Основная | О фирме  | Новости  | Продукция |  Продажа  | Поддержка  | Разное |

Новая технология SWDM

    Бурный рост Интернет-трафика вызвал не менее бурные обсуждения того, как поднять пропускную способность сетевой инфраструктуры. Никто не сомневается в том, что если не принять срочных мер в этом направлении, сети начнут захлебываться трафиком, в “узких местах” появятся заторы. В общем-то, нет сомнений и в том, что современные технологии передачи данных сами по себе обладают достаточным потенциалом для решения грядущих и уже сегодняшних проблем. Магистрали со скоростями в сотни Гбит/с уже не такая уж редкость, во всяком случае, в Северной Америке. Терабитные коммутаторы и мультиплексоры вышли из стен лабораторий, их предлагают многие производители оборудования. Платите деньги, наращивайте полосу пропускания, и все будет в порядке.
   
Все это справедливо с одной лишь оговоркой: думая о главном, то есть создании инфраструктуры, способной справится со стремительно растущими информационными потоками, не стоит забывать о том, что идти к цели можно разными путями, платя абсолютно разные деньги. Идеальным было бы решение, позволяющее при относительно небольших инвестициях на начальном этапе, наращивать сеть в будущем без существенных перестроений сети. Именно здесь сильная сторона появившейся недавно на рынке запатентованной технологии SWDM, ориентированной главным образом на городские сети. Но, чтобы трезво оценить ее возможности, и границы применимости, стоит вспомнить о преимуществах и недостатках конкурирующих технологий.

Виды сетей
Задачи, которые должна решать транспортная сеть связи, соответствуют трем категориям сетей:

  • сетевое ядро, соединяющее города, страны и континенты
  • городская транспортная сеть
  • сеть доступа

    Требования к пропускной способности на уровне сетевого ядра находятся в широком диапазоне — от единиц до сотен Гбит/с. Нижняя граница требований характерна для развивающихся стран (к которым относится и Россия), а верхняя — для таких регионов, как Северная Америка (прежде всего, США), Западная Европа и Япония. Для уровня городских сетей необходимы (в зависимости от региона и масштаба города) скорости передачи в диапазоне от сотен Mбит/с до десятков Гбит/с. Для сетей доступа речь может идти о пропускной способности от единиц до сотен Mбит/с. При этом конечные пользователи могут подключаться к сети доступа в диапазоне скоростей от десятков кбит/с до единиц Mбит/с.
   
До недавнего времени преобладающей технологией транспортного уровня и для ядра сети, и для городской сети была SDH/SONET. Распространение более скоростной — DWDM — началось с тех магистралей, где увеличение полосы пропускания нужно достичь любой ценой. Постепенно эта новая технология стала проникать и в менее скоростной сектор рынка. Многие эксперты полагали, что DWDM вытеснит SDH/SONET и из городских сетей, однако этот процесс идет совсем не теми темпами, которые ожидались. В какой-то степени результатом этой заминки и стало появление SWDM, облегчающей и удешевляющей переход к DWDM в городских сетях.

Спектральное уплотнение
    Физическая основа SDH/SONET и DWDM различны: первая технология использует одну несущую частоту оптического сигнала, в то время как вторая использует набор частот, за что и названа технологией плотного спектрального уплотнения (Dense Wavelength Division Multiplexing). Более того, они используют различные спектральные “окна”: DWDM работает на длинах волн в районе 1550 нм, в то время как SDH/SONET кроме этого широко использует длину волны 1310 нм, а, следовательно, другие лазеры и другие фотоприемники. Устройства, работающие на 1550 нм, способны передавать оптические сигналы на большие расстояние, чем те, что работают на длине волны 1310 нм. Но эти системы существенно дороже даже в случае, когда используется одна длина волны, не говоря уже об устройствах спектрального уплотнения, требующих сложных мультиплексоров. В результате на рынке сложилась следующая ситуация: там, где требуется высокоскоростная передача на большие расстояния (например, в кабелях, проложенных по дну океана), DWDM — оптимальная технология, и ее победное шествие продолжается. Однако в городских сетях, где расстояния не так велики, и где полоса пропускания не везде так критична, многие операторы не торопятся менять старые испытанные сети SDH/SONET. Вот тут и приходит на помощь решение на базе новой технологии — SWDM.

Селективное спектральное уплотнение
    Selective WDM — селективное спектральное уплотнение — уникальная технология Lucent, компромисс между SDH/SONET и DWDM. Одни и те же узлы одного и того же волоконно-оптического кольца поддерживают и одноканальную передачу данных на длине волны 1310 нм, и спектральное уплотнение в диапазоне 1550 нм. Все в целом работает как одна логическая сеть. Гибкое управление обеспечивается на уровне лежащих над ней протоколов: TDM, ATM и IP, “сырые” данные можно распределять и разветвлять на более “тонкие” структурированные потоки. Эта гибкая технология была приобретена Lucent Technologies вместе с компанией Chromatis и сразу стала одним из важнейших звеньев продуктов транспортных сетей Lucent Technologies.

    Преимущества SWDM особенно наглядно видны при сравнении с быстрорастущей сетью SDH/SONET. В начале, когда требуемая пропускная способность невелика, применение SDH/SONET кажется оправданным, и полосы для передачи на длине волны 1310 нм, позволяющей развернуть недорогое решение, достаточно. Но когда потребность в пропускной способности резко возрастает, наращивание системы возможно только за счет прокладки новых волоконных кабелей и подключения их к новым устройствам. В то же время устройствам SWDM, наследующим свойства DWDM, не нужны новые кабели: все наращивание заключается во “включении” еще одной длины волны, для чего может, самое большее, потребоваться подключить еще один модуль в существующее устройство. Но это преимущество не единственное, а в некоторых случаях и не главное: иногда не менее важно, что не происходит усложнения топологии сети, не ухудшается ее управляемость и время, необходимое для наращивания, меньше, чем в случае с системами SDH/SONET.

    Приведем пример решения, построенного на базе оборудования SWDM. На рисунке изображена сеть типичного поставщика коммуникационных услуг. В его распоряжении имеется оптоволоконное кольцо, соединяющее разбросанные по городу офисы с центральным офисом. Поставщик услуг планирует предоставить своим заказчикам доступ в сеть по технологии xDSL. Он рассчитывает на резкое увеличение трафика, но предсказать его количественно и оценить, какая часть кольца будет испытывать наибольшую нагрузку, оператор пока не в состоянии. На первой фазе развития сети его вполне устраивают возможности, которые дает передача данных на длине волны 1310 нм, и ни о каком DWDM нет речи.
   
Через некоторое время один из узлов сети начинает испытывать повышенную нагрузку. Переход к DWDM становится необходимостью. Однако в этом случае не нужно модернизировать всю сеть, достаточно “включить” одну длину волны на участке “перегруженный узел — центральный офис”. При этом в конфигурации остальных узлов сети ничего менять не нужно. В случае если бы была установлена классическая сеть DWDM, то пришлось бы наращивать всю сеть одновременно.
   
Не исключено, что в результате роста числа пользователей сети, потребуется, в конце концов, перевести всю сеть на DWDM. Как, впрочем, возможна и ситуация, когда DWDM может так и не понадобиться, и поставщику услуг не придется тратить немалые средства для внедрения этой технологии. В любом случае, гибкость решения на базе SWDM не предоставит возможности сожалеть о вложенных или не вложенных средствах.
   
Еще одним важнейшим преимуществом оборудования семейства Chromatis является то, что в нем реализуется полная загрузка длин волн. В существующих системах DWDM одна длина волны, как правило, используется для передачи одного типа трафика. В оборудовании семейства Chromatis на одной длине волны может передаваться все типы трафика, поддерживаемые интерфейсами ввода/вывода, с результирующей пропускной способностью, эквивалентной STM-16. В дальнейшем предполагается увеличить эту пропускную способность до эквивалента STM-64. Это позволяет более эффективно использовать возможности, предоставляемые технологией спектрального уплотнения, и отказаться от использования дополнительного оборудования.

Chromatis
Серия 2000
Мультиплексоры Chromatis M2000 и M2500 — компактные системы для небольших центральных офисов, оконечных узлов сети, и офисных зданий с несколькими офисами, порождающими небольшой трафик. В устройстве имеются встроенные коммутаторы TDM и ATM, поддерживаются передача на длине волны 1310 нм и доступ от одной до четырех длин волн. Полностью резервируются все модули, влияющие на обслуживание трафика.

Серия 4000
Мультиплексоры серии Chromatis M4000 и М45000 — предназначены для больших центральных офисов и точек присутствия (POP) поставщиков услуг Интернет. Каждое устройство серии 4500 снабжено ATM-коммутатором 70 Гбит/с, кросс-коммутатором TDM, поддерживая доступ к 32 длинам волн в режиме DWDM. Также полностью резервируются все модули, влияющие на обслуживание трафика.

Система управление сетью MetroView
Основные функции:

  • модульность и объектная ориентированность архитектуры
  • различные услуги поверх разнородных технологий
  • физическое и логическое представление решения SWDM
  • автоматическое управление отказами
  • предупреждения о превышении заданных пороговых уровней
  • статистика оптических, транспортных уровней и производительности в реальном масштабе времени
  • контроль событий через SMTP или OSS

Таким образом, новая технология SWDM, реализованная в семействе продуктов Chromatis, позволит операторам связи и поставщикам услуг Интернет реализовывать экономичные масштабируемые сетевые решения при создании городских транспортных сетей. Кроме того, в продуктах семейства Chromatis имеется возможность установки усилителей оптических сигналов. Эти встроенные усилители позволяют расширить область применения технологии SWDM на внутризоновые транспортные сети, характеризуемые протяженными расстояниями между сетевыми элементами.

Источник: "Мир Лусент" №6