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宽带多模光纤的演变历程、技术优势及发展前景
2021-08-07 00:23
本文摘要:将来以太网的发展趋势路线地图 以太网自20世纪七十年代经常会出现至今,因为其降低成本,不容易布署,兼容模式好,便于管理等特性现阶段早就沦落企业网络行业的确的执政者。过去的40年里,以太网以往依然以10为倍率跨跃式地往前发展趋势,从10Mbps发展趋势到二零一零年的100Gbps,及其现阶段已经争辩中的400Gbps,速率提高了40,000倍。

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将来以太网的发展趋势路线地图  以太网自20世纪七十年代经常会出现至今,因为其降低成本,不容易布署,兼容模式好,便于管理等特性现阶段早就沦落企业网络行业的确的执政者。过去的40年里,以太网以往依然以10为倍率跨跃式地往前发展趋势,从10Mbps发展趋势到二零一零年的100Gbps,及其现阶段已经争辩中的400Gbps,速率提高了40,000倍。

  以太网将来务必解决困难三个市场的需求:  1.营运商和光纤传输网(OTN),必不可少获得领跑的技术性合乎视频码率市场的需求的急遽持续增长  2.特大型的大数据中心,网络交换机视频码率均值2-2.5年翻一番  3.企业网大数据中心,未来计划应用云计算技术  在技术上而言,以太网以10为倍率往前发展趋势是脱离实际的,可是从项目投资和成本费的视角看来,以10为倍率发展趋势十分不经济发展,功能损耗和价钱都是会很高。二零一零年,以太网刚开始以4为倍率发展趋势,经常会出现了40G以太网的规范,将来以太网络网络服务器不容易以2为倍率往前发展趋势,互联网主杆不容易以4为倍率往前发展趋势,这一全新升级的发展趋势路线地图不容易对以太网的发展趋势流过新的魅力。  IEEE现阶段已经产品研发的以太网络规范有2.5Gbps,5Gbps以太网,关键运用于wifi网络连接点;25Gbps,40Gbps,50Gbps以太网关键运用于网络服务器;100Gbps,200Gbps以太网关键运用于大数据中心互联网主杆;400G关键作为营运商管理中心主机房,400G以太网的规范预估于17年实施。    大数据中心内单模光纤和多模光纤通讯的技术性差别及成本费考虑  A.波分兼容(WavelengthDivisionMultiplexing)  单模光纤一般来说应用波分兼容(WDM)的方法来降低互联网传输速度,二零一零年发布的100GBase-LR4,应用2芯单模光纤1收1放,必须在一芯光纤上另外兼容4个光波长,每一个光波长传送25Gbps。

单模光纤传送100Gbps的计划方案传送远距离,走线低成本,殊不知,单模光纤务必应用降低成本的激光器(LD)灯源收发器,单模光纤的激光器收发器价钱至少是多模光纤收发器的3倍之上,功能损耗至少2倍之上。(栏中:来源于OFS二零一四年数据信息)  B.串行通信传送(SerialTransmission)  传统式的多模光纤一般应用串行通信传送方式,在这类方式下降低以太网的传输速度必不可少降低每芯光纤/地下通道的传输速度。现阶段以太网仅次串行通信传输速度为10Gbps/地下通道,IEEE已经制定25Gbps/地下通道,50Gbps/地下通道的互联网规范,以400G以太网为例证,不容易有25Gbps/地下通道,50Gbps/100Gbps地下通道3个各有不同的版本号,光纤电缆型号各自务必32芯/16芯/8芯。

400G以太网应用的编码方法有NRZ,PAM4,DMT,更为高級的编码方法意味著更为简易的电源电路和功能损耗,因此成本费高些。  C.并行传输(ParallelTransmission)  多模光纤提高互联网传输速度的此外一种方式是应用并行传输方式,即根据降低光纤电缆型号来降低传输速度。二零一零年发布的100GBase-SR10应用10Gbps/地下通道的传输技术,10地下通道对接10地下通道发送至,一共务必20芯光纤。  D.中短波波分兼容(ShortWavelengthDivisionMultiplexing,WDM)  伴随着100G-NG,200G/400G以太网甚至1T以太网的明确指出,传统式的多模光纤在电缆型号和间距上沦落防碍将来以太网络发展趋势的短板。

中短波波分复用技术性运用性价比高较高的中短波的横着腔面起飞激光器(VCSEL)灯源,提升的光纤宽带多模光纤(WBMMF)必须在一芯多模光纤上抵制4个光波长,把务必的光纤电缆型号降低为以前的1/4,另外提高了合理地方式视频码率(EffectiveModalBandwidth,EMB),减少了40/100G的传送间距到300米长。  现阶段全世界96%的大数据中心,互联网中心城市技术骨干(Spine)网络交换机到网络机柜支系(Leaf)网络交换机的间距在300米之内,因而中短波波分复用技术性(SWDM)和光纤宽带多模光纤(WBMMF)将来不容易以后承袭多模光纤做为大数据中心40/100/400G以太网的流行传输方式的传统式。将来根据中短波波分兼容(SWDM)和并行传输技术相结合,只务必8芯光纤宽带多模光纤(WBMMF),就必须抵制更为髙速的运用于,例如200/400G以太网。

    WBMMF的界定以及关键技术  多模光纤自上世纪八十年代转到销售市场至今,经历了从OM1、OM2、OM3到OM4的演化。互联网速度的进一步提高,对光收发器的灯源回绝也更为低,光收发器的灯源从传统式的剩流过起飞(Overfilledlunch)的发光二极管(LED)发展趋势到性能卓越降低成本的横着腔面起飞激光器(VerticalCavitySurfaceEmittingLaser,VCSEL),OM3光纤是对于横着腔面起飞激光器(VCSEL)灯源提升的多模光纤,合理地方式视频码率(EMB)超出2000MHZ.Km,抵制100GBase-SR10间距超出100米,而OM4光纤合理地方式视频码率(EMB)相比OM3光纤提高了1倍多,超出4700MHZ.Km,殊不知抵制100GBase-SR10间距仅有150米,相对性于OM3光纤,100G以太网传送间距代表着降低了50%。

  转到2010时代,伴随着100G-NG,200G/400G以太网甚至1T以太网的明确指出,传统式的多模光纤在电缆型号和间距上沦落防碍将来以太网络发展趋势的短板,而光纤宽带多模光纤(WBMMF)的经常会出现超过了传统式多模光纤的技术性短板。  最先,它结合了单模光纤的波分兼容(WDM)技术性,拓宽了数据传输时的可用光波长范畴,必须在一芯多模光纤上抵制4个光波长,把务必的光纤电缆型号降低为以前的1/4。


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