Quelle est la longueur d'onde dense

Jun 07, 2023

Le multiplexage dense par répartition en longueur d'onde (DWDM) est une technologie de multiplexage de fibre optique qui est utilisée pour augmenter la bande passante des réseaux de fibre existants. Il combine des signaux de données provenant de différentes sources sur une seule paire de fibres optiques, tout en maintenant une séparation complète des flux de données.

Une longueur d'onde lumineuse distincte transporte chaque signal, et la densité dans DWDM fait référence à sa capacité à accueillir jusqu'à 80 longueurs d'onde différentes. Chaque longueur d'onde mesure environ 0,8 nanomètre de large et partage une seule fibre optique.

Les câbles à fibres optiques forment désormais couramment l'épine dorsale des réseaux intercentraux des opérateurs, représentant la norme pour l'infrastructure de télécommunications. DWDM permet à d'énormes quantités de données de traverser un seul lien réseau en créant plusieurs fibres virtuelles, multipliant considérablement la capacité du support physique.

Comme les données circulent sur des longueurs d'onde distinctes, les flux ou les canaux n'interfèrent pas les uns avec les autres. Cette approche permet de maintenir l'intégrité des données. Par conséquent, cela permet un partitionnement lié à la sécurité ou des locataires séparés dans le même centre de données.

En raison de sa capacité à gérer autant de données, DWDM est populaire auprès des entreprises de télécommunications et de câblodistribution. Il fait partie intégrante de leurs réseaux centraux. DWDM convient également parfaitement à tous ceux qui exploitent des centres de données densément peuplés, tels que les fournisseurs de services cloud à grande échelle exploitant une infrastructure en tant que service ou les fournisseurs de colocation avec des espaces multi-locataires denses.

DWDM est le prédécesseur d'une technologie similaire : le multiplexage temporel (TDM), que les opérateurs de télécommunications utilisent pour transmettre régulièrement des informations à 2,4 gigabits par seconde (Gbps) sur une seule fibre. Certains déploient également des équipements qui quadruplent ce débit à 10 Gbps. Cependant, la demande d'applications à large bande passante a créé des demandes de capacité qui dépassaient les limites traditionnelles du TDM.

En conséquence, DWDM a été développé pour multiplier la capacité d'une seule fibre.

Le DWDM a un espacement de longueur d'onde plus étroit qui permet d'adapter plus de canaux sur une seule fibre. Il est mieux utilisé dans les systèmes avec plus de huit longueurs d'onde actives par fibre. Parce que DWDM découpe finement le spectre, il peut facilement intégrer plus de 40 canaux dans la gamme de fréquences de la bande C.

Le multiplexage dense par répartition en longueur d'onde dans les systèmes à fibres optiques déployés aujourd'hui atteint un débit de 100 Gbit/s. Lorsque DWDM est utilisé avec des systèmes de gestion de réseau et des multiplexeurs add-drop, les opérateurs peuvent adopter des réseaux de transmission optiques. Cette approche permet de répondre à la demande croissante de bande passante à un coût nettement inférieur à celui de l'installation d'une nouvelle fibre.

Les canaux de longueur d'onde DWDM peuvent être mis en œuvre via un réseau de faisceaux laser infrarouges. Chaque canal transporte 100 Gbps et 192 canaux par paire de fibres, ce qui se traduit par une capacité de 19,2 térabits par seconde par paire. Étant donné que les canaux sont physiquement distincts et n'interfèrent pas les uns avec les autres en raison des propriétés de la lumière, chaque canal peut utiliser différents formats de données et transmettre à différents débits de données.

Par exemple, le protocole Internet (IP) sur DWDM permet à 100 mégabits par seconde et à des canaux de données de 10 Gbit/s de partager une fibre optique. Ceci s'ajoute au partage avec un canal de données de réseau optique synchrone à porteuse optique 192.

Le multiplexage par répartition en longueur d'onde (WDM) constitue la base du DWDM. C'est une technologie utilisée pour moduler plusieurs flux de données. Par exemple, il aide à contrôler les signaux porteurs optiques de longueurs d'onde fluctuantes ou de couleurs de lumière laser sur une seule fibre optique.

WDM permet une communication bidirectionnelle et une multiplication de la capacité du signal.

Le multiplexage grossier par répartition en longueur d'onde (CWDM) est une technologie connexe qui utilise également des faisceaux laser pour transmettre des informations sur des câbles à fibres optiques. Cependant, il utilise une électronique et une photonique moins sophistiquées, ce qui rend les canaux CWDM beaucoup plus larges que les canaux DWDM.

CWDM a un espacement des canaux près de 100 fois plus large nécessaire pour la stabilité de la fréquence.

Cela signifie que CWDM prend en charge moins de canaux que DWDM, pouvant accueillir jusqu'à 18 canaux. Cependant, les composants d'interface optique utilisés par CWDM n'ont pas besoin d'être aussi précis que les composants DWDM. En conséquence, le CWDM est généralement beaucoup moins cher à déployer que le DWDM et plus tolérant aux fibres de faible qualité, aux brins à fibre unique et à la fibre multimode.

Les solutions de transport optique CWDM et DWDM se présentent sous la forme de systèmes actifs ou passifs. Chaque fois qu'il est inactif ou non alimenté, l'émetteur-récepteur CWDM ou DWDM se trouve à l'intérieur d'un périphérique, tel qu'un routeur ou un commutateur.

Un commutateur IP avec un émetteur-récepteur optique enfichable à petit facteur de forme (SFP) canalisé réglé sur une longueur d'onde CWDM ou DWDM spécifique en est un excellent exemple. Dans ce cas, la sortie de l'émetteur-récepteur SFP canalisé se connectera à un multiplexeur passif correspondant.

Cette approche aide à combiner et redistribuer -- ou multiplexer et démultiplexer -- différents signaux de longueur d'onde. Étant donné que l'émetteur-récepteur SFP CWDM ou DWDM canalisé existe à l'intérieur du routeur ou du commutateur, sa fonctionnalité WDM est intrinsèquement intégrée à l'appareil.