ما هي أجهزة الإرسال والاستقبال الضوئية القابلة للضبط ولماذا تستخدم؟ – 10G DWDM Tunable SFP+
مع تزايد الطلب على سعة حركة مرور عالية، يتم استخدام الألياف الضوئية ذات الأطوال الموجية المختلفة على نطاق واسع في صناعة الاتصالات. تعد أجهزة الإرسال والاستقبال الضوئية القابلة للضبط نوعًا من أجهزة الإرسال والاستقبال DWDM (مضاعف تقسيم الطول الموجي الكثيف) ومجهزة بجهاز إرسال قابل للضبط متكامل بنطاق C-Band 50 جيجاهرتز وجهاز استقبال PIN عالي الأداء لتلبية متطلبات ITU-T (50 جيجاهرتز DWDM ITU-T Full C-band). تشبه أجهزة الإرسال والاستقبال الضوئية القابلة للضبط في التشغيل والمظهر أجهزة الإرسال الثابتة ولكنها تتمتع بالقدرة الإضافية على ضبط طولها الموجي في الموقع إلى لامدا أو الطول الموجي المطلوب. تمكننا أجهزة الإرسال والاستقبال SFP+ القابلة للضبط DWDM من تنظيم وتغيير الأطوال الموجية داخل شبكة ITU DWDM بنطاق C-band ويمكن تطبيقها في أنواع مختلفة من المعدات مثل المفاتيح وأجهزة التوجيه والخوادم.
تم تقديم تقنية الليزر القابل للضبط لأول مرة في عام 2013 من قبل أحد الموردين والمبتكرين الرائدين لحلول الليزر القابل للضبط وأجهزة الإرسال والاستقبال - Oclaro. لم تكن أجهزة الإرسال والاستقبال الضوئية SFP+ القابلة للضبط من الجيل الأول قادرة على تلبية المتطلب الحرج لاستهلاك طاقة أقل من 1.5 وات في درجات حرارة تشغيل عالية، لذلك لم يتم تبنيها على نطاق واسع. بعد عام، قدمت Oclaro جهاز SFP+ قابل للضبط جديد بتصميم شريحة جديد مبتكر واستخدام مواد من الجيل التالي. كانت هذه التقنية متوافقة تمامًا مع عامل شكل SFP MSA ويمكن أن تعمل بشكل مثالي عند 1.5 وات عند 70 درجة مئوية مع تسامح ممتاز مع OSNR.
أدى هذا الاختراق والتقدم في التكنولوجيا إلى ظهور أجهزة إرسال واستقبال SFP+ قابلة للضبط بسرعة 10 جيجابت والتي تلبي متطلبات النطاق الترددي المتزايدة في العالم مع تقليل الحجم واستهلاك الطاقة لاتصالات 10 جيجابت. وبهذه الطريقة أصبحت أجهزة إرسال واستقبال SFP+ قابلة للضبط بسرعة 10 جيجابت مكونًا مهمًا لمعدات مراكز البيانات والمترو والشبكات البصرية الإقليمية من الجيل التالي.
متى يتم استخدام أجهزة الإرسال والاستقبال البصرية القابلة للضبط؟
أصبحت أجهزة الإرسال والاستقبال الضوئية القابلة لضبط الطول الموجي مهمة في شبكات الجيل التالي نظرًا لحقيقة أنه يمكن تبديل أطوال موجتها بين قنوات DWDM المختلفة أثناء استخدامها في الشبكة. وقد أدت قدرة تبديل القنوات هذه إلى تقليل عدد المكونات والتكاليف في أنظمة DWDM الحالية.
تعتبر أجهزة الإرسال والاستقبال الضوئية القابلة للضبط مفيدة عندما تستخدم ما يصل إلى 80 طولًا موجيًا مختلفًا أثناء تشغيل شبكة DWDM واسعة النطاق مع عقد مختلفة تقع في الكثير من الأماكن. أثناء تشغيل هذا النوع من النظام بأجهزة إرسال واستقبال ثابتة، ستحتاج إلى عدد قليل من قطع الغيار لكل طول موجي مما يؤدي إلى كميات هائلة من المخزون وعمليات إدارة المخزون المعقدة. ولكن مع جهاز الإرسال والاستقبال الضوئي القابل للضبط، يتم تقليل عدد الأجهزة بشكل كبير، مما يقلل من تكاليف التخزين والإدارة.
لماذا نستخدم أجهزة الإرسال والاستقبال البصرية القابلة للضبط؟
تشتهر أجهزة الإرسال والاستقبال SFP+ DWDM القابلة للضبط بالاختيار المرن لطول الموجة العاملة، ولها قيمة عملية كبيرة في نظام إرسال متعدد الموجات بتقسيم الاتصالات بالألياف الضوئية، ومضاعف الإرسال الضوئي والتوصيل المتبادل الضوئي، ومعدات التبديل الضوئي، وأجزاء مصدر الضوء، وما إلى ذلك. هذه الأجهزة عالية الأداء SFP+ للإرسال والاستقبال الضوئية قادرة على العمل عند أطوال موجية مختلفة وضبط طول الموجة وفقًا لاحتياجات كل مستخدم. نظرًا لعوامل توفير التكلفة ومرونة الاستخدام، فإن هذه الأجهزة القابلة للضبط تحظى بشعبية كبيرة في أنظمة DWDM. فيما يلي بعض مزايا أجهزة الإرسال والاستقبال الضوئية القابلة للضبط:
- إدارة الشبكة المرنة
يمكن تكوين جهاز إرسال واستقبال SFP+ قابل للضبط عن بعد لطول موجي محدد لدعم تغييرات النطاق الترددي حسب الحاجة في شبكات Enterprise أو Metro.
- انخفاض مخزون الشبكة
يمكن لجهاز SFP+ قابل للضبط أن يدعم ما يصل إلى 80 طولًا موجيًا مختلفًا أثناء تشغيل شبكة DWDM واسعة النطاق مع العديد من العقد الموجودة في الكثير من الأماكن، وبالتالي القضاء على الحاجة إلى أجهزة إرسال واستقبال متعددة ذات طول موجي ثابت.
- انخفاض استهلاك الطاقة
إنه يوفر انخفاضًا كبيرًا في تبديد الطاقة الكهربائية مقارنةً بالحلول القابلة للضبط الأخرى.
- عامل الشكل المدمج والكثافة العالية
تواجه مراكز البيانات في الوقت الحاضر مشكلة ضخمة تتمثل في الحصول على مساحة مناسبة. وقد تم حل هذه المشكلة من خلال أجهزة الإرسال والاستقبال SFP+ القابلة للضبط والتي ستكون بحجم علبة العلكة تقريبًا وبالتالي توفير مساحة قيمة في مراكز البيانات.
- زيادة سعة الشبكة
يعمل الترقية إلى تباعد القنوات 50 جيجاهرتز في أجهزة الإرسال والاستقبال SFP+ القابلة للضبط على مضاعفة إمكانات سعة الشبكة في شبكات Enterprise وMetro.
خاتمة
إن طرح أجهزة الإرسال والاستقبال SFP+ القابلة للضبط بتقنية DWDM بسرعة 10 جيجابت في السوق من شأنه أن يسرع من الاتجاه نحو حلول الشبكات الموفرة للسرعة والطاقة والتكلفة، حيث أن القدرة على الضبط ضرورية لتقليل المخزون وتمكين توفير الخدمة بسرعة ومرونة. وعلى الرغم من أن حصة السوق لأجهزة الإرسال والاستقبال SFP+ القابلة للضبط بتقنية DWDM ليست كبيرة بما يكفي الآن، إلا أن الإمكانات الهائلة سوف تظهر قريبًا.