Ker se danes ogromne količine podatkov upravljajo, distribuirajo in izmenjujejo po vsem svetu, se omrežja podatkovnih centrov širijo po številu in zmogljivosti, kar vodi v potrebo po medsebojni povezanosti podatkovnih centrov (DCI). Medtem ko se industrije z razvojem 100G hitro premikajo, je izbira med tema dvema modulacijskima formatoma - skladno zaznavanje in neposredno zaznavanje - postalo ključno vprašanje, s katerim bi se morali oblikovalci infrastrukture metro DCI soočiti pri gradnji današnjih omrežij DCI 100G. Ta članek se bo osredotočil na ti dve metodi odkrivanja in naredil primerjavo med njima.
Koherentno zaznavanje
Koherentna detekcija je tehnika zaznavanja optičnega signala, ki je uporabna tako v optičnih komunikacijskih sistemih kot pri optičnih meritvah in senzorjih. Uporablja lokalni oscilator na sprejemniku, ki omogoča prenos 100 Gbit / s na eni valovni dolžini za omrežja DWDM na dolge razdalje. Z zmožnostjo koherentnega zaznavanja lahko optični sprejemnik sledi fazi optičnega oddajnika, tako da izvleče vse fazne in frekvenčne informacije, ki jih prenaša oddani signal.
Čeprav je koherentno zaznavanje koncept, ki izhaja iz brezžičnih komunikacijskih sistemov, se pogosto uporablja v komunikacijah z optičnimi vlakni, kar ima velik vpliv na optična omrežja na dolge razdalje. Toda za 100G metro DCI so povečani stroški in poraba energije koherentnega zaznavanja drugi zaskrbljujoči problemi.
Neposredno zaznavanje
Neposredno zaznavanje lahko zazna amplitude signalov le ob sprejemu sprejemnega terminala. Za razliko od koherentnega zaznavanja, ki lahko iz optičnega nosilca pridobi informacije o amplitudi, frekvenci in fazi, lahko sistem neposrednega zaznavanja modulira optični val samo z modulacijo intenzivnosti.
Na splošno se neposredno zaznavanje uporablja za kratke dosege in povezave od točke do točke v podzemnih omrežjih. Z izkoriščanjem PAM4 lahko neposredno zaznavanje zdaj prenese 100 Gbit / s in doseže razdaljo do 80 km, hkrati pa izpolnjuje zahteve glede razmerja med optičnim signalom in šumom. Zaradi majhnosti, poenostavljene strukture in nizke porabe postane komunikacijski sistem z neposrednim zaznavanjem intenzivnosti (IM / DD) idealna možnost za optično komunikacijo na kratke razdalje. In nedavni tehnološki napredek je spodbudil uporabo neposrednega zaznavanja v podzemnih omrežjih DCI.
Koherentno vs neposredno zaznavanje: Kateri je boljši?
Zdaj, ko je mogoče koherentno zaznavanje in neposredno zaznavanje uporabiti za podatkovni center 100G DCI, kaj je bolje uporabiti v metroju DCI 100G? Da bi bilo jasno, so v nadaljevanju obravnavani naslednji premisleki:
Kapaciteta vlaken:V primerjavi z neposrednim zaznavanjem lahko koherentno zaznavanje iz optičnega nosilca pridobi informacije o amplitudi, frekvenci in fazi ter tako doseže veliko večjo zmogljivost vlaken v isti pasovni širini.
Preprostost:Koherentno zaznavanje uporablja digitalni signalni procesor (DSP), ki lahko kompenzira veliko disperzijo kromatičnega in polarizacijskega načina brez uporabe optičnih ojačevalnikov in optičnih kompenzatorjev disperzije, ki se uporabljajo pri neposrednem zaznavanju. DSP, zato je zasnova optičnega omrežja koherentnega zaznavanja poenostavljena in koherentno zaznavanje veliko bolj preprosto kot neposredno zaznavanje.
Stroški:Koherentna omrežja za zaznavanje zahtevajo vgrajeno vezje in procesorji digitalnih signalov, ki jih omrežja za neposredno zaznavanje ne potrebujejo, kar pomeni, da se z neposrednim odkrivanjem zaradi oddajnikov 100G znebi veliko stroškov, da je v primerjavi s stroški bolj privlačen s skladnim zaznavanjem.
Poraba energije:Potreba po dodatnih optičnih komponentah in (DSP) v koherentnem detektorju DCI povzroči ne samo višje stroške, temveč tudi večjo porabo energije. Nasprotno, neposredno zaznavanje odpravi DSP, ki je lačen energije, tako da se porabi manj energije kot koherentni sistemi za zaznavanje.
Razdalja:Ko se tehnološki napredek povečuje, lahko neposredno zaznavanje prenese 100G in doseže razdaljo do 80 km. Koherentno zaznavanje je mogoče uporabiti po vsem svetu, razdalja prenosa pa lahko znaša tisoče kilometrov.
Zaključek
Nobenega dvoma ni, da je koherentno zaznavanje zelo povpraševanje v aplikacijah metro DCI, vendar ne moremo zanikati, da se neposredno zaznavanje hitro pojavlja kot ekonomsko izvedljiv način v metroju DCI in aplikacije DCI 100G neposrednega zaznavanja izzivajo prevlado koherentnega zaznavanja v tem trgu. Torej, medtem ko ste pred možnostjo, da izberete eno izmed njih, optimizirajte in uravnotežite zgoraj omenjene premisleke.
