เราใช้โทรศัพท์มือถือและคอมพิวเตอร์ทุกวัน และเราสามารถเรียกดู Weibo ดูวิดีโอ และแชทได้อย่างราบรื่น กิจกรรมง่ายๆ ประจำวันเหล่านี้ต้องการระบบขนส่งขนาดใหญ่เพื่อรองรับ มิฉะนั้น ข้อมูล Weibo, วิดีโอ และ WeChat จะไม่สามารถส่งไปยังโทรศัพท์มือถือหรือหน้าจอคอมพิวเตอร์ของคุณได้อย่างถูกต้อง ในระบบการขนส่งที่มีความจุสูงนี้ เทคโนโลยีที่ต้องกล่าวถึงคือ WDM/OTN
WDM คืออะไร?
ถ้าเปรียบใยแก้วนำแสงเป็นทางหลวง คลื่นแสงที่ใช้ในการส่งบริการในระบบ WDMเมื่อเทียบกับรถบรรทุก และบริการส่งสัญญาณต่างๆ เช่น Weibo, วิดีโอ และ WhatsApp เทียบเท่ากับบรรจุภัณฑ์ที่จะขนส่ง และบรรจุภัณฑ์เหล่านี้จะถูกวางไว้บนรถบรรทุกที่แตกต่างกันโดยตรง หากรถบรรทุกเหล่านี้ต้องการเข้าสู่การส่งสัญญาณใยแก้วนำแสงโดยไม่คำนึงถึงเลน การเบียดเสียดกันจะทำให้เกิดความโกลาหลและความยุ่งเหยิงในการจราจรบนทางด่วนทั้งหมดและส่งผลต่อประสิทธิภาพการส่งสัญญาณ ด้วย WDM บริการส่งสัญญาณที่แตกต่างกันสามารถส่งพร้อมกันบนใยแก้วนำแสงเดียวกัน ซึ่งเทียบเท่ากับการแบ่งเลนสำหรับยานพาหนะที่แตกต่างกันบนทางด่วน ทำให้ยานพาหนะต่าง ๆ วิ่งบนเลนต่าง ๆ ในเวลาเดียวกัน ปรับปรุงประสิทธิภาพการส่งสัญญาณ
ในขณะเดียวกัน เพื่อให้แน่ใจว่าการจราจรจะราบรื่น จึงจำเป็นต้องแยกแยะเลนเพื่อให้ยานพาหนะต่างๆ สามารถไปตามทางของตนเองได้ คล้ายกับการแบ่งเลนขนาดใหญ่และขนาดเล็กในการจราจรบนทางหลวง การแบ่งเลนในระบบ WDM มีอยู่ 2 ประเภท ได้แก่ CWDM (Coarse Wavelength Division Multiplexing มัลติเพล็กซิ่งการแบ่งความยาวคลื่นเบาบาง) และ DWDM (Dense Wavelength Division Multiplexing มัลติเพล็กซิ่งการแบ่งความยาวคลื่นหนาแน่น) แบบแรกมีช่วงเลนที่ค่อนข้างใหญ่ (เช่น ช่วงความยาวคลื่น) โดยทั่วไปคือ 20 นาโนเมตร ในขณะที่แบบหลังมีช่วงห่างเล็กน้อย โดยทั่วไปน้อยกว่า 0.8 นาโนเมตร
ระบบ WDM ประกอบด้วยอะไรบ้าง?
WDM อนุญาตให้ส่งบริการต่างๆ บนใยแก้วนำแสงเส้นเดียวพร้อมกันได้หรือไม่ ตราบใดที่แบ่งเลน? สิ่งต่าง ๆ ไม่ใช่เรื่องง่าย มาดูกันว่า WDM ทำอย่างไร!
ในทางเทคนิค ระบบ WDM โดยทั่วไปประกอบด้วย OTU (หน่วยช่องสัญญาณออปติคัล, หน่วยช่องสัญญาณออปติคอล), หน่วยรวมความยาวคลื่น/แยกสัญญาณสองช่อง, ช่องตรวจสอบ และหน่วยขยายสัญญาณออปติคัล
แล้วส่วนต่าง ๆ ของ WDM ทำงานร่วมกันอย่างไรเพื่อให้การส่งบริการสมบูรณ์?
ในการส่งบริการใน WDM ก่อนอื่นจำเป็นต้องส่งบริการไปยังยานพาหนะเฉพาะของ WDM (นั่นคือหน่วย OTU) และแปลงสัญญาณบริการเหล่านี้เป็นสัญญาณแสงความยาวคลื่นมาตรฐานที่ WDM รู้จัก
รถสัญญาณแสงคลื่นมาตรฐานที่บรรทุกธุรกิจขับไปที่จุดตรวจ (นั่นคือหน่วยมัลติเพล็กซิ่ง) จัดให้เข้าสู่เลนต่างๆ ผ่านจุดตรวจ และขับบนทางด่วนทีละคันในเวลาเดียวกัน
สถานะการขับขี่ของยานพาหนะจำเป็นต้องได้รับการดูแลผ่านรถสายตรวจ นั่นคือ ช่องทางการตรวจสอบเพื่อให้แน่ใจว่าการส่งผ่านธุรกิจปกติ
หากระยะทางในการขนส่งยาว ก็จำเป็นสำหรับยานพาหนะที่จะขับเข้าไปในปั๊มน้ำมันแบบรวม นั่นคือผ่านหน่วยขยายสัญญาณออปติคอล สัญญาณทางธุรกิจจะถูกสร้างขึ้นใหม่และขยายเพื่อให้แน่ใจว่าการขนส่งทางธุรกิจทางไกลจะไม่เสียหาย .
เมื่อธุรกิจถูกขนส่งไปยังสถานีปลายทาง รถจะออกมาจากสถานีตรวจสอบ (นั่นคือ หน่วยแยกความยาวคลื่น) และถูกปัดออกไปยังทางออกของอาคารผู้โดยสารที่รับสินค้าที่เกี่ยวข้อง ธุรกิจถูกขนออกจากยานพาหนะ นั่นคือ แปลงเป็นสัญญาณบริการลูกค้าผ่านหน่วย OTU (นั่นคือ ไม่มีสัญญาณธุรกิจข้อมูลความยาวคลื่น) ส่งให้กับลูกค้า
จากบทนำสั้นๆ ข้างต้น ไม่ใช่เรื่องยากที่จะสรุปได้ว่าข้อได้เปรียบที่ใหญ่ที่สุดของเทคโนโลยี WDM คือใช้ประโยชน์จากทรัพยากรใยแก้วนำแสงได้ดีและสามารถให้ความสามารถในการรับส่งข้อมูลที่มีความจุมาก แต่ WDM มีข้อเสียที่ชัดเจนดังต่อไปนี้:
หาก "บรรจุภัณฑ์" ของธุรกิจบนรถ WDM ไม่ถูกต้องระหว่างการขนส่ง จะไม่มีทางระบุได้ นั่นคือระบบ WDM มีความสามารถในการตรวจสอบ การจัดการ การดำเนินงาน และการบำรุงรักษาที่อ่อนแอสำหรับบริการ
หากมีการส่งบริการในช่องทางที่กำหนดของระบบ WDMไม่สามารถใช้ช่องสัญญาณกับบริการอื่นได้ ซึ่งจะทำให้สิ้นเปลืองทรัพยากร ตัวอย่างเช่น บนทางหลวง ยานพาหนะแต่ละประเภทจะมีช่องทางเดินรถที่แน่นอน หากช่องเดินรถว่าง ห้ามรถประเภทอื่นใช้ช่องนี้
OTN คืออะไร?
ด้วยการพัฒนาเครือข่ายการสื่อสาร ปริมาณข้อมูลบนเครือข่ายข้อมูลเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว และผู้เชี่ยวชาญต้องพัฒนาศักยภาพของ WDM ต่อไปและปรับปรุงความสามารถของ WDM ดังนั้นจึงเกิดเทคโนโลยีใหม่ - OTN
ดังที่กล่าวไว้ข้างต้น ระบบ WDM นั้นคล้ายกับระบบการจราจรบนทางหลวง ในขณะที่ OTN เป็นระบบการจราจรบนทางหลวงรุ่นอัพเกรด ฟังก์ชันการอัปเกรดจะแสดงออกมาในสองด้านต่อไปนี้เป็นหลัก:
1) เพิ่มกฎการดำเนินการและการบำรุงรักษา มาตรการเฉพาะคือการเพิ่มโครงสร้างเฟรมและปรับปรุงความสามารถในการตรวจสอบ การจัดการ และการดำเนินงานและการบำรุงรักษาของธุรกิจ
จากแผนภาพเปรียบเทียบอย่างง่ายข้างต้นระหว่างระบบ WDM และ OTN จะเห็นได้ว่าในระบบ WDM เฉพาะบริการที่ไม่มีข้อมูลความยาวคลื่นเข้าสู่ระบบ WDM เท่านั้นที่จะถูกแปลงเป็นบริการที่มีข้อมูลความยาวคลื่น ซึ่งจะถูกส่งในระบบ WDM กล่าวคือ ระบบ WDM ไม่มีกลไกควบคุมสำหรับบริการที่ส่ง และรับประกันเพียงว่าบริการสามารถส่งไปยังปลายทางที่รับได้ ในระบบ OTN มีการกำหนดกฎสำหรับการให้บริการในระบบ OTN นั่นคือข้อกำหนดโครงสร้างเฟรมที่เรียกว่า บริการที่เข้าสู่ระบบ OTN จะได้รับการบรรจุเป็นอันดับแรกตามข้อกำหนดโครงสร้างเฟรม OTN นั่นคือ เพิ่มข้อมูลสำหรับการตรวจสอบ การจัดการ การดำเนินงาน และการบำรุงรักษา จากนั้นจึงแปลงเป็นบริการที่มีข้อมูลความยาวคลื่นและส่งไปยังระบบ OTN เพื่อส่งข้อมูล
2) มีการเพิ่มฟังก์ชันครอสโอเวอร์ไฟฟ้าเพื่อให้ระบบ OTN สามารถประมวลผลสัญญาณการบริการลูกค้าและสัญญาณ WDM แยกกันได้
เมื่อเราพูดถึง "องค์ประกอบของระบบ WDM คืออะไร" มีการกล่าวถึงระบบ WDM ที่สามารถส่งบริการลูกค้าได้ ขั้นแรก ต้องแปลงสัญญาณการบริการลูกค้าเป็นสัญญาณ WDM เมื่อระบบ WDM แบบดั้งเดิมประมวลผลฟังก์ชันนี้ ระบบจะส่งผ่านบอร์ดเดียวโดยตรง สำนึก สอดคล้องกับแต่ละบริการลูกค้าต้องครอบครองผู้ถือคลื่นแสง เมื่อมีการบริการลูกค้าประเภทต่างๆ บนเครือข่ายมากขึ้นเรื่อยๆ เพื่อให้บริการเหล่านี้ถูกส่งไปในระบบ WDM ในด้านหนึ่ง จำเป็นต้องพัฒนาบอร์ดใหม่เพื่อให้บริการเหล่านี้ ซึ่งจะเพิ่มต้นทุนของ การสร้างเครือข่าย ในทางกลับกัน บริการเหล่านี้จะครอบครองคลื่นแสงมากขึ้น ทำให้เกิดความเครียดของทรัพยากร ดังนั้น การระบบโอทีเอ็นแนะนำฟังก์ชั่นครอสโอเวอร์ไฟฟ้าซึ่งเปรียบเสมือนการเพิ่มศูนย์กระจายสินค้าให้กับระบบขนส่ง WDM แบบดั้งเดิม ศูนย์กระจายสินค้าทำการแพ็คและจัดส่งสินค้าที่แตกต่างกัน (นั่นคือบริการที่แตกต่างกัน) ที่เข้าสู่ระบบการขนส่ง OTN ไปยังยานพาหนะที่แตกต่างกัน (นั่นคือใช้คลื่นแสงที่แตกต่างกันในการบรรทุก)
ข้อได้เปรียบของศูนย์สั่งจ่ายสินค้าคือหากเครือข่ายเพิ่มบริการลูกค้าใหม่ ก็เพียงแค่เพิ่มบอร์ดฝั่งลูกค้าเพื่อเข้าถึงบริการใหม่ และยืมบริการขนส่งบอร์ดที่มีอยู่ที่ฝั่งไลน์ ซึ่งช่วยประหยัดต้นทุนการสร้างเครือข่าย ในขณะเดียวกัน เมื่อรถบรรทุกในช่องทางหนึ่งว่าง ศูนย์กระจายสินค้าสามารถใช้เพื่อบรรทุกธุรกิจของลูกค้าบนรถบรรทุกได้ตลอดเวลา เพื่อหลีกเลี่ยงการสูญเสียทรัพยากรที่เกิดจากการที่รถบรรทุกวิ่งเปล่าบนช่องทาง .
สรุปแล้ว OTN คือการเพิ่มประสิทธิภาพของ WDM ซึ่งช่วยปรับปรุงการดำเนินงานและความสามารถในการบำรุงรักษาและความสามารถในการจัดตารางทรัพยากรที่ยืดหยุ่นของระบบ WDM
กล่าวโดยย่อ เทคโนโลยี WDM/OTN ทำหน้าที่เป็นระบบขนส่งความจุขนาดใหญ่สำหรับเครือข่ายข้อมูลในปริมาณข้อมูลสารสนเทศที่ขยายตัวอย่างรวดเร็วในปัจจุบัน และส่งมอบ "สินค้า" ข้อมูลเหล่านี้อย่างต่อเนื่องด้วยความน่าเชื่อถือที่สูงขึ้น ความสามารถในการจัดตารางเวลาที่ยืดหยุ่นสูงขึ้น และการใช้ทรัพยากรที่สูงขึ้น .
