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Un aperçu approfondi des émetteurs-récepteurs DWDM

Jason

Traducteur David
22 septembre 2020

Ce n'est pas une exagération de préciser que le développement de la technologie DWDM a pratiquement changé le paysage des réseaux optiques. Les émetteurs-récepteurs DWDM étant l'un des composants les plus importants, les réseaux DWDM ont été largement utilisés dans de nombreux secteurs et domaines différents pour améliorer la capacité des réseaux.

Qu'est-ce qu’un émetteur-récepteur DWDM et comment fonctionne-t-il ?

Les émetteurs-récepteurs DWDM fonctionnent comme les autres émetteurs-récepteurs optiques standard - pour convertir un signal électrique en signal optique, puis de nouveau en signal électrique. La différence est que les émetteurs-récepteurs DWDM exploitent la technologie DWDM pour multiplexer différentes longueurs d'onde ou plusieurs signaux optiques sur une seule fibre afin d'économiser les ressources de fibre. Cet émetteur-récepteur est conçu pour la fibre monomode et fonctionne à une longueur d'onde DWDM nominale de 1528,38 à 1563,86 nm (canal 17 à canal 61) comme spécifié par l'UIT-T. En dehors de leur utilisation pour la transmission à longue distance, les émetteurs-récepteurs DWDM peuvent également être utilisés dans l'interface de commutation, les applications de fond de panier à commutation et l'interface routeur/serveur, etc. Un émetteur-récepteur DWDM supporte jusqu'à 10 Gbps et peut couvrir une distance allant jusqu'à 120 km, ce qui le rend optimal pour les transmissions à grande capacité et sur de longues distances.

Principe de fonctionnement de l'émetteur-récepteur DWDM

Figure 1 : Principe de fonctionnement de l'émetteur-récepteur DWDM

Types courants d'émetteurs-récepteurs DWDM

Les émetteurs-récepteurs DWDM sont disponibles en différents types, pouvant supporter des vitesses de transmission de 155 Mbit/s jusqu'à 10 Gbit/s. Classés par débits de données et facteurs de forme, on peut distinguer les émetteurs-récepteurs SFP DWDM, émetteurs-récepteurs SFP+ DWDM, émetteurs-récepteurs XFP DWDM, etc.

Produit Description
DWDM SFP Les émetteurs-récepteurs SFP DWDM fournissent une liaison en série à haut débit à des taux de signalisation allant de 100 Mbps à 2,5 Gbps. Les modules SFP DWDM répondent aux exigences de la norme IEEE802.3 Gigabit Ethernet et aux spécifications ANSI Fibre Channel, et sont adaptés aux interconnexions dans les environnements Gigabit Ethernet et Fibre Channel.
DWDM XENPAK XENPAK DWDM est une étape importante pour cette évolution. C'est le premier émetteur-récepteur 10GbE à prendre en charge DWDM. L'émetteur-récepteur DWDM XENPAK supporte 32 canaux différents sur une distance allant jusqu'à 200 km à l'aide d'amplificateurs optiques nommés EDFA.
DWDM X2 L'émetteur-récepteur DWDM X2 est un module de transpondeur optique de série à hautes performances pour les applications de transmission de données 10G à grande vitesse. Le module optique est entièrement conforme à la norme IEEE 802.3ae pour Ethernet, ce qui le rend parfaitement adapté aux applications de datacoms 10GbE.
DWDM XFP L'émetteur-récepteur XFP DWDM est conforme à la spécification XFP MSA actuelle. Il prend en charge les applications SONET/SDH, 10GbE et 10-Gigabit Fibre Channel. Sa taille est réduite et son prix est raisonnable.
DWDM SFP+ Le SFP+ DWDM est spécialement conçu pour les opérateurs télécom et les grandes entreprises qui ont besoin d'un système de réseau évolutif, flexible et rentable. Il est encore plus petit que le précédent XFP et constitue le choix idéal pour la plus haute bande passante 10G.

Évolution de l'émetteur-récepteur DWDM

Figure 2 : Évolution de l'émetteur-récepteur DWDM

Concernant la longueur d'onde fixe ou réglable, les émetteurs-récepteurs DWDM peuvent être divisés en émetteurs-récepteurs DWDM à longueur d'onde fixe et émetteurs-récepteurs DWDM réglable. L'émetteur-récepteur DWDM à longueur d'onde fixe ne peut transmettre qu'un certain nombre de longueurs d'onde, généralement à 1310 nm et 1550 nm pour les applications de transmission de données 10G. L'émetteur-récepteur DWDM réglable permet toutefois de sélectionner avec flexibilité la longueur d'onde ou le canal de fonctionnement. En général, ces modules optiques DWDM réglables sont destinées à la bande C de 50 GHz. Environ 88 canaux différents peuvent être configurés avec des intervalles de 0,4 nm. Les émetteurs-récepteurs réglables sont généralement utilisés comme "optiques de secours" en cas d'urgence.

Alors pourquoi des émetteurs-récepteurs DWDM réglables seraient-ils nécessaires ? Avec le développement de la technologie, des centaines de longueurs d'onde différentes en DWDM 50GHz ont été adoptées, une grande quantité de modules optiques DWDM de secours est nécessaire pour une protection supplémentaire, et les modules émetteurs-récepteurs DWDM réglables sont le choix le plus approprié. De plus, il est courant de disposer d'émetteurs-récepteurs DWDM à longueur d'onde fixe en cas d'urgence, par exemple en cas de panne de réseau, mais il est impossible de prévoir quel canal spécifique est nécessaire. Les émetteurs-récepteurs DWDM réglables permettent une affectation flexible des longueurs d'onde en fonction des besoins tout en économisant les ressources en fibres optiques.

Bilan actuel et applications des émetteurs-récepteurs DWDM réglables

La croissance rapide du trafic dans les réseaux a conduit à l'évolution et à la modernisation des centres de données, ce qui offre de grandes possibilités pour le secteur des émetteurs-récepteurs optiques. En tant que composant central d'un réseau optique longue distance et de grande capacité, les émetteurs-récepteurs DWDM se développent également avec de nouvelles idées, de nouvelles technologies comme un packaging ou boîtier simplifié, des tailles réduites, une vitesse plus élevée et une consommation d'énergie plus faible. L'émetteur-récepteur DWDM est largement utilisé par les entreprises de télécommunications et fait partie intégrante de leurs réseaux centraux, ou encore toute organisation gérant des centres de données à forte densité, en particulier les fournisseurs de services de nuage à très grande échelle pour leurs infrastructures ou fournisseurs de colocation dans le cadre des espaces à forte densité de locataires.

  • Le réseau frontal 5G favorise la demande de modules optiques DWDM. L'explosion du trafic de données et le déploiement accéléré du 5G et de l'Internet des objets vont encore alimenter le déploiement de modules optiques WDM à haut débit, et la demande de modules DWDM pour la transmission longue distance va augmenter considérablement.

  • La croissance du marché des données entraîne également la demande de modules émetteurs-récepteurs DWDM à haut débit. Les plateformes qui utilisent la technologie du cloud, telles que l'IA (Intelligence Artificielle, la vidéo, les jeux en ligne et d'autres technologies, continueront à stimuler la demande dela technologie DCI (Data Center Interconnect). Et dans le flux entre les centres de données très importants, il est nécessaire d'avoir des émetteurs-récepteurs DWDM pour maximiser l'efficacité et gérer les énormes besoins informatiques des entreprises.

Conclusion

Quelle que soit la vitesse de croissance de la technologie Internet et son degré de développement futur, les émetteurs-récepteurs optiques continueront à être un élément indispensable du système de transmission optique. Là où il y a un besoin, il y a un marché. Les émetteurs-récepteurs DWDM ont été largement adoptés au cours des dernières années, et continueront à être mis à jour et développés dans les années à venir. Bien que la part du marché des émetteurs-récepteurs réglables DWDM ne soit pas encore assez importante, le potentiel de son application est énorme.

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