CWDM i DWDM predstavljaju dva različita pristupa multipleksiranju s podjelom talasnih dužina{0}} standardizirana od strane ITU-a, a svaki je prilagođen različitim zahtjevima mreže. CWDM, definisan prema ITU-T G.694.2, koristi relativno širok razmak kanala od 20 nm u rasponu talasnih dužina od 1270–1610 nm, koji može primiti do 18 kanala. To ga čini vrlo pogodnim za metro i pristupne mreže gdje udaljenosti prijenosa obično ostaju ispod 80 km. DWDM, kojim upravlja ITU-T G.694.1, djeluje unutar primarnogDWDM opsezi- C-opseg i L-opseg (1525–1610nm) - i koristi mnogo uži razmak kanala od 0,8nm ili 0,4nm, što odgovara 100GHz i 50GHz naITU{0}}T mrežarespektivno. Sa mogućnošću multipleksiranja preko 80 kanala talasnih dužina na jedno vlakno, DWDM je dominantno rješenje za dugotrajne-kičmene transportne sisteme velikog-kapaciteta.
Obje tehnologije rješavaju isti fundamentalni problem - dobijanje više podataka kroz postojeću optičku infrastrukturu -, ali prave veoma različite kompromise-u cijeni, kapacitetu i dosegu. Ovaj vodič prolazi kroz te razlike i pomaže vam da odredite koja tehnologija odgovara vašoj mreži.
Šta je CWDM tehnologija?
Sa 18 kanala i arazmak talasnih dužinaod 20nm, široki jazovi kanala CWDM-a znače da njegovi primopredajnici mogu koristiti nehlađene lasere koji tolerišu pomjeranje talasne dužine uzrokovano promjenama temperature. Ovo čini CWDM module jednostavnijim, jeftinijim i nižom potrošnjom energije u poređenju sa njihovim DWDM kolegama.
CWDM podržava brzine podataka do 10G po kanalu u većini praktičnih primjena i može doseći udaljenosti od približno 80 km bez optičkog pojačanja. Međutim, CWDM ne može koristiti EDFA pojačala da se proširi izvan ovog opsega - njegovi kanali se šire preko previše širokog spektra da bi jedno pojačalo moglo pokriti.
Šta je DWDM tehnologija?
DWDM-ov razmak kanala od samo 0,8 nm ili 0,4 nm zahteva hlađene lasere sa preciznom kontrolom temperature kako bi svaka talasna dužina bila stabilna i sprečila interferenciju signala između susednih kanala. Ovo je primarni razlog zašto DWDM primopredajnici koštaju više i troše više energije od CWDM modula.
Ovaj uski razmak unutar C-opsega nije proizvoljan. C-opseg se nalazi na tački najnižeg slabljenja u silicijum vlaknima, a takođe je i tačan okvir pojačanja EDFA (Erbium-Doped Fiber Amplifier) tehnologije. Ovo značiDWDM talasne dužinemože se pojačati i prenijeti na hiljade kilometara - nešto što CWDM u osnovi ne može učiniti. DWDM također podržava mnogo veće brzine po-kanalu, uključujući 100G, 400G i više koristeći tehnologiju koherentne detekcije.
Poređenje talasnih dužina
Najintuitivniji način da se shvati razlika je da pogledate gdje jeITU kanaliza CWDM i DWDM se nalaze na optičkom spektru. 18CWDM talasne dužineRasprostranjeni su u rasponu od 340 nm. Preko 80DWDM kanalisu upakovane u otprilike 37nm prozor unutar C-opsega. U stvari, cijela mreža DWDM kanala zauzima prostor koji je ekvivalentan otprilike dva CWDM kanala - koji su centrirani blizu 1530nm i 1550nm.
DWDM može prenijeti daleko više podataka jer efikasnije koristi spektar, prilagođavajući desetine kanala gdje CWDM odgovara dva.
Zašto CWDM gubi kanale preko udaljenosti
Standardno jedno{0}}modno vlakno ima područje povišenog gubitka signala između približno 1370 nm i 1430 nm, uzrokovanog zaostalim jonima vode (OH⁻) u staklu. U ovoj zoni, slabljenje može doseći oko 1,0 dB/km - otprilike četiri puta više od normalnih 0,25 dB/km koje se vidi na drugim mjestima u spektru. Ovo je poznato kao vodeni vrh.
Za kratke veze ispod 40 km, dodatni gubitak u ovoj regiji je podnošljiv i svih 18CWDM kanaliostati upotrebljiv. Ali kako se udaljenost povećava preko 40 km, četiri do pet kanala koji spadaju u zonu vodenog vrha postaju previše s gubicima da bi održali pouzdan signal. Ovo efektivno smanjuje upotrebljivi kapacitet CWDM-a sa 18 kanala na otprilike 8 do 10 na većim udaljenostima.
DWDM u potpunosti izbjegava ovaj problem jer su svi njegovi kanali koncentrisani u C-opsegu, koji se nalazi u najnižem-regionu gubitka spektra vlakana. Moderna vlakna sa niskim nivoom vode (G.652.D) zaista smanjuju efekat vodenog vrha, ali ne rješavaju drugo osnovno ograničenje CWDM-a: nemogućnost pojačanja.
CWDM vs DWDM: ključne razlike
| Aspekt | CWDM | DWDM |
|---|---|---|
| Kanali | 18 (8-10 na dužim udaljenostima) | 40–96+ |
| Razmak kanala | 20nm | 0,8 nm (100 GHz) / 0,4 nm (50 GHz) |
| Opseg talasnih dužina | 1270–1610 nm | C{0}}opseg: 1528–1565 nm |
| Maksimalni doseg bez pojačanja | ~80km | ~80–120 km |
| Maksimalni doseg sa pojačanjem | Nije podržano | Hiljade km (EDFA) |
| Praktična stopa po-kanalu | Do 10G | 100G, 400G i više |
| Laserski tip | Nehlađeni DFB | Hlađeni DFB / EML / podesivi |
| Relativna cijena primopredajnika (10G) | niže (osnovna linija) | ~1,2–1,8 puta više |
| Operativna složenost | Vrlo nisko (pasivno, plug-and-play) | Nisko (pasivno) do umjereno (aktivno s pojačalima) |
Dimijevi savjeti
Razlika u kapacitetu nije inkrementalna - već je eksponencijalna.CWDM-ov teoretski maksimum je oko 18 kanala na 10G svaki, ukupno 180Gbps. DWDM na 80 kanala od 100G isporučuje 8Tbps na jednom vlaknu - i sa 400G koherentnom optikom, daleko više.
Cijena je veća od cijene primopredajnika.CWDM primopredajnici koštaju manje po jedinici. Ali ukupna cijena mreže uvelike ovisi o tome koliko vam je vlakana potrebno. Obje WDM tehnologije smanjuju broj vlakana, ali DWDM ga smanjuje mnogo agresivnije. Kada se tamna vlakna iznajmljuju, a ne posjeduju, ili kada su rute vlakana zakrčene, veći trošak DWDM-a po-modulu može biti više nego nadoknađen uštedom vlakana. Tradicionalna pretpostavka da je CWDM uvijek jeftiniji vrijedi samo kada je broj kanala nizak i vlakna su lako dostupna.
Pasivni DWDM nije složen.U stvarnosti, pasivni DWDM sistemi - koji pokrivaju većinu poslovnih i metro implementacija ispod 80 km - rade identično kao CWDM: par MUX/DEMUX jedinica, standardnih primopredajnika i bez aktivnih komponenti na optičkoj putanji. Povećano operativno opterećenje se pojavljuje samo kada dodate pojačala i aktivne linijske sisteme za dugotrajni-prijenos.
Trebate li koristiti CWDM ili DWDM?
Kada odabrati CWDM
CWDM dobro radi kada je vaša udaljenost prijenosa ispod 40 km, vaš zahtjev za kanalom je osam ili manje, a širina pojasa po-kanalu ostaje na 10G ili manje. Tipični slučajevi upotrebe uključuju interkonekcije poslovnog kampusa između zgrada, proširenja mreže malih skladišnih prostora i mreže za pristup metrou sa umjerenim potrebama za kapacitetom. Ako već imate implementaciju CWDM sa rezervnim kanalima, nema potrebe za migracijom.
Kada odabrati DWDM
Odaberite DWDM kada udaljenost vaše veze premašuje 80 km, kada vam treba više od deset nezavisnih kanala, kada bilo koja veza zahtijeva 100G ili više, ili kada gradite novu mrežu koja treba da se proširi u horizontu od pet do deset godina. Interkonekcija centara podataka pri brzinama od 100G ili 400G, mreže jezgra metroa i bilo koji scenario koji zahtijeva optičko pojačanje, sve to ukazuje na DWDM bez dvosmislenosti.
Hibridna primena oba
Ako imate postojeći CWDM sistem kojem ponestaje kanala, ali niste spremni za potpunu DWDM migraciju, hibridni pristup može poslužiti kao most. Prenamjenom 1530nm i 1550nm CWDM kanalnih prozora, možete prekriti do 13 DWDM kanala unutar svakog 20nm prozora koristeći razmak od 100GHz - dodajući do 26 novih kanala uz održavanje postojećih CWDM usluga.
Međutim, postoje ograničenja. EDFA pojačanje se ne može koristiti na hibridnoj vezi jer bi ometalo okolne CWDM kanale. Kanali DWDM preklapanja ograničeni su na pasivni doseg, a planiranje talasnih dužina postaje složenije.
FAQ
P: Mogu li nadograditi sa CWDM na DWDM bez zamjene vlakna?
O: Da. I CWDM i DWDM rade preko standardnog G.652 single-modnog vlakna. Samo vlakno ne treba zamijeniti - samo se mijenjaju MUX/DEMUX jedinice i primopredajnici. Ovo je jedan od razloga zašto je fazna migracija sa CWDM na DWDM praktična.
P: Da li CWDM i DWDM primopredajnici rade u istim prekidačima i ruterima?
O: Generalno, da. I CWDM i DWDM primopredajnici su dostupni u standardnim oblicima kao što su SFP, SFP+, SFP28 i QSFP28. Sve dok vaš prekidač ili ruter imaju kompatibilne portove i podržavaju brzinu prijenosa podataka, nije bitno da li primopredajnik koristi CWDM ili DWDM talasnu dužinu -, host uređaj vidi normalnu Ethernet ili Fibre Channel vezu.
P: Šta je podesivi DWDM primopredajnik i kada ga trebam razmotriti?
O: DWDM primopredajnik koji se može podesiti može se konfigurirati da radi na bilo kojem kanalu u C-opsegu, umjesto da se fabrički fiksira na jednu talasnu dužinu. Ovo značajno pojednostavljuje upravljanje rezervnim dijelovima - umjesto skladištenja jednog rezervnog modula za svaku talasnu dužinu, možete zadržati mali broj podesivih jedinica koje pokrivaju sve kanale. Primopredajnici koji se mogu podesiti su posebno vrijedni u mrežama s mnogo DWDM talasnih dužina ili u okruženjima u kojima je važno minimiziranje složenosti inventara.
P: Da li CWDM tehnologija postaje zastarjela?
O: Ne. Dok DWDM dominira u scenarijima velikog-kapaciteta i dugih{2}}scenarija, CWDM nastavlja imati jasnu ulogu u implementacijama koje su osjetljive na kratke-udaljenosti i cijene-. Također pronalazi novu važnost u 5G fronthaul mrežama, gdje su 25G CWDM LAN-WDM šeme široko prihvaćene za povezivanje radio jedinica sa opremom za obradu osnovnog pojasa.
