Công nghệ PAM4 và Coherence trong Mô-đun quang 100G DWDM (Phần I)

Mar 09, 2021

Để lại lời nhắn

Công nghệ PAM4 và Coherence trong Mô-đun quang 100G DWDM


Bằng cách sử dụng các mô-đun quang học tiêu chuẩn (chẳng hạn như CFP và QSFP28), có thể truyền 100G trong trung tâm dữ liệu. Mặc dù chúng rất phù hợp để truyền lưu lượng 100G trong các giá đỡ và trung tâm dữ liệu, nhưng điều này có thể trở thành một vấn đề khi lưu lượng 100G cần được truyền trên một khoảng cách xa (ví dụ: kết nối dài giữa các trung tâm dữ liệu khác nhau (ví dụ: trên 40km)). Điều này yêu cầu mô-đun quang 100G DWDM.


Vì các bộ thu phát DWDM SFP được sử dụng rộng rãi để mở rộng dung lượng mạng 10G, nên công nghệ DWDM không phải là mới trong ngành. Về chức năng, 100G DWDM rất giống với phiên bản tiền nhiệm. Tuy nhiên, nó thường được sử dụng cho khoảng cách xa hơn trong mạng 100 gigabyte.


PAM4 và Coherence là hai giải pháp hàng đầu trong ngành cung cấp băng thông và khoảng cách truyền lớn hơn. Khi so sánh 100G DWDM PAM4 với một mô-đun quang kết hợp, nó phụ thuộc vào chức năng mạng cần và lợi ích từ đó. Trong bài viết này, chúng tôi sẽ phân tích cả hai phương án để giúp doanh nghiệp đưa ra quyết định sáng suốt.


Mô-đun quang học PAM4


Điều chế biên độ xung (hoặc thiết bị quang PAM4) được tạo ra để đáp ứng nhu cầu về mô-đun quang học cho các liên kết khoảng cách ngắn. Nó sử dụng bốn dải xung khác nhau để truyền tải thông tin. Mỗi biên độ có hai chữ số, làm tăng gấp đôi tốc độ dữ liệu và làm cho băng thông PAM4 hiệu quả gấp đôi so với mô hình nhị phân truyền thống.


Ưu điểm của PAM4


Trước PAM4, định dạng điều chế NRZ nhị phân được sử dụng cho các mạng truyền dữ liệu đường dài 100G và 40G. PAM4 đi kèm với bốn loại mã khác nhau để mã hóa hai bit dữ liệu, do đó băng thông của kết nối có thể tăng gấp đôi với định dạng điều chế này. Ngày nay, công nghệ điều chế PAM4 bước sóng đơn đang được sử dụng vì nó được coi là trình điều khiển 100 gigabyte truyền dữ liệu hiệu quả và tiết kiệm chi phí nhất.


Mô-đun quang PAM4 có thể được sử dụng trực tiếp trong các thiết bị chuyển mạch trong mạng DWDM nhúng. Đây là một giải pháp đơn giản và hiệu quả về chi phí cho những khách hàng sẵn sàng xây dựng mạng dữ liệu DWDM nhúng.


Nhược điểm của PAM4


Một trong những hạn chế của nó là mô-đun quang PAM4 yêu cầu một bộ khuếch đại để truyền trên 5km. Trong trường hợp này, cần có bộ ghép kênh DWDM riêng biệt được trang bị bù tán sắc và bộ khuếch đại để kết nối trung tâm dữ liệu. Ngoài ra, nếu mô-đun quang PAM4 được sử dụng cùng với mạng DWDM hiện có, thì DCM và bộ khuếch đại phải được chuẩn bị trước để tránh các sự cố sau này.


Một nhược điểm khác là PAM4 dễ bị nhiễu. Mức điện áp phụ của nó yêu cầu khoảng mức giảm, dẫn đến tỷ lệ tín hiệu trên nhiễu cao hơn, đó là lý do tại sao PAM4 hoạt động tốt nhất trong các hệ thống quang học tầm ngắn.


Gửi yêu cầu