Соединение точек: понимание взаимодействия пограничных центров обработки данных

Пограничные центры обработки данных — это небольшие объекты, расположенные недалеко от обслуживаемого ими населения, которые доставляют конечным пользователям ресурсы облачных вычислений и кэшированный контент. Обычно они подключаются к более крупным центрам данных или нескольким центрам обработки данных. Обрабатывая данные и услуги как можно ближе к конечным пользователям, граничные вычисления позволяют организациям сократить задержки и повысить качество обслуживания клиентов.

Задержка всегда была проблемой для управления центром обработки данных, но в последние годы она стала серьезной проблемой из-за больших данных, Интернета вещей, облачных и потоковых сервисов, а также других технологических тенденций. Конечным пользователям и устройствам требуется доступ к приложениям, службам и данным, хранящимся в современных центрах обработки данных, из любого места и в любое время, и задержки больше недопустимы. В результате организации во многих отраслях создают периферийные центры обработки данных как высокопроизводительный и экономичный способ предоставления клиентам контента и функций.

В мире, который все больше зависит от высокоскоростного Интернета, сетям нужны подключаемые приемопередатчики 100G DWDM, способные удовлетворить спрос и масштабироваться по мере его роста. Раньше в этих соединениях использовалась стандартная оптоволоконная технология, которая хорошо работала для скоростей передачи до 10G, но не могла удовлетворить потребности в 100-гигабитном (100G) Интернете.

Оптические приемопередатчики 100G

100-гигабитный Ethernet становится отраслевым стандартом скорости интернета, потому что он может передавать 100 гигабит данных в секунду — 25 гигабит по четырем линиям. Он используется в основном в центрах обработки данных или в любых приложениях, которым требуется передача данных от коммутатора к коммутатору на большие расстояния.

Оптические приемопередатчики 100G становятся все более популярным выбором для сетей, поскольку они могут соответствовать требованиям высокоскоростного Интернета. Когерентная оптика CFP и CFP2 и оптика QSFP PAM4 — это типы оптических приемопередатчиков в моделях 100G.

Доступность DWDM
Сравнение PAM4 с когерентным начинается с понимания плотного мультиплексирования с разделением по длине волны (DWDM), поскольку эти две технологии являются приемопередающими технологиями, используемыми в этой системе.

Плюсы и минусы оптики PAM4

Плюсы и минусы оптики PAM4
Амплитудно-импульсная модуляция — или оптика PAM4 — была создана, чтобы удовлетворить потребность в оптических трансиверах для ближней связи. Он использует четыре различных амплитуды импульса для передачи информации. Каждая амплитуда состоит из двух битов, что удваивает скорость передачи данных и делает PAM4 в два раза более эффективной с точки зрения пропускной способности, чем обычные бинарные модели.

Плюсы PAM4
PAM4 является ведущим решением для оптических приемопередатчиков 100G из-за его простоты и низкого энергопотребления, что имеет решающее значение для оптических систем ближнего действия. Он предлагает преимущества дальней связи, которых раньше не было, а также экономичность. PAM4 можно использовать непосредственно в коммутаторе встроенной сети DWDM.

Минусы PAM4
Одним из его недостатков является то, что оптический трансивер PAM4 требует усиления за пределы пяти-шести километров. В этом случае вам понадобится отдельный мультиплексор DWDM, оснащенный компенсацией дисперсии и системой усиления для подключения дата-центров. Кроме того, если вы используете оптику PAM4 с существующей сетью DWDM, вы должны сначала подготовить свой DCM и усиление, чтобы избежать проблем в дальнейшем.

Другим недостатком является то, что PAM4 чувствителен к помехам. Его дополнительные уровни напряжения требуют уменьшения интервала между уровнями, что приводит к более высокому требуемому отношению сигнал/шум. Вот почему PAM4 лучше всего работает в оптической системе ближнего действия.

КОГЕРЕНТНАЯ ОПТИКА плюсы и минусы

Когерентная оптика — это эффективное решение для более быстрого предоставления большего количества данных с использованием цифровой обработки сигналов (DSP), модулированной амплитуды, световых фаз и двух поляризаций. Он способен достигать скорости передачи до 100 гигабит и выше, при этом для передачи терабитов данных требуется только одна пара волокон. Он обычно используется в дальнемагистральных приложениях из-за его возможностей на большом расстоянии.

Плюсы СОГЛАСНОГО
Когерентные оптические приемопередатчики экономичны и имеют более выгодные характеристики по сравнению с другими приемопередатчиками. Его основным преимуществом является встроенный чип DSP и электронная компенсация дисперсии (EDC), которых нет в PAM4. Этот чип устраняет необходимость в отдельных модулях DSP и компенсации дисперсии — вместо этого используется EDC для увеличения усиления.

Когерентная оптика обеспечивает передачу на расстояние до 1,000 километров, что позволяет осуществлять поддержку на большом расстоянии без сторонней системы. Используя технологию, используемую в радиосвязи, когерентная оптика может повысить чувствительность приемника при сохранении селективной настройки. Это позволяет сблизить расстояние между каналами, но при этом оставить их отдельными.

Минусы СОГЛАСНОГО
Хотя цифровая когерентная оптика CFP и CFP2 работает быстро и эффективно, они потребляют больше энергии и стоят дороже, чем другие модели. Эти недостатки могут повлиять на общие эксплуатационные расходы, что представляет собой проблему для предприятий, которым нужны качественные подключаемые приемопередатчики 100G DWDM в рамках экономичного бюджета.

Еще одним недостатком когерентной оптики является то, что вам потребуются два DSP от одного и того же поставщика на каждом конце канала. Различные DSP не могут работать вместе, и в некоторых случаях линейные карты также должны быть одинаковыми.