Cos'è la lunghezza d'onda densa

Il multiplexing a divisione di lunghezza d'onda densa (DWDM) è una tecnologia di multiplexing in fibra ottica utilizzata per aumentare la larghezza di banda delle reti in fibra esistenti. Combina segnali di dati provenienti da diverse fonti su un'unica coppia di fibra ottica, mantenendo la completa separazione dei flussi di dati.

Ciascun segnale è trasportato da una lunghezza d'onda della luce separata e il termine denso in DWDM si riferisce alla sua capacità di ospitare fino a 80 lunghezze d'onda diverse. Ciascuna lunghezza d'onda è larga circa 0,8 nanometri e condivide una singola fibra ottica.

I cavi in ​​fibra ottica ora costituiscono comunemente la spina dorsale delle reti interufficio dei gestori, rappresentando lo standard per l'infrastruttura delle telecomunicazioni. DWDM consente a enormi quantità di dati di attraversare un singolo collegamento di rete creando più fibre virtuali, moltiplicando in modo significativo la capacità del supporto fisico.

Poiché i dati fluiscono attraverso lunghezze d'onda distinte, i flussi o i canali non interferiscono tra loro. Questo approccio aiuta a mantenere l'integrità dei dati. Di conseguenza, ciò consente il partizionamento relativo alla sicurezza o tenant separati nello stesso data center.

Grazie alla sua capacità di gestire così tanti dati, DWDM è popolare tra le società di telecomunicazioni e via cavo. È parte integrante delle loro reti principali. DWDM è particolarmente adatto anche a chiunque gestisca data center densamente popolati, come fornitori di servizi cloud su vasta scala che gestiscono infrastrutture come servizio o fornitori di colocation con densi spazi multi-tenant.

DWDM è il predecessore di una tecnologia simile: il multiplexing a divisione di tempo (TDM), che gli operatori di telecomunicazioni utilizzano per trasmettere regolarmente informazioni a 2,4 gigabit al secondo (Gbps) su una singola fibra. Alcuni implementano anche apparecchiature che quadruplicano la velocità fino a 10 Gbps. Tuttavia, la domanda di applicazioni a larghezza di banda elevata ha creato richieste di capacità che superavano i tradizionali limiti TDM.

Di conseguenza, DWDM è stato sviluppato per moltiplicare la capacità di una singola fibra.

DWDM ha una spaziatura delle lunghezze d'onda più stretta che aiuta a adattare più canali su una singola fibra. È utilizzato al meglio in sistemi con più di otto lunghezze d'onda attive per fibra. Poiché DWDM taglia finemente lo spettro, può facilmente adattarsi a oltre 40 canali nella gamma di frequenza della banda C.

Il multiplexing a divisione di lunghezza d'onda densa nei sistemi in fibra ottica implementati oggi raggiunge un throughput di 100 Gbps. Quando DWDM viene utilizzato con sistemi di gestione della rete e multiplexer add-drop, i gestori sono in grado di adottare reti di trasmissione basate su ottica. Questo approccio aiuta a soddisfare la crescente domanda di larghezza di banda a un costo significativamente inferiore rispetto all’installazione di nuova fibra.

I canali della lunghezza d'onda DWDM possono essere implementati attraverso una serie di raggi laser infrarossi. Ciascun canale trasporta 100 Gbps e 192 canali per coppia di fibre, il che si traduce in una capacità di 19,2 terabit al secondo per coppia. Poiché i canali sono fisicamente distinti e non interferiscono tra loro a causa delle proprietà della luce, ciascun canale può utilizzare formati dati diversi e trasmettere a velocità dati diverse.

Ad esempio, il protocollo Internet (IP) su DWDM consente a canali dati da 100 megabit al secondo e 10 Gbps di condividere una fibra ottica. Ciò è in aggiunta alla condivisione con un canale dati di rete ottica sincrona a portante ottico 192.

Il multiplexing a divisione di lunghezza d'onda (WDM) costituisce la base del DWDM. È una tecnologia utilizzata per modulare diversi flussi di dati. Ad esempio, aiuta a controllare i segnali della portante ottica di lunghezze d'onda fluttuanti o colori della luce laser su una singola fibra ottica.

Il WDM consente la comunicazione bidirezionale e la moltiplicazione della capacità del segnale.

Il multiplexing a divisione di lunghezza d'onda grossolana (CWDM) è una tecnologia correlata che utilizza anche raggi laser per trasmettere informazioni su cavi in ​​fibra ottica. Tuttavia, utilizza elettronica e fotonica meno sofisticate, che rendono i canali CWDM molto più ampi dei canali DWDM.

CWDM ha una spaziatura dei canali quasi 100 volte più ampia necessaria per la stabilità della frequenza.

Ciò significa che CWDM supporta meno canali di DWDM, ospitandone fino a 18. Tuttavia, i componenti dell'interfaccia ottica utilizzati da CWDM non devono essere precisi come i componenti DWDM. Di conseguenza, il CWDM è solitamente molto più economico da implementare rispetto al DWDM e più tollerante nei confronti della fibra di bassa qualità, dei trefoli a fibra singola e della fibra multimodale.