt
- CWDM/DWDM: Hoofdzakelijk gebruikt bij de onderlinge verbinding van switches binnen het datacenter en de front- en backhaul van 5G-netwerken.
- Draadloze Fronthaul: Hoofdzakelijk gebruikt in het netwerk tussen de basisbandeenheid BBU en de radio-eenheid op afstand RRU in het mobiele basisstation.
- Draadloze backhaul: Hoofdzakelijk gebruikt in het netwerk tussen de basisbandeenheid BBU en de S-G W/MME in het mobiele basisstation.
- FTT: Glasvezel tot de X, x kan thuis zijn, gebouw , enz. De technologieën die FTTx realiseren, omvatten PON, Roeping, GPON, enz., die worden gebruikt om telecomoperators en eindgebruikers met elkaar te verbinden.
De toepassing van optische transceivers is voornamelijktelecommunicatie Endatacenters.
Datacenters
Een datacenter is een plek om te beheren (winkel, berekenen, aandelenbeurs) gegevens. Datacenterinterconnectie is de real-time massa-uitwisseling van informatie tussen datacenters, en glasvezelcommunicatie kan een gecoördineerde werking tussen datacenters realiseren. Schakelapparatuur moet een hogere snelheid hebben, lager stroomverbruik, en meer miniaturisatie, optische transceivers spelen een grote rol. Omdat informatienetwerken voornamelijk gebaseerd zijn op optische signaaloverdracht, terwijl berekening en analyse zijn gebaseerd op elektrische signalen.
Optische transceivers kunnen worden onderverdeeld in drie categorieën, afhankelijk van het type datacentercommunicatieverbinding.
- Datacenter en gebruikers: Eindgebruikers hebben toegang tot de cloud om door webpagina's te bladeren, e-mails verzenden en ontvangen, Stream video, enz.
- Interconnectie van datacenters: voornamelijk gebruikt voor gegevensreplicatie, software- en systeemupgrades;
- Datacenter intern: voornamelijk gebruikt voor het opslaan en genereren van informatie.
Volgens Cisco-statistieken, datacenter interne communicatie goed voor meer dan 70% van datacentercommunicatie. Door de bouw en upgrade van datacenters is de vraag naar snelle optische transceivers toegenomen, en bevorderde ook de ontwikkeling van optische zendontvangers in de volgende drie aspecten:
- Groei vraag naar transporttarieven
- Groei van de vraag naar kwantiteit
- Groei in de vraag naar transmissieafstand
De kosten van de glasvezelverbinding zijn afhankelijk van de optische module en de glasvezel. Verschillende afstanden hebben verschillende netwerkoplossingen. Voor de middellange en langeafstandsverbindingen die nodig zijn voor datacentercommunicatie, MSA heeft twee revolutionaire oplossingen gecreëerd, PSM4 (Parallelle enkele modus 4 rijstroken) en CWDM4 (Grove golflengteverdelingsmultiplexer 4 rijstroken). Omdat het gebruik van PSM4-vezel vier keer zo groot is als dat van CWDM4, wanneer de afstand van de link lang is, de kosten van de CWDM4-oplossing zijn relatief laag, en het is een betere keuze.
Basisstation voor mobiele communicatie
De kernfunctie van het basisstation voor mobiele communicatie is om te fungeren als een intermediair apparaat dat draadloze communicatieapparaten zoals mobiele telefoons verbindt met het draadloze communicatienetwerk. Het is een vorm van radiostation. Het is een radiozendontvangerstation dat informatie verzendt met informatieterminals zoals mobiele telefoons via een schakelcentrum voor mobiele communicatie in sommige radiodekkingsgebieden.
Voor 4G-netwerk basisstation, er is voornamelijk RRU- en BBU-apparatuur. Om de onderlinge verbinding van de twee apparaten te realiseren, optische transceivers en glasvezeljumpers zijn vereist om de link te verbinden. De optische transceivers die worden gebruikt voor RRU- en BBU-apparatuurverbinding omvatten voornamelijk 1,25G SFP, 2.5G SFP, 6G SFP en 10G SFP+, enz.
Passief golflengteverdelingssysteem
Passieve WDM-systemen worden voornamelijk gebruikt in grootstedelijke netwerken, backbone-netwerken, en wijde netwerken. Passieve WDM is goed voor het grootste deel van de technische oplossingen die worden gebruikt in 5G front-haul.
Het passieve golflengteverdelingssysteem bestaat uit kleurlichtmodules, multiplexers, en optische vezels. CWDM- en DWDM-optische transceivers worden kleurlichtmodules genoemd, en conventionele single-mode en multi-mode optische transceivers worden grijslichtmodules genoemd.
Het kernprincipe van een passief golflengteverdelingssysteem is WDM-technologie, en het aansluiten van een externe golflengteverdelingsmultiplexer. Een golflengteverdelingsmultiplexer kan optische signalen van verschillende golflengten aan elkaar koppelen en door een enkele vezel verzenden. De golflengteverdelingsmultiplexer kan deze optische signalen met verschillende golflengten aan de ontvangende kant scheiden, waardoor vezelbronnen worden bespaard.
Als voorbeeld nemen we het CWDM-golflengteverdelingsmultiplexsysteem, plaats de CWDM optische module in de schakelaar, en gebruik de jumper om de optische CWDM-module en de CWDM-golflengteverdelingsmultiplexer of OADM aan te sluiten om te werken.
SAN/NAS-opslagnetwerk
Door de snelle ontwikkeling van internet en netwerktoepassingen, het aantal soorten gegevens dat door het data-informatieopslagsysteem wordt verwerkt, is toegenomen, en het data-informatieopslagsysteem staat voor enorme uitdagingen. NAS(Network-Attached Storage) en SAN(Storage Area-netwerk) bieden de meest effectieve oplossing voor gecentraliseerd gegevensbeheer. Omdat ze het opslagapparaat voor gegevensinformatie kunnen scheiden van het netwerk en het hostsysteem, het beheert informatiegegevens centraal en heeft een goede schaalbaarheid.
De functie van het SAN/NAS-opslagnetwerk is het opslaan van gegevens. Onder hen, het SAN-netwerk bestaat voornamelijk uit servers, Fibre Channel-switches, opslagapparaten, en transmissiedragers (optische zendontvangers, glasvezel jumpers); het NAS-opslagnetwerk bestaat voornamelijk uit NAS-opslag, schakelaars, eindapparatuur (computers), transmissie dragers (optische zendontvangers, optische vezels) trui). Houd er rekening mee dat het SAN-netwerk optische Fibre Channel-transceivers gebruikt en de FC moet ondersteunen(Fibre Channel) protocol. De optische transceivers die in het NAS-opslagnetwerk worden gebruikt, hoeven alleen te voldoen aan het Ethernet-protocol.
5G Bearer-netwerk
De komst van 5G brengt onbeperkte zakelijke kansen voor optische communicatie. Optische transceivers op basis van 5G-basisstations zijn de afgelopen twee jaar een onderzoekshotspot geworden. Het 5G-netwerk bestaat uit drie delen, het toegangsnetwerk, het dragernetwerk, en het kernnetwerk. Het 5G-dragernetwerk is over het algemeen verdeeld in een metro-toegangslaag, metro-aggregatielaag, metro kernlaag/provinciale hoofdlijn, en realiseert de front-haul- en mid-backhaul-functies van 5G-services. De apparaten op elke laag vertrouwen voornamelijk op optische zendontvangers om onderlinge verbinding te bereiken.
Typische toepassingsscenario's van 5G front-haul omvatten directe glasvezelverbinding, passieve WDM, en actief WDM/optisch transportnetwerk (OTN)/slice pakket netwerk (SPN).
Scenario's voor directe glasvezelverbindingen gebruiken over het algemeen grijslichtmodules van 25 Gb/s, die dual-fiber bidirectionele en single-fiber bidirectionele typen ondersteunen, hoofdzakelijk met inbegrip van twee transmissieafstanden van 300m en 10km. Passieve WDM-scenario's omvatten voornamelijk point-to-point passieve WDM en WDM-PON, enz. Gebruik een paar of één glasvezel om de verbinding tussen meerdere AAU's en DU's te realiseren, en 10Gb/s of 25Gb/s kleurenlichtmodules zijn vereist.
In actieve WDM/OTN-scenario's, 10Gb/s of 25Gb/s grijslichtmodules voor korte afstand zijn vereist tussen AAU/DU- en WDM/OTN/SPN-apparaten. Dual-fiber bidirectionele of single-fiber bidirectionele kleurenlichtmodules met snelheden van N×10/25/50/100Gb/s zijn vereist tussen WDM/OTN/SPN-apparaten.
In de buitenwerkomgeving, de front-haul optische module moet voldoen aan het industriële temperatuurbereik van -40°C tot +85°C en stofdicht zijn. De vraag naar 5G optische zendontvangers veel groter dan die van 4G optische transceivers, vooral optische transceivers aan de voorkant, waar zeer veel vraag naar kan zijn, kostenbeheersing is dus ook een van de aandachtspunten.
5G-backhaul gebruikt voornamelijk 25G, 50G, 100G, 200G, en 400G optische zendontvangers, die CPRI ondersteunen, eCPRI, Ethernet, OTN, en andere interfaceprotocollen en NRZ, PAM4, DMT, en andere modulatieformaten.
5G mid-transmissie kan de bestaande volwassen 25G optische apparaten gebruiken en PAM4-technologie gebruiken om de bandbreedte van optische apparaten te verdubbelen. De transmissieafstand van 10 km en 40 km zal meer dan dekken 90% van de toepassingsscenario's, en de transmissieafstand van meer dan 80 km zal coherente technologie gebruiken.
Conclusie
wij introduceerden 5 Toepassingsscenario's van optische transceivers in dit artikel, Datacenters, Basisstation voor mobiele communicatie, Passieve golflengteverdelingssystemen, SAN/NAS Opslagnetwerken, en 5G Bearer-netwerken. In welk toepassingsscenario wordt uw optische module gebruikt?
Aerech-netwerken is een toonaangevende leverancier van optische transceivers, als er vragen zijn met betrekking tot toepassingsscenario's van optische zendontvangers, vrijelijk bij ons terecht.