Sa pagbuo ng 5G, malaking data, Internet ng mga Bagay, cloud computing at artificial intelligence, ang trapiko ng data ay mabilis na lumalaki, at ang market prospect ng optical communication ay maliwanag. Ang function ng optical module ay photoelectric conversion. Optical transceivers are widely used in various industries. Aerech Networks will use this article to introduce you to the application scenarios of optical transceivers.
Before introducing the application scenarios of optical transceivers, let me introduce you to the market segments of optical transceivers.
- Ethernet: Pangunahing ginagamit sa mga lokal na network ng lugar, pagkonekta ng mga network hardware device sa pamamagitan ng pagpapadala at pagtanggap ng mga signal ng data.
- Fiber Chanel: Pangunahing ginagamit sa mga link ng network ng storage ng Fiber Channel sa mga data center.
- Optical Interconnects: IP network gamit ang WDM transmission technology, pangunahing ginagamit para sa paghahatid ng mga IP packet. Telecom market
- CWDM/DWDM: Pangunahing ginagamit sa interconnection ng mga switch sa loob ng data center at sa front haul at backhaul ng mga 5G network.
- Wireless Fronthaul: Pangunahing ginagamit sa network sa pagitan ng baseband unit na BBU at ng remote radio unit na RRU sa mobile base station.
- Wireless Backhaul: Pangunahing ginagamit sa network sa pagitan ng baseband unit na BBU at ng S-G W/MME sa mobile base station.
- FTT: Fiber sa X, x pwedeng umuwi, gusali , atbp. Kasama sa mga teknolohiyang nagpapatupad ng FTTx ang PON, EPON, GPON, atbp., na ginagamit upang ikonekta ang mga operator ng telecom at mga end user.
The application of optical transceivers is mainlytelecommunications atdata centers.
Mga Data Center
Ang data center ay isang lugar upang pamahalaan (tindahan, compute, palitan) datos. Ang data center interconnection ay ang real-time na mass exchange ng impormasyon sa pagitan ng mga data center, at optical fiber komunikasyon ay maaaring mapagtanto coordinated operasyon sa pagitan ng mga sentro ng data. Ang pagpapalit ng kagamitan ay kailangang magkaroon ng mas mataas na bilis, mas mababang pagkonsumo ng kuryente, at higit pang miniaturization, optical transceivers play a major role. Dahil ang mga network ng impormasyon ay pangunahing nakabatay sa optical signal transmission, habang ang computation at analysis ay nakabatay sa mga electrical signal.
Optical transceivers can be divided into three categories according to the type of data center communication connection.
- Data center at mga user: Ina-access ng mga end user ang cloud para mag-browse ng mga web page, magpadala at tumanggap ng mga email, stream ng video, atbp.
- Pagkakaugnay ng data center: pangunahing ginagamit para sa pagtitiklop ng data, software at pag-upgrade ng system;
- Panloob na data center: pangunahing ginagamit para sa pag-iimbak at pagbuo ng impormasyon.
Ayon sa istatistika ng Cisco, data center panloob na komunikasyon account para sa higit sa 70% ng mga komunikasyon sa data center. The construction and upgrade of data centers have increased the demand for high-speed optical transceivers, and also promoted the development of optical transceivers in the following three aspects:
- Paglago ng demand para sa mga rate ng paghahatid
- Paglago ng dami ng demand
- Paglago sa demand para sa distansya ng paghahatid
Ang halaga ng optical fiber link ay depende sa optical module at sa optical fiber. Ang iba't ibang distansya ay may iba't ibang mga solusyon sa network. Para sa medium at long-distance na interconnection na kinakailangan para sa komunikasyon ng data center, Gumawa ang MSA ng dalawang rebolusyonaryong solusyon, PSM4 (Parallel Single Mode 4 mga lane) at CWDM4 (Coarse Wavelength Division Multiplexer 4 mga lane). Dahil ang paggamit ng PSM4 fiber ay apat na beses kaysa sa CWDM4, kapag ang distansya ng link ay mahaba, ang halaga ng solusyon sa CWDM4 ay medyo mababa, at ito ay isang mas mahusay na pagpipilian.
Base Station ng Mobile Communication
Ang pangunahing tungkulin ng base station ng mobile na komunikasyon ay kumilos bilang isang intermediary device na nagkokonekta ng mga wireless na device sa komunikasyon tulad ng mga mobile phone sa wireless na network ng komunikasyon.. Ito ay isang anyo ng istasyon ng radyo. Ito ay isang istasyon ng radio transceiver na nagpapadala ng impormasyon gamit ang mga terminal ng impormasyon tulad ng mga mobile phone sa pamamagitan ng isang mobile communication switching center sa ilang lugar ng saklaw ng radyo.
Para sa 4G network base station, mayroong pangunahing kagamitan sa RRU at BBU. Upang mapagtanto ang pagkakabit ng dalawang aparato, optical transceivers and fiber jumpers are required to connect the link. The optical transceivers used for RRU and BBU equipment connection mainly include 1.25G SFP, 2.5G SFP, 6G SFP at 10G SFP+, atbp.
Passive Wavelength Division System
Ang mga passive WDM system ay pangunahing ginagamit sa mga metropolitan area network, backbone network, at malalawak na lugar na network. Isinasaalang-alang ng Passive WDM ang pinakamataas na proporsyon ng mga teknikal na solusyon na ginagamit sa 5G front-haul.
Ang passive wavelength division system ay binubuo ng color light modules, mga multiplexer, at optical fibers. CWDM and DWDM optical transceivers are called color light modules, and conventional single-mode and multi-mode optical transceivers are called gray light modules.
Ang pangunahing prinsipyo ng isang passive wavelength division system ay teknolohiya ng WDM, at pagkonekta ng panlabas na wavelength division multiplexer. Ang isang wavelength division multiplexer ay maaaring pagsamahin ang mga optical signal ng iba't ibang wavelength nang magkasama at ipadala ang mga ito sa pamamagitan ng isang fiber. Maaaring paghiwalayin ng wavelength division multiplexer ang mga optical signal na ito na may iba't ibang wavelength sa receiving end, sa gayon ay nakakatipid ng mga mapagkukunan ng hibla.
Ang pagkuha ng CWDM wavelength division multiplexing system bilang isang halimbawa, ipasok ang CWDM optical module sa switch, at gamitin ang jumper para ikonekta ang CWDM optical module at ang CWDM wavelength division multiplexer o OADM para gumana.
Network ng Imbakan ng SAN/NAS
Dahil sa mabilis na pag-unlad ng Internet at mga aplikasyon ng network, ang mga uri ng data na naproseso ng data information storage system ay tumaas, and the data information storage system is facing enormous chall enges. NAS(Network Attached Storage) at SAN(Storage Area Network) magbigay ng pinaka-epektibong solusyon para sa sentralisadong pamamahala ng data. Dahil maaari nilang paghiwalayin ang data storage device mula sa network at host system, pinamamahalaan nito ang data ng impormasyon sa gitna at may mahusay na scalability.
Ang function ng SAN/NAS storage network ay mag-imbak ng data. Sa kanila, ang SAN network ay pangunahing binubuo ng mga server, Mga switch ng Fiber Channel, mga aparatong imbakan, at mga carrier ng paghahatid (optical transceivers, optical fiber jumper); ang NAS storage network ay pangunahing binubuo ng NAS storage, switch, kagamitan sa terminal (mga kompyuter), mga carrier ng paghahatid (optical transceivers, optical fibers) lumulukso). Please note that the SAN network uses Fibre Channel optical transceivers and needs to support the FC(Fiber Channel) protocol. The optical transceivers used in the NAS storage network are only required to comply with the Ethernet protocol.
5G Bearer Network
Ang pagdating ng 5G ay nagdadala ng walang limitasyong mga pagkakataon sa negosyo sa optical na komunikasyon. Optical transceivers based on 5G base stations have become a research hotspot in the past two years. Ang 5G network ay binubuo ng tatlong bahagi, ang access network, ang network ng tagapagdala, at ang pangunahing network. Ang 5G bearer network ay karaniwang nahahati sa metro access layer, layer ng pagsasama-sama ng metro, metro core layer/provincial trunk line, at napagtanto ang front-haul at mid-backhaul function ng mga serbisyong 5G. The devices at each layer mainly rely on optical transceivers to achieve interconnection.
Kasama sa mga karaniwang sitwasyon ng application ng 5G front-haul ang direktang koneksyon ng optical fiber, passive WDM, at aktibong WDM/optical transport network (OTN)/slice packet network (SPN).
Ang mga senaryo ng direktang koneksyon ng optical fiber ay karaniwang gumagamit ng 25Gb/s gray light modules, na sumusuporta sa dual-fiber bidirectional at single-fiber bidirectional na mga uri, higit sa lahat kasama ang dalawang transmission distance na 300m at 10km. Pangunahing kasama sa mga passive WDM scenario ang point-to-point na passive na WDM at WDM-PON, atbp. Gumamit ng Isang pares o isang optical fiber para mapagtanto ang koneksyon sa pagitan ng maraming AAU at DU, at 10Gb/s o 25Gb/s color light modules ay kinakailangan.
Sa mga aktibong senaryo ng WDM/OTN, 10Ang mga Gb/s o 25Gb/s na short-distance na gray light na module ay kinakailangan sa pagitan ng AAU/DU at WDM/OTN/SPN device. Dual-fiber bidirectional o single-fiber bidirectional color light modules na may mga rate na N×10/25/50/100Gb/s ay kinakailangan sa pagitan ng mga WDM/OTN/SPN device.
Sa panlabas na kapaligiran sa pagtatrabaho, dapat matugunan ng front-haul optical module ang pang-industriya na hanay ng temperatura na -40°C hanggang +85°C at maging dustproof. The demand for 5G optical transceivers much exceeds that of 4G optical transceivers, especially front-haul optical transceivers, na maaaring may napakataas na demand, kaya ang cost control ay isa rin sa mga dapat isaalang-alang.
5Pangunahing gumagamit ang G backhaul ng 25G, 50G, 100G, 200G, and 400G optical transceivers, na sumusuporta sa CPRI, eCPRI, Ethernet, OTN, at iba pang mga interface protocol at NRZ, PAM4, DMT, at iba pang mga format ng modulasyon.
5Maaaring gamitin ng G mid-transmission ang mga umiiral nang mature na 25G optical device at kunin ang teknolohiya ng PAM4 para doblehin ang bandwidth ng mga optical device. Ang transmission distance na 10km at 40km ay sasaklawin ng higit sa 90% ng mga sitwasyon ng aplikasyon, at ang transmission distance na higit sa 80km ay gagamit ng magkakaugnay na teknolohiya.
Konklusyon
Nagpakilala kami 5 Application Scenarios of Optical transceivers in this article, Mga Data Center, Base Station ng Mobile Communication, Passive wavelength division system, Mga network ng imbakan ng SAN/NAS, at 5G Bearer network. Sa anong sitwasyon ng application ginagamit ang iyong optical module?
Aerech Networks is a leading provider of optical transceivers, if any questions related to Application Scenarios of Optical transceivers, reach us freely.
