PAM4- ja koherenssitekniikka 100 G: n optisessa DWDM-moduulissa
Käyttämällä tavallisia optisia moduuleja (kuten CFP ja QSFP28) 100G-siirrot datakeskuksen sisällä ovat mahdollisia. Vaikka ne soveltuvat hyvin 100G-liikenteen välittämiseen telineissä ja palvelinkeskuksissa, tästä voi tulla ongelma, kun 100G-liikenne on lähetettävä pitkiä matkoja (esimerkiksi pitkiä yhteyksiä eri datakeskusten välillä (esimerkiksi yli 40 km)). Tämä edellyttää 100 G: n DWDM-optista moduulia.
Koska DWDM SFP -lähetin-vastaanottimia käytetään laajalti 10G-verkkokapasiteetin kasvattamiseen, DWDM-tekniikka ei ole uusi teollisuudelle. Toiminnallisesti 100G DWDM on hyvin samanlainen kuin edeltäjänsä. Sitä käytetään kuitenkin usein pidemmillä etäisyyksillä 100 gigatavun verkossa.
PAM4 ja Coherence ovat kaksi alan johtavaa ratkaisua, jotka tarjoavat suuremman kaistanleveyden ja siirtomatkan. Kun verrataan 100G DWDM PAM4: ää yhtenäiseen optiseen moduuliin, riippuu siitä, mitä toimintoja verkko tarvitsee ja mistä hyötyy. Tässä artikkelissa analysoimme molempia vaihtoehtoja auttaaksemme yrityksiä tekemään tietoon perustuvia päätöksiä.
PAM4-optinen moduuli
Pulssiamplitudimodulaatio (tai PAM4-optinen laite) luotiin vastaamaan optisten moduulien tarpeeseen lyhyitä etäisyyksiä varten. Se käyttää neljää erilaista pulssialuetta tiedon välittämiseen. Jokaisella amplitudilla on kaksi numeroa, mikä kaksinkertaistaa tiedonsiirtonopeuden ja tekee PAM4: stä kaksi kertaa tehokkaamman kaistanleveyden kuin perinteinen binaarimalli.
PAM4: n etu
Ennen PAM4: ää binääristä NRZ-modulaatiomuotoa käytettiin 100G: n pitkän matkan ja 40G: n tiedonsiirtoverkoissa. PAM4: ssä on neljä erilaista koodityyppiä kahden databitin koodaamiseen, joten yhteyden kaistanleveys voidaan kaksinkertaistaa tällä modulaatiomuodolla. Nykyään käytetään yhden aallonpituuden PAM4-modulointitekniikkaa, koska sitä pidetään tehokkaimpana ja kustannustehokkaimpana ajurina 100 gigatavun tiedonsiirrossa.
PAM4-optisia moduuleja voidaan käyttää suoraan kytkimissä sulautetuissa DWDM-verkoissa. Tämä on kustannustehokas ja yksinkertainen ratkaisu asiakkaille, jotka haluavat rakentaa upotettuja DWDM-tietoverkkoja.
PAM4: n haitta
Yksi sen haitoista on, että PAM4-optinen moduuli vaatii vahvistimen lähettämään yli 5 km. Tässä tapauksessa erillinen DWDM-multiplekseri, joka on varustettu dispersiokompensoinnilla ja vahvistimella, tarvitaan datakeskuksen liittämiseen. Lisäksi, jos PAM4-optista moduulia käytetään yhdessä olemassa olevan DWDM-verkon kanssa, DCM ja vahvistin on ensin valmisteltava tulevien ongelmien välttämiseksi.
Toinen haittapuoli on, että PAM4 on altis melulle. Sen ylimääräinen jännitetaso vaatii pienemmän tasovälin, mikä johtaa korkeampaan signaali-kohinasuhteeseen, minkä vuoksi PAM4 toimii parhaiten lyhyen kantaman optisissa järjestelmissä.
