Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Скачиваний:
17
Добавлен:
04.06.2015
Размер:
193.54 Кб
Скачать

 

Практический опыт

 

ROADM: ОПЦИЯ ИЛИ НЕОБХОДИМОСТЬ?

 

М.А. ВЕЛИЧКО, аспирант физического факультета МГУ им. М.В. Ломоносова

В этой статье читатели Lightwave RE смогут узнать обо всех преимуществах ROADM-сетей, оце-

нить перспективы перестраиваемых мультиплексоров ввода-вывода на российском рынке, а так-

же воспользоваться рекомендациями профессионалов из Verizon Laboratories по установке

ROADM-платформ. В основе статьи – доклады [1–3], сделанные на конференции OFC/NFOEC.

Высокий интерес, уделяемый в последнее

высококонкурентной природы телекомму-

тевой архитектуры и архитектуры, осно-

время разработке и внедрению технологии

никационной индустрии не менее важным

ванной на технологии ROADM. Линии свя-

перестраиваемых оптических мультиплек-

фактором для сервис-провайдеров являет-

зи уже давно не используются только

соров ввода-вывода (ROADM), в первую

ся цена. Они должны быстро и с наимень-

лишь для доставки абонентам TDM-услуг.

очередь связан с IPTV и услугами triple

шими затратами реагировать на новые

Однако платформы SONET первого и вто-

play. Предполагается, что к 2011 г. объем

возможности получения прибыли, такие

рого поколения по большей части все

продаж перестраиваемых мультиплексо-

как IP-видео, интерактивные приложения

еще «на ходу», и мало кто из операторов

ров ввода-вывода достигнет 1 млрд. На

и пр. Для этого операторам связи необхо-

готов их демонтировать из-за высокой

сегодняшний день Северная Америка яв-

димо такое транспортное решение, кото-

стоимости, сложности и времени, необхо-

ляется основным потребителем ROADM,

рое обеспечит высокую пропускную спо-

димых для такой операции. Главный воп-

спрос на которые изначально был связан с

собность, гибкость и будет при этом дос-

рос, который волнует многих сервис-про-

созданием кабельными операторами связи

тупным. Перестраиваемые оптические

вайдеров, состоит в том, как заставить

архитектуры Video-on-Demand («видео по

мультиплексоры ввода-вывода обладают

существующую базу работать с новыми

запросу»), а затем со строительством

всеми этими свойствами.

цифровыми услугами и как дополнить

крупными теле-

 

 

 

коммуникацион-

 

 

 

ными компания-

 

 

 

ми IPTV- и видео-

 

 

 

сетей. Однако ак-

 

 

 

тивность на рын-

 

 

 

ке ROADM в

 

 

 

2006 г. наблюда-

 

 

 

лась также в Ев-

 

 

 

ропе и Азии. В

 

 

 

жилых массивах

 

 

 

внедряются ши-

 

 

 

рокополосные

 

 

 

пассивные опти-

Рис. 1. Сравнение современной и будущей сетевых архитектур

 

 

 

ческие сети BPON,

 

 

а также более вы-

 

 

 

сокоскоростные сети GPON и EPON. В лю-

Далее приведен обзор архитектуры транс-

традиционную архитектуру новыми техно-

бом случае для доставки интегрированных

портной сети, трудности, с которыми приш-

логиями, такими как ROADM. При сущест-

услуг используется общая оптическая

лось столкнуться сотрудникам Verizon

вующих моделях планирования сети, опе-

транспортная сеть, чаще всего основанная

Laboratories при работе с новой технологи-

раторы связи должны заранее определять

на технологии SONET/SDH, которую мож-

ей, и, в заключение, выводы и рекоменда-

точки расположения конечных пользова-

но также «дополнить» технологией DWDM.

ции, которые должны помочь производите-

телей и максимальную пропускную спо-

Постоянно появляются новые информаци-

лям выпускать более совершенные

собность каждой отдельной подсети –

онные услуги, и требования к пропускной

ROADM-платформы.

иначе они рискуют терять дорогостоящие

способности транспортных сетей при этом

 

сетевые ресурсы.

сильно растут. Операторам связи прихо-

Сетевые архитектуры: традиционная

Перестраиваемые оптические мультиплек-

дится наиболее эффективным способом и

и ROADM

соры предлагают автоматические способы

в очень короткие сроки приспосабливаться

В традиционной транспортной сети для

реконфигурирования сети, серьезно улуч-

к этим изменениям. В скором времени

передачи разнообразных услуг использу-

шая существующие модели планирования.

стандартной скоростью передачи в опти-

ется оборудование SONET/SDH и DWDM.

ROADM позволяют отвести или добавить

ческих сетях станет 40 Гбит/с. С учетом

На рис. 1 показан пример стандартной се-

любую отдельную волну или группу волн в

28 www.lightwave-russia.com

LIGHTWAVE Russian Edition №2 2007

 

Практический опыт

любой точке сети. Световая волна определенной частоты может после выхода из ROADM идти по разным оптическим путям, т.е. обладает несколькими степенями свободы. Наличие двух таких степеней может сделать сетевой узел частью другого кольца. У традиционного мультиплексора вво- да-вывода SONET существует восточное и западное направление, что эквивалентно двум степеням, например ROADM степени A и ROADM степени B. Каждая степень формирует отдельный отрезок линии между двумя узлами. Такие линии между несколькими узлами могут составлять новые кольца при использовании существующего оборудования. При этом узлы не привязаны к одному кольцу, как в технологии SONET. Эффективное использование сети позволит операторам связи сначала задействовать свободные емкости и только потом тратить серьезные средства на новое оборудование. Одна из трудностей, возникающих при проектирования сети с высокой пропускной способностью, состоит в нехватке свободного волокна для установки на него дополнительного оборудования. Локальное внедрение частотного уплотнения каналов (WDM) частично решает эту проблему, но оно должно быть заранее тщательно спланировано для эффективного использования капитала. Кроме того, WDM-технология первого поколения не обладает достаточной гибкостью, так как не позволяет вводить и выводить любые каналы в любой точке сети. К тому же максимальные возможности по дальности передачи у первых поколений WDM достаточно ограничены, что приводит к необходимости специальной электрической регенерации в определенных точках сети и, как следствие, к увеличению капитальных и операционных затрат. Технология ROADM обещает лучшим образом интегрировать функциональность SONET и DWDM в одной платформе, экономя в дальнейшем на эксплуатации.

Технология ROADM позволяет сервис-про- вайдерам отказаться от вероятностного способа планирования, внедрения и реконфигурирования оптических сетей, для того чтобы они соответствовали изменяющимся требованиям по полосе пропускания. Отход от грубых оценок трафика означает снижение экономического риска (как капитального, так и операционного) при строительстве оптической сети. Технология

ROADM также избавляет операторов от проблем, связанных с нехваткой пропускной способности и серьезными временными затратами на ввод в эксплуатацию новых услуг. Кроме того, быстрое перенаправление (перемаршрутизация) световых волн для обхода проблемных мест в сети сократит время операторов на устранение возникших неполадок с нескольких часов или даже дней до нескольких минут.

Развитие технологии ROADM

ROADM первого поколения представляли собой массив коммутаторов 2х2, располагающийся между полноценными мультиплексорами ввода-вывода.

ROADM второго поколения использовали селективные фильтры и смогли объединить функцию ввода-вывода и коммутации частот в одном элементе.

В ROADM третьего поколения стали применяться селективные коммутаторы (WSS), что позволило независимо и динамически управлять каждой длиной волны.

При этом ROADM позволяет интегрировать частотное мультиплексирование, SONETтехнологию и возможности маршрутизации в одном элементе. Внедрять ROADM следует тогда, когда ожидается, что оптическая городская или региональная сеть будет передавать интегрированные услуги (видео, данные и голос), а сегодня вряд ли найдется сервис-провайдер, который не желает предоставлять triple-play. Высококонкурентная природа этого рынка и новизна услуг предполагает огромный рост и высокие колебания потоков данных в городских и региональных линиях связи. Таким образом, ROADM не нужно воспринимать как опцию – это просто необходимость в динамично развивающихся сетях.

Трудности при установке ROADM

Инженеры Verizon столкнулись со следующими основными трудностями при инсталляции ROADM:

недостаточная чистота волокон;

необходимость пересмотра/анализа характеристик волокон;

трудности с таблицами сигнализации и необходимость установки стандарта для данного конкретного применения;

спорадические программные ошибки;

необходимость обучения сотрудников новой технологии.

Выводы и рекомендации

Ниже перечислены рекомендации специалистов Verizon Laboratories сообществу производителей ROADM-оборудования, выработанные в результате долгой и тщательной работы с новой технологией.

1.Очень важно, чтобы каждая разработка новой платформы включала продуманную модель настоящей рабочей среды, в том числе полностью оборудованные испытательные стенды. Специалисты Verizon Laboratories полагают, что это облегчит установку ROADM. Они надеются, что во время этих «не-клиентских» испытаний может быть обнаружено и заранее исправлено множество «неожиданных» проблем.

2.Учитывая, что большая часть выполняемых платформой функций управляется с помощью программ, очень важно, чтобы программное обеспечение тщательно тестировалось и соответствовало определенным стандартам. Хотя существуют методы тестирования программного обеспечения, промышленных стандартов оценки надежности программ пока нет. Инженеры Verizon настоятельно рекомендуют сообществу производителей разработать соответствующие стандарты надежности и выполнять их.

3.Было бы полезно тратить достаточное количество ресурсов на то, чтобы над проектом совместно работали разные отделы в организации и ежедневно составляли отчет о своих достижениях.

4.Для ускорения проникновения новой технологии на рынок цены лучше понизить до уровня эквивалентного WDM-оборудования. Это должно стать возможным благодаря постепенному снижению стоимости селективных коммутаторов [4].

Литература

1.Bernhey R.S., Kanaan M. ROADM Deployment, Challenges, and Applications // OFC NFOEC 2007.

2.Gee N. B. et al. Use of Remote Software Download to Improve Operation Efficiency of Next Generation Optical Transport Networks (NG OTN) // OFC NFOEC 2007.

3.Gringeri S. et al. Optimizing Transport Systems to Integrate TDM and Packet Services // OFC NFOEC 2007.

4.Величко М.А. Перестраиваемые мультип лексоры ввода вывода облегчают сетевое управление // Lightwave Russian Edition,

№ 2, 2005.

LIGHTWAVE Russian Edition №2 2007

www.lightwave-russia.com

 

29

 

 

 

Соседние файлы в папке ROADM(1)