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CWDM vs PSM4: Qual è il Migliore per 100G Ethernet?

Updated on set 21, 2022
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100G Transceivers

Nell'era digitale, la velocità di trasmissione dei dati è di grande importanza. Al giorno d'oggi, un numero sempre maggiore di aziende sta perseguendo la strada dei data center iper-scalati per soddisfare le crescenti esigenze di trasferimento dei dati. In questo caso, l'avvento di 100G Ethernet ha risolto egregiamente le loro difficoltà. Oltre alla maggior parte delle soluzioni 100G definite dall'IEEE, le soluzioni 100G CWDM e PSM4 non definite dall'IEEE hanno ricevuto molta attenzione.

 

Cos'è il CWDM?

Il CWDM, chiamato anche Coarse Wavelength-division Multiplexing, è un'interfaccia in fibra 100G che può fornire una distanza fino a 2 km su fibra monomodale duplex. Definito da Multi-Source Agreement (MSA), il CWDM include la correzione degli errori in avanti (FEC) come parte della progettazione del sistema. In genere, l'architettura CWDM richiede un trasmettitore, un multiplexer, un de-multiplexer e un rilevatore. Quando funziona, il modulo CWDM4 trasmette quattro dati elettrici a 25Gb/s in quattro segnali ottici CWDM su una fibra monomodale e poi multiplexa i segnali per la trasmissione a 100G e viceversa.

La tecnologia CWDM presenta diversi vantaggi. In primo luogo, ha un consumo energetico piuttosto basso. Rispetto al 100G FR, che supporta anche una distanza di trasmissione fino a 2 km, il 100G CWDM consuma solo 3,5W. Inoltre, CWDM supporta anche il monitoraggio diagnostico digitale (DDM) e ha un'elevata compatibilità.

CWDM

 

Cos'è il PSM4?

Parallel Single Mode 4-channels (PSM4) è una soluzione economica per l'interconnessione dei centri dati (DCI) fino ad almeno 500 m su fibra monomodale con 12 connettori MTP/MPO. A differenza di CWDM, PSM4 utilizza otto fibre monomodali parallele (4 di trasmissione e 4 di ricezione) per una trasmissione punto-punto a 100G, ciascuna delle quali trasmette a 25Gbps. Inoltre, la sorgente luminosa del PSM4 è un laser a feedback distribuito (DFB) singolo e non raffreddato. Di solito, il PSM4 richiede un laser DFB modulato direttamente (DML) o un modulatore esterno per fibra.

Oltre ai vantaggi comuni, come l'elevata larghezza di banda e la bassa perdita di inserzione, il PSM4 è anche molto conveniente. Poiché il PSM4 contiene un laser, non richiede un costoso Mux/Demux per laser come il CWDM, il che semplifica anche l'implementazione e la gestione di multiplexer/de-multiplexer ottici.

PSM4

 

Perché Servono 100G CWDM e PSM4?

In generale, le interfacce 100G comunemente utilizzate sono 100G SR4, 100G DR4, 100G LR4, 100G FR4, 100G ER4 e 100G ZR4, definite dallo standard IEEE. Tuttavia, le distanze di trasmissione di questi ricetrasmettitori sono troppo brevi o troppo lunghe per le applicazioni dei data center. Come il 100G PSM4, anche il 100G DR4 può raggiungere una distanza di trasmissione fino a 500 m, ma non supporta le applicazioni di breakout da 100G a 4x25G e consuma più energia. Per quanto riguarda le interfacce 100G LR e le altre interfacce, di solito sono costose e non sono molto adatte ai data center che richiedono una portata massima di 500 m o 2 km. In questa situazione, le interfacce 100G CWDM e PSM4 definite da MSA possono non solo offrire soluzioni economiche per le applicazioni dei data center, ma anche supportare distanze maggiori rispetto a 100G SR4, che è una soluzione essenziale per 100G Ethernet.

 

CWDM vs PSM4: Qual è la Somiglianza?

Come due promettenti soluzioni Ethernet 100G, il CWDM e il PSM4 presentano alcune somiglianze sotto certi aspetti.

  • Tipo di Media: Sia il PSM4 che il CWDM raggiungono la trasmissione a 100G su fibra monomodale.

  • Conteggio delle corsie: Sia PSM4 che CWDM raggiungono fino a 100 Gbps utilizzando 4 corsie (in configurazione 4 x 25 Gbps).

  • Lunghezza d'onda: Sia il PSM4 che il CWDM utilizzano una lunghezza d'onda di circa 1310 nm.

  • Protocollo: Sia il PSM4 che il CWDM sono definiti da protocolli multi-sorgente (MSA).

 

CWDM vs PSM4: Qual è la differenza?

  CWDM PSM4
Conteggio delle Fibre 2 fibre monomodali 8 fibre monomodali
Emettitore di luce 4 laser CWDM a modulazione diretta 4 modulatori di fotoni al silicio integrati e un laser DFB
Multiplexer & Demultiplexer Multiplexer e demultiplexer CWDM a 4 lunghezze d'onda Non è necessario
Connettore Connettori duplex LC Connettori MTP/MPO
Distanza di Trasmissione 2km 500m
  • Facile da Implementare: Per quanto riguarda l'implementazione della rete, il PSM4 è superiore al CWDM perché non richiede l'installazione di multiplexer/de-multiplexer ottici, il che è più facile da usare e consente di risparmiare energia.

  • Efficienza dei costi: Come già detto, il PSM4 non ha bisogno di utilizzare costosi Mux/Demux per la trasmissione, il che consente di risparmiare in parte sui costi. Tuttavia, la situazione cambia anche quando la distanza del collegamento si allunga. Come mostrato nella figura seguente, all'inizio il PSM4 costa meno con un'implementazione iniziale più economica. Tuttavia, con l'aumentare della distanza del collegamento, il prezzo del PSM4 sarà più alto perché utilizza 8 fibre per la trasmissione.

PSM4 vs CWDM

 

Conclusione

In sintesi, sia il CWDM che il PSM4 sono adatti al cablaggio ad alta densità e sono preferiti dalla maggior parte dei data center. Ma si differenziano anche in termini di prezzo e di gestione. Pertanto, le aziende possono fare una scelta adeguata in base ai loro effettivi requisiti di lunghezza dei collegamenti.

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