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DWDM是Dense Wavelength Division Multiplexing(密集波分复用)的缩写,这是一项用来在现有的光纤骨干网上提高带宽的激光技术。更确切地说,该技术是在一根指定的光纤中,多路复用单个光纤载波的紧密光谱间距,以便利用可以达到的传输性能(例如,达到最小程度的色散或者衰减),这样,在给定的信息传输容量下,就可以减少所需要的光纤的总数量。
DWDM能够在同一根光纤中,把不同的波长同时进行组合和传输。为了保证有效,一根光纤转换为多个虚拟光纤。所以,如果你打算复用8个光纤载波(OC),即一根光纤中传输48路信号,这样传输容量就将从2.5 Gb/s提高到20 Gb/s。
DWDM的一个关键优点是它的协议和传输速度是不相关的。基于DWDM的网络可以采用IP协议、ATM、SONET /SDH、以太网协议来传输数据,处理的数据流量在100 Mb/s 和2.5 Gb/s之间,这样,基于DWDM的网络可以在一个激光信道上以不同的速度传输不同类型的数据流量。从QoS (质量服务)的观点看,基于DWDM的网络以低成本的方式来快速响应客户的带宽需求和协议改变。
DWDM设备用来在单一的光纤上复用多个1 Gbit/sec (或者更高)信道。这些激光复用器对于潜在的协议来说是透明的,这意味着企业可以利用单一的DWDM 设备在一根光纤上传输千兆以太网,千兆光纤信道, ESCON和SONET,每种网络传输模式都具有自己的波长。
企业可用点对点的方式或者累积的点对点方式配置DWDM设备,以形成环路。一旦主链接不能访问,大多数DWDM设备支持自动失效转接到冗余物理链接。在环形拓扑结构中,节点之间仅需要一条链接。如果链路失效,激光将朝相反的方向传输来达到目标。某些类型的DWDM设备可以添加和去除指定的波长的传输模式,这就使得在环形网中的出入波长路由的距离可以从70公里到160公里以上。
DWDM 设备有两种基本类别:边缘类(适用于企业) 和核心类 (适用于通讯商)。相对来说,边缘类的DWDM 设备通常体积小,价格低,信道少。
常规情况下,一个企业可以在两个交换机之间通过双互联交换链路(ISL),把相距50公里以上的两个站点连接起来,ISL是使用E_Port进行连接的,E_Port是个把两个交换机连接成一个架构的扩展端口。在交换机和DWDM设备之间的ISL连接提供了更大的带宽(达到2 Gbits/sec,而非1 Gbit/sec),但这并不需要。 DWDM设备可以拥有一个热待机保护链路,一旦主链路失效,就可以自动调用该保护链路。 该保护链路应该置于一个单独分开的物理通道上。
核心类的DWDM设备体积更大,价格更高,信道也更多。该类DWDM设备允许进行环路配置,提供了增加和删除能力(本文后面将简要讨论一个跨越4个站点的服务的例子)。
目前,DWDM光传输系统研发进展迅速,实验室中的DWDM的传输容量已经达到6.4Tb/s,2000年商用系统的容量将达到1.6Tb/s。复用30~40波长的DWDM系统已经大范围使用, 100~160波长的系统近期也即将商用。实验室中复用波长已超过1000波长。
1996年美国的Bell Labs首先进行总容量1Tb/s级的DWDM传输实验,这在当时是最新记录,然而此记录不到一年就被刷新。在OFC '97上NEC宣布实现了2.6Tb/sDWDM传输实验,号称世界最新记录。但此记录仅保持了两年又被刷新,在OFC '99上NTT宣布完成了3Tb/s OTDM+DWDM的传输实验, Siemens公司也发表实现了80×40Gb/s总容量3.2Tb/s的传输实验,打破了NEC的记录。同年 Nortel在Telecom'99上宣布了两个世界记录,即单信道80Gb/s和总容量6.4Tb/s的最高记录。但这两个记录刚刚宣布不久,在11月份的新发明展示会上,Lucent宣布实现了单信道160Gb/s和DWDM 16Tb/s的传输实验记录,又把Nortel运运地抛在了后面。下一个世界记录属于谁,群雄逐鹿,风云再起。 现在国内多家光通信器件生产厂家都对DWDM复用器的研究予以高度重视,开发出了各自的DWDM产品。在众多竞争对手中,烽火通信率先推出基于2.5Gb/s 的8、16、32波长DWDM产品,从1998年开始先后应用于军网和广东、浙江、山东、辽宁等地的干线工程;在2000年上海国际信息通信展上又展示了首套国产10Gb/s SDH设备,并且此前已完成了8510Gb/s DWDM传输试验,16510Gb/s DWDM系统也正在研制中。能够生产10Gb/s SDH设备的厂家为数不多,烽火通信研制的10Gb/s SDH设备不仅国内领先,而且在国际上也跻身于少数可提供10Gb/s SDH设备厂商之列。作为颇具实力的国产设备厂商,烽火通信目前可为市场提供从155 Mb/s、622 Mb/s、2.5 Gb/s、10Gb/s的SDH和20Gb/s、40Gb/s、80Gb/s DWDM系列设备。 |