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Passives DWDM vs. aktives DWDM

Margaret

Übersetzer*in Felix
6. Oktober 2018

DWDM steht für Dense Wavelength Division Multiplexing und bezieht sich auf eine optische Multiplexing-Technologie, die zur Erhöhung der Bandbreite über bestehende Glasfasernetze verwendet wird. DWDM funktioniert, indem mehrere Signale gleichzeitig mit unterschiedlichen Wellenlängen auf derselben Faser kombiniert und übertragen werden. Diese Technologie hat die Übertragung von Informationen über große Entfernungen revolutioniert. Im Allgemeinen kann DWDM in passives DWDM und aktives DWDM unterteilt werden. Die Unterschiede und Auswahlmöglichkeiten zwischen passivem DWDM und aktivem DWDM werden in diesem Artikel erläutert.

Passives DWDM vs. aktives DWDM: Was ist der Unterschied?

Passives DWDM

In erster Linie haben passive DWDM-Systeme keine aktiven Komponenten. Die Leitung funktioniert nur aufgrund des optischen Budgets der verwendeten Transceiver. In einem passiven DWDM-System werden keine optischen Signalverstärker und Dispersionskompensationsmodule (DCM) verwendet. Der "Sweet Spot" für das passive DWDM-System besteht darin, dass es eine hohe Kanalkapazität und ein hohes Erweiterungspotenzial besitzt, die Übertragungsdistanz jedoch auf das optische Budget der verwendeten Transceiver beschränkt ist. Das passive DWDM-System wird typischerweise in U-Bahnnetzen und Hochgeschwindigkeits-Kommunikationsleitungen mit einer hohen Kanalkapazität verwendet.

Passive DWDM Working Principle

Actives DWDM

Aktive DWDM-Systeme können allgemein als ein transponderbasiertes System betrachtet werden, mit dessen Hilfe große Datenmengen zwischen Standorten in einer Rechenzentrums-Verbindungsumgebung transportiert werden können. Der Transponder nimmt die Ausgänge des SAN- oder IP-Switch-Formats, normalerweise im kurzwelligen 850nm- oder langwelligen 1310nm-Format, und wandelt sie durch eine optisch-elektrisch-optische (OEO) DWDM-Konvertierung um. Beim Aufbau von Langstrecken-DWDM-Netzen werden mehrere EDFA-Verstärker nacheinander in der Leitung installiert. Die Anzahl der Verstärker in einem Abschnitt ist begrenzt und hängt vom Typ des optischen Kabels, der Kanalanzahl, der Datenübertragungsrate jedes Kanals und dem zulässigen OSNR-Wert ab.

Active DWDM Working Principle

Die mögliche Länge der Leitungen bei Verwendung eines aktiven DWDM-Systems wird nicht nur durch die installierten optischen Verstärker und den OSNR-Wert bestimmt, sondern auch durch den Einfluss der chromatischen Dispersion – der Verzerrung der übertragenen Signalimpulse – auf die übertragenen Signale. In der Entwurfsphase des DWDM-Netzwerkprojekts sollten die zulässigen Werte der chromatischen Dispersion für die Transceiver berücksichtigt werden, und, falls erforderlich, werden Module zur Kompensation der chromatischen Dispersion in die Leitung einbezogen. DCM führt eine zusätzliche Dämpfung in die Leitung ein, was zu einer Verringerung der verstärkten Abschnittslänge führt.

Passives DWDM vs. aktives DWDM: Wie entscheiden Sie sich?

Die Vor- und Nachteile von passivem DWDM und aktivem DWDM sind aufgrund der oben erwähnten inhärenten Eigenschaften, die Einfluss auf die Wahl zwischen passivem DWDM und aktivem DWDM haben, offensichtlich.

Vor- und Nachteile von passivem DWDM

Vorteile von passivem DWDM Nachteile von passivem DWDM
  • Einfachere Einrichtung
    Nicht kompliziert, einfach Plug and Play. Es ist nicht notwendig, die Wellenlängen für alle Verbindungen abzustimmen.

  • Kosteneffektive Lösung
    Weniger Komponenten & weniger Entwicklungszeit. Die hohe Kanalkapazität wird die Kosten erheblich senken.

  • Begrenzte Skalierbarkeit
    Das DWDM-Netz ist auf bestimmte Optiken und weniger Wellenlängen auf der Transportfaser beschränkt. Daher werden bei der Erweiterung mit dem Wachstum des Netzes mehr passive Komponenten eingesetzt. Je mehr passive Geräte, desto schwieriger ist die Verwaltung.

  • Umständliche Steuerung
    Wenn Sie eine Wellenlänge oder eine Verbindung ändern müssen, müssen Sie diese außer Betrieb nehmen und die physische Verkabelung trennen, da die Wellenlänge an die Optik gebunden ist.

Vor- und Nachteile von aktivem DWDM

Vorteile von aktivem DWDM Nachteile von aktivem DWDM
  • Erhöhte Kapazität mit weniger Fasern
    Anpassung von mehr Wellenlängen auf ein einziges Faserpaar. Das einzelne Faserpaar kann mehr Bandbreite übertragen. Entsprechend werden zwischen zwei Standorten weniger physikalische Fasern verwendet.

  • Flexibel im Aufbau
    Die Benutzer können die Wellenlängen dynamisch neu abstimmen, ohne dass die Verbindungen wegen der Transparenz unterbrochen werden, was Ihnen möglicherweise mehr Kontrolle über Ihr optisches Netzwerk gewährt.

  • Einfachere Skalierbarkeit
    Normalerweise lässt sich ein aktives DWDM leichter skalieren, wenn das Netzwerk wächst.

  • Hohe Kosten
    Die gesamten Kosten für die Einrichtung eines aktiven DWDM sind im Vergleich zu passiven DWDM-Lösungen deutlich höher.

  • Komplexe Konfiguration
    An aktiven Builds sind viel mehr Komponenten beteiligt. Daher wird die Konfiguration ein ernsthaftes Unterfangen sein und ein solides Verständnis optischer Netzwerke erfordern.

Wenn Sie sich für passives DWDM oder aktives DWDM entscheiden, hängt die Auswahl normalerweise von mehreren Faktoren ab: Anforderungen an die Entfernung, Skalierbarkeit des Netzes, Erstinstallation und zukünftige Verwaltung, Kosten. Wenn es keine besonderen Anforderungen an die Entfernungen und künftige Netzaufrüstungen gibt, eignet sich passives DWDM, das benutzerfreundliche und kostengünstige Lösungen bietet, auch für Personen mit einem knappen Budget. Wenn Langstreckenanwendungen und Bequemlichkeit bei Änderungen und Aktualisierungen in der vorhersehbaren Zukunft im Vordergrund stehen, kann die aktive DWDM-Lösung für diejenigen mit hohen Bandbreitenanforderungen geeignet sein. Beachten Sie, dass in dieser Situation IT-Kenntnisse für die Konfiguration erforderlich sind.

Zusammenfassung

Egal ob passives DWDM oder aktives DWDM: Wählen Sie dasjenige, das am besten zu Ihrem Netzwerk passt. Wenn Sie ihre eigenen Anforderungen kennen, können Sie besser beurteilen, was Sie benötigen. DWDM-Mux/Demux ist sowohl bei passivem DWDM als auch bei aktivem DWDM ein Muss. Eine DWDM-Netzwerkbereitstellung umfasst jedoch mehr als nur DWDM-Mux/Demux. Unser Artikel Übliche Lösungen für ein sicheres DWDM-Netzwerk stellt Ihnen die typischen DWDM-Transportnetzlösungen vor.

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