CWDM vs DWDM: Mismunur, fjarlægð, kostnaður og hvenær á að velja hvert

Skoðað af ljósleiðaraverkfræðingum með 10+ ára reynslu af neðanjarðarlest og langri-þráðum ljósleiðara. Síðast uppfært í samræmi við ITU-T forskriftir og núverandi framboð á senditækiseiningum.

 

CWDM notar 20nm rásabil með ókældum leysigeislum fyrir allt að 18 rásir yfir vegalengdir undir 80km. DWDM notar 0,8nm eða þéttara bil með hita-stöðuguðum leysigeislum fyrir 40–96+ rásir yfir hundruð eða þúsundir kílómetra.

Veldu CWDM þegar þú þarft hóflega getu á kostnaðarhámarki. Veldu DWDM þegar rásafjöldi, fjarlægð eða sveigjanleiki í framtíðinni vegur þyngra en fyrirframkostnaður.

Í þessari grein er farið í gegnum tæknilegan mun sem veldur þessari ákvörðun-þar á meðal líkamlegu takmörkunum og raunverulegum uppfærsluviðskiptum-sem flestir samanburðarleiðbeiningar sleppa.

Flýtivísun: CWDM vs DWDM í hnotskurn

 

Parameter	CWDM	DWDM
Rásarbil	20nm (ITU-T G.694.2)	0,8nm / 0,4nm (ITU-T G.694.1)
Hámarksrásir á trefjar	18 (oft 8 á æfingu)	40–96+
Bylgjulengdarsvið	1270–1610nm (O til L band)	1530–1565nm (C-band), 1565–1625nm (L-band)
Laser gerð	Ókælt DFB	Kæld DFB með TEC
Optísk mögnun	Ekki hagnýt (fyrir utan EDFA glugga)	EDFA, Raman eða blendingur
Dæmigert hámarksfjarlægð	40–80 km (aðgerðalaus)	80km óvirkur; 1000km+ magnað
Gagnahraðaþak fyrir hverja-rás	10G (25G takmarkað framboð)	400G+ (samhangandi)
Afl á hvert senditæki	~0.5W	~3–4W (kælt); 15W+ (samhangandi)

 

Notaðu þessa töflu sem upphafspunkt: ef kröfur þínar falla algjörlega innan CWDM dálksins, er CWDM líklega nóg. Ef jafnvel ein röð ýtir inn á DWDM landsvæði-sérstaklega fjarlægð eða rásafjölda-lestu áfram til að skilja hvers vegna þessi þvingun hefur tilhneigingu til að hnekkja allri ákvörðuninni.

 

 

Kjarnamunurinn er rásbil

Bæði CWDM og DWDM eru bylgjulengdardeild margföldunartækni (WDM) sem sendir mörg ljósmerki yfir eina trefjar með því að úthluta hverju merki sinni eigin bylgjulengd. Grundvallarskiptingin á milli þeirra tveggja kemur niður á því hversu þétt þessar bylgjulengdir eru pakkaðar.

CWDM rásir sitja 20nm á milli, spanna 1270nm til 1610nm svið eins og skilgreint er afITU-T G.694.2. Þetta mikla bil þýðir að leysigjafinn þarf ekki varmastöðugleika-ókældu dreifða endurgjöf (DFB) leysir virka vel, því jafnvel þó að bylgjulengdin reki nokkra nanómetra með hitasveiflum, mun hún ekki blæða inn í næstu rás. Þetta heldur mátkostnaði og orkunotkun lágum.

DWDM er önnur saga. Rásir sitja 0,8nm (100 GHz) eða 0,4nm (50 GHz) í sundur, pakkaðar inn í C-bandið (1530–1565nm) og stundum L-bandið (1565–1625nm), eftirITU-T G.694.1tíðni rist. Við þann þéttleika veldur jafnvel brot úr nanómetra af reki yfirtölu. Þannig að DWDM senditæki krefjast hitaorkukælara (TEC)-lítilra virkra kælihluta inni í einingunni sem læsa leysinum við nákvæma ITU tíðni-sem bætir við kostnaði, orkunotkun og flóknum hitastjórnun.

Allt annað í samanburðinum-kostnaði, afkastagetu, fjarlægð, mögnun-rennur frá þessari bilsþvingun. Að skilja hvernigDWDM net arkitektúrannast bylgjulengdarstjórnun við þennan þéttleika útskýrir hvers vegna búnaðarkeðjan lítur svo öðruvísi út.

 

Rásarfjöldi og afkastageta

20nm bil CWDM yfir 1270–1610nm gluggann gefur að hámarki 18 rásir. Í reynd nota margar dreifingar aðeins 8, halda sig við 1470–1610nm svið. Ástæðan: lægri bylgjulengdirnar (1270–1450nm) fara í gegnum „vatnstoppinn“ svæði staðlaðra G.652 trefja, þar sem frásog hýdroxýljóna (OH⁻) veldur auknu merkjatapi. Nýrri G.652D lágt-vatns-tindatrefjar útiloka þetta vandamál að mestu, en nóg af uppsettum verksmiðjum notar enn eldri trefjategundir.

Þetta skiptir meira máli en tækniblöð gefa til kynna. Í eldri trefjaverksmiðjum háskólasvæðisins er 1390nm rásin oft sú fyrsta sem við útilokum við hlekkiverkfræði. Á G.652A eða G.652B trefjum getur vatnstoppurinn í kringum 1383nm bætt við 2+ dB/km af dempun á þeirri bylgjulengd-nógu til að slá út 1390nm rásina algjörlega á hlaupum yfir 20km. Ef þú ert að vinna með trefjar uppsettar fyrir u.þ.b. 2005 skaltu staðfesta dempun um 1383nm áður en þú gerir ráð fyrir að allar 18 CWDM rásirnar séu nothæfar.

DWDM pakkar 40 rásum á 100 GHz bili, 80 við 50 GHz og allt að 96 eða meira þegar bæði C-band og L-band er notað með aukinni mögnun. Hver rás getur borið 10G, 100G, 400G, eða jafnvel 800G, allt eftir senditæki og mótunarsniði. Við 80 rásir × 100G ber eitt trefjapar 8 Tbps samanlagt-getu sem engin CWDM dreifing getur nálgast.

Hagnýtt þak CWDM fyrir hverja-rás er um 10G með því að nota SFP+ formstuðla. 25G CWDM SFP28 einingar eru til en eru ekki almennt notaðar ennþá. Þegar kröfurnar fyrir hverja-rás fara yfir 10G, skipta flestir netarkitektar yfir í DWDM vegna þess að kostnaðarálag á hverja-rás byrjar að vega upp á móti verulega hærri á-trefjanotkun.

 

Sendingarfjarlægð og mögnun

Þetta er þar sem eðlisfræðin skapar skörpustu skilin.

CWDM-bylgjulengdir dreifast yfir breitt litrófssvið sem falla utan ávinningsglugga erbium-dópaðra trefjamagnara (EDFA)-sjónamagnanna sem eru notaðir í fjarskiptanetum. EDFA magnar merki á C-bandinu (u.þ.b. 1530–1565nm), sem nær yfir DWDM litrófið en skarast aðeins við tvær eða þrjár CWDM rásir. Þar sem þú getur ekki magnað flestar CWDM rásir sjónrænt, er sérhver CWDM hlekkur takmörkuð við þá fjarlægð sem ómagnað merki getur náð: venjulega 40–80 km eftir gæðum trefja, tapi tengis og hvaða bylgjulengd þú ert að nota.

DWDM, sem starfar algjörlega innan EDFA ávinningsgluggans, er hægt að magna upp ítrekað. Dæmigert -langdrægt kerfi setur EDFA á 60–100 km fresti, með Raman mögnun (tækni sem notar trefjarna sjálfa sem ávinningsmiðil) sem nær lengra. Sæstrengskerfi ná venjulega þúsundir kílómetra á þennan hátt. Jafnvel í neðanjarðarlestinni breytir það að bæta við einni EDFA 80 km óvirkri fjarlægð í 200 km+ virkan hlekk án endurnýjunar merkja.

Fyrir vegalengdir undir 40 km með miðlungs rásþörf gæti þessi aðgreining ekki skipt máli-bæði tæknin virka óvirkt. En þegar þú hefur farið yfir 80 km þröskuldinn eða búist við að þú þurfir mögnun fyrir framtíðarvöxt, er DWDM eina leiðin sem stækkar án endurnýjunar. Hlutverksjónlínuvörn í WDM netumverður líka mikilvægara á lengri vegalengdum, þar sem hver bilun í hlekknum hefur meiri afleiðingar þegar þú getur ekki bara keyrt annað trefjapar.

 

 

Kostnaður: Ekki eins einfalt og „CWDM er ódýrara“

Hefðbundin speki-CWDM er kostnaðarhámarksvalkosturinn, DWDM er dýrt-var nákvæm fyrir tíu árum en hefur verið að eyðast jafnt og þétt. Magn DWDM íhluta hefur aukist og framleiðsluferlar hafa þroskast, sem minnkar bilið meira en margir kaupendur búast við.

 

Þar sem CWDM hefur enn augljósan kostnaðarhagnað:

• Ókældir leysir eyða minna afli (u.þ.b. 0,5W á móti. 3–4W á DWDM kælt senditæki) og kosta minna í framleiðslu.
• Óvirkar CWDM mux/demux einingar eru einfaldari þunnt-filmusíutæki með breiðari frávik.
• Engir magnarar, engin dreifingaruppbót, engin sjónrásaskjár-innviðakeðjan er styttri.
• Uppsetning krefst ekki sérhæfðrar bylgjulengdarverkfræði eða áframhaldandi hitastjórnunar.
•  

Þar sem hærri fyrirframkostnaður DWDM kemur á móti:

Við aðstæður þar sem skortur er á trefjum, 8+ bylgjulengdir á trefjapari og 10G+ á hverja-rásaráætlun, skilar DWDM oft lægri kostnaði á hvern fluttan bita. Crossover gerist vegna þess að þú ert að dreifa mux/demux og palli fjárfestingu yfir 40, 80 eða fleiri bylgjulengdir. 16-rása CWDM kerfi og 40 rása DWDM kerfi geta kostað svipað samtals, en DWDM kerfið skilar 2,5× rásafjölda og hver rás getur borið hærri gagnahraða.

Margir kaupendur vanmeta hversu fljótt "ódýr" CWDM hönnun verður takmörkuð þegar framtíðarbylgjulengdarvöxtur hefur verið verðlagður. Við höfum séð tilvik þar sem háskólasvæði byrjaði með 4-rása CWDM, náði 8 rásum innan tveggja ára og stóð síðan frammi fyrir fullum vettvangsskiptum til að fara yfir í DWDM-eyðsla meira í heild frá einni með óvirkum degi.

Til að fá ítarlegri samanburð á-rás, metiðCWDM mux/demux pallará móti DWDM jafngildum á hverri-rás og á-Gbps grundvelli kemur oft í ljós að forsendan „CWDM er alltaf ódýrari“ sundrast fyrir ofan um það bil 8 rásir eða yfir 10G á rás.

 

 

Hvenær á að velja CWDM

CWDM hentar best þegar kröfur eru innan eðlisfræðilegra marka og einfaldleiki í rekstri skiptir meira máli en óunnin getu:

• Enterprise háskólasvæði samtengjasttengja 4–8 byggingar innan 40 km, sem hver um sig þarf 1G eða 10G tengla, þar sem einfaldleiki-og-leikur og lítill rekstrarkostnaður eru forgangsverkefni.
• Aðgangur að neðanjarðarlest hringirfyrir svæðisbundin ISP eða kapalfyrirtæki sem þjóna viðskiptavinum með sérstaka bylgjulengdaþjónustu yfir stuttar vegalengdir.
• Mobile backhaul söfnunþar sem frumusvæði þurfa 1G–10G tengingar við aðalskrifstofu og trefjapör eru takmörkuð en vegalengdir eru stuttar.
• Tímabundin verkefni eða verkefni með -kostnaðarhámarkiþar sem hægt er að endurskipuleggja eða uppfæra netið innan 3–5 ára og lægri fyrirframfjárfesting réttlætir afkastagetuþakið.

Góð geðheilsuskoðun: ef þú getur sagt með öryggi "við þurfum ekki meira en 8 bylgjulengdir eða meira en 10G á hverja bylgjulengd á þessari leið næstu 5 árin," er CWDM líklega rétti kallið. Ef það er raunveruleg óvissa í þeirri spá skaltu lesa næsta kafla vandlega.

 

 

Hvenær á að velja DWDM

DWDM verður hagnýti kosturinn-og oft sá eini raunhæfi-þegar eitthvað af þessum skilyrðum á við:

• Vegalengd yfir 80 kmeða netslóðin krefst ljósmögnunar.
• Rásafjöldi fer yfir 8–10á einu trefjapari, hvort sem er í dag eða innan 5 ára áætlunartíma.
• Gagnahraði á hverja-rás yfir 10Ger þörf - 25G, 100G, 400G DWDM senditæki eru aðgengileg, en CWDM valkostir yfir 10G eru takmarkaðir.
• Samtenging gagnavera (DCI)milli-aðskilinna neðanjarðarlestastöðva, þar sem vöxtur afkastagetu er hraður og erfitt að spá nákvæmlega fyrir um.
• Hryggjarstykkið og langflutningar-, þar á meðal neðansjávarkerfi, þar sem trefjar eru dýrasta eignin og hámarksnýting er aðal efnahagslega drifkrafturinn.

Fyrir DCI forrit sérstaklega, að skilja hvað er að fulluDWDM transponder og muxponder kortVistkerfi býður upp á-þar á meðal samfellda uppgötvun og stillanlegar bylgjulengdir-hjálpar til við að passa vettvanginn við raunverulegt umferðarmynstur frekar en kyrrstæðan dag-eitt mat.

 

 

Sviðsmyndir kaupenda: Að passa tækni við aðstæður þínar

Rétt val veltur minna á tækninni sjálfri og meira af sérstöku dreifingarsamhengi. Svona er ákvörðunin venjulega á mismunandi kaupendasniðum:

 

Enterprise Campus (Multi-Building Interconnect)

Vegalengdir venjulega undir 10km, 4–8 byggingar, 1G–10G á hlekk. CWDM passar næstum alltaf hér. Einfaldleiki í rekstri-engin bylgjulengdaskipulagning, engin hitastjórnun, ekkert viðhald magnara- skiptir meira máli en að kreista út hámarks trefjagetu. Undantekning: Ef háskólasvæðið er á leigðum dökkum trefjum með takmarkaðan fjölda þráða og byggingarfjöldi fer vaxandi, gæti óvirkt DWDM verið þess virði hóflega kostnaðarálags fyrir loftrými.

 

Metro DCI (gagnamiðstöð til gagnaver, 10–80 km)

Þetta er þar sem ákvörðunin verður virkilega erfið. Í Metro DCI skipulagningu, þegar afkastaspáin fer yfir u.þ.b. 8 bylgjulengdir eða 10G á hverja rás, hættir óvirkt CWDM venjulega að vera hagkvæma leiðin-jafnvel þótt það virki vel á fyrsta degi. Við mælum almennt með DWDM fyrir Metro DCI nema stofnunin sé mjög örugg um lágt, stöðugt umferðarþak.

 

ISP/Carrier Access Aggregation

Stutt-samsöfnun frá POP eða farsímasíðum til miðstöðvar: CWDM höndlar þetta vel á 1G–10G. En söfnunarhringurinn sem tengir þessar aðalskrifstofur þarf næstum alltaf DWDM af bæði getu og fjarlægðarástæðum. Blendingsaðferðin (CWDM aðgangur + DWDM kjarna) sem lýst er hér að neðan er algeng hér.

 

Langdræg-kafbátur

Aðeins DWDM. Það er enginn raunhæfur CWDM valkostur fyrir vegalengdir sem krefjast mögnunar eða fyrir rásafjölda sem þarf á burðargetu.

 

 

Hybrid nálgun: CWDM og DWDM á sama neti

Þessar tvær tækni útilokar ekki gagnkvæmt-að sameina þær er algengt í neðanjarðarlestum. Dæmigert mynstur: CWDM sér um aðgangslagið (stutt-rafmagn, lítið-rásar-tal hlekkir frá athafnasvæði viðskiptavina til söfnunarhnúta), á meðan DWDM sér um kjarnahringinn (mikil-geta, lengri-tenglar milli söfnunarhnúta og gagnavera).

Bylgjulengdaráætlanirnar eru samhæfar vegna þess að CWDM rásir á 1530nm og 1550nm sviðinu geta verið samhliða DWDM rásum á C-bandinu. DWDM rásirnar passa innan litrófsbreiddar einnar CWDM rásar. Með réttri óvirkri síun geturðu lagt DWDM á „1550nm“ CWDM raufina og í raun hreiður kerfin tvö á sameiginlegum trefjum.

Þetta krefst vandlegrar bylgjulengdartækni-þetta er ekki „plug-}and-yfirlag. En það er vel-hönnunarmynstur sem kemur í veg fyrir að þvinga fram allt-eða-ekkert tæknival, og það gerir netkerfum kleift að þróast stigvaxandi frá CWDM í átt að DWDM eftir því sem eftirspurn eykst á tilteknum leiðum.

 

 

Það sem kaupendur vanmeta oft: Raunverulegar dreifingarsjónarmið

Fyrir utan samanburðar-forskriftarblaðsins eru nokkur hagnýt vandamál sem koma skipuleggjendum oft á óvart:

 

Legacy trefjar og vatnstoppinn.Ef trefjaverksmiðjan þín er fyrir 2005 og þú ert að treysta á allar 18 CWDM rásirnar gætirðu orðið fyrir vonbrigðum. Á eldri G.652A/B trefjum, staðfestum við venjulega dempun um 1383nm með OTDR áður en neðri CWDM rásirnar eru virkjaðar. Að sleppa þessu skrefi hefur breytt „18 rása“ CWDM áætlunum í 8 rása eftir uppsetningu.

 

Erfitt er að spá fyrir um bylgjulengdarvöxt.Algengasta eftirsjáin sem við sjáum í CWDM dreifingum er ekki árangur-það klárast rásir fyrr en búist var við. Umferðarvöxtur í fyrirtækja- og DCI umhverfi hefur tilhneigingu til að vera hnökralausari en línulegar spár gefa til kynna. Ef það er einhver möguleiki á að þú þurfir meira en 8 bylgjulengdir innan 5 ára skaltu taka mögulegan kostnað fyrir skipti á vettvangi inn í CWDM viðskiptamálið þitt.

 

Mögnun er ekki valfrjáls í fjarlægð.Vanhæfni CWDM til að vera mögnuð er ekki bara takmörkun á sviðum-það þýðir að þú hefur ekkert tól til að endurheimta framlegð ef trefjaskilyrði versna (nýr skeyting, öldrun tengis, endurleiðir snúrur). DWDM með EDFA gefur þér sjónrænan kostnaðarhámarkspúða sem aðgerðalaus-einungis kerfi skortir.

 

Flækjustig í rekstri mælist öðruvísi.CWDM er einfaldara í notkun, en sá einfaldleiki þýðir færri eftirlitskrókar. Óvirkur CWDM hlekkur virkar annað hvort eða hann virkar ekki-það er takmörkuð möguleiki til að fylgjast með afli rásar, OSNR eða niðurbroti fyrir-bilun án þess að bæta við utanaðkomandi prófunarbúnaði. Virkir DWDM pallar innihalda venjulega innbyggða-optical channel monitoring (OCM) og frammistöðufjarmælingar sem geta lent í vandræðum áður en þau valda truflunum.

 

Samhangandi DWDM breytir reikningnum.Nútíma samhangandi DWDM senditæki (100G+) innihalda innbyggða-stafræna merkjavinnslu sem bætir upp litadreifingu (merkjadreifingu af völdum mismunandi bylgjulengda sem ferðast á örlítið mismunandi hraða í trefjum) og skautunaráhrifum sem-útrýma sjálfkrafa ytri dreifingarjöfnunareiningum og flækjum til að bæta við DWDM kerfi. Þetta hefur verulega dregið úr rekstrarbilinu milli þessara tveggja tækni við hærri gagnahraða.

 

 

Algengar spurningar