På mindre än 10 år,DWDM-modulerhar kommit långt, med optiska enheter som har blivit mindre och snabbare. Dess hastighet har tiodubblats inom samma tidsram: från 40 gigabyte 2011 till 400 gigabyte idag, med 800 gigabyte pluggbara optiska moduler på väg inom en snar framtid.
Införandet av koherent optik är en av de viktigaste innovationerna i utvecklingen av DWDM-system. Koherenta optiska enheter använder avancerade optiska enheter och digitala signalprocessorer (DSP) för att skicka och ta emot komplex ljusvågsmodulering, och på så sätt uppnå höghastighetsdataöverföring. På en mycket hög nivå förblir koherent modulering drivkraften bakom optiska höghastighetsenheter, inklusive 400G och längre.
Det första kommersiellt tillgängliga sammanhängande DWDM-systemet är 40G, följt av 100G. Dessa system är baserade på linjekort och chassi, och möjligheten att stödja många linjekort i varje system och ta upp samma utrymme som 10G-hastighetsprodukten är ett stort steg framåt, som nu kan överföra 100G-hastigheter och längre avstånd. Med tiden har linjekortshastigheterna förbättrats till 200 gigabyte eller mer, men med tillkomsten av molnleverantörer närmar sig branschen en vändpunkt.
När molnleverantörsnätverk börjar växa exponentiellt, ökar pressen på tillverkare att skapa ännu mindre, snabbare och billigare nätverkskomponenter. Det var denna böjningspunkt som ledde till skapandet av "pizzabox" DWDM-systemet.
"Pizzabox"-systemet eliminerar fodral och radkort. Det är ett fysiskt litet fristående system, en liten datacenterswitch med en höjd av 1 eller 2RU (1,5 "-3"). Den tekniska nyckeln till "pizzaboxens"-paketets lönsamhet var separationen av de två huvudkomponenterna för koherent optisk överföring: den optiska enheten (laser, mottagare, modulator, etc.) och DSP (digital signalprocessor), som fram till hade nu inrymts i stora moduler monterade på in-line-kortet.
Innovationer inom optik har lett till behovet av lägre strömförbrukning och mindre storlek på komponenter. Dessa innovationer resulterade i Pluggable CFP2-ACO (Analog Coherent Optical Devices), en pluggbar DWDM-modul i relativt liten storlek för CFP2. DSP-tekniken utvecklas också så att ett enda DSP-chip kan stödja flera CFP2-ACO-moduler.
Genom att placera flera DSP:er i en "pizzalåda" som kan betjäna flera CFP2-ACO:er har tillverkare tagit fram system som kan överföra 2TBPS (20x100G klientanslutning) inom två rackenheter (3 tum). Däremot skulle ett chassibaserat system kräva 12 rackenheter. Förutom att de sparar utrymme är de också mer energieffektiva.
Varför CFP{{0}}ACO kallas "analog"? Är inte dessa system digitala ettor och nollor? Detta är briljansen med koherensteknologi, som modulerar 1:or och 0:or till analoga vågformer, packar mer data i varje vågform, som sedan kan avkodas exakt i andra änden.
Naturligtvis är detta en mycket enkel förklaring av koherent signalöverföring, men nyckeln till utvecklarens syfte är behovet av att konvertera digitala signaler till analoga signaler för att överföra data, och konvertera analoga signaler tillbaka till digitala signaler i andra änden. CFP2-ACO kan bara bearbeta analoga signaler, den tar emot koherenta analoga signaler från DSP:n som ska skickas, eller så sänder den de koherenta analoga signalerna som tas emot till DSP:n för omvandling till digitala signaler.
CFP2-ACO-system gör framsteg när det gäller att minska utrymmets fotavtryck, minska strömförbrukningen och minska kostnaderna för optisk nätverksutrustning, särskilt omvandlare. Dessa plattformar har antagits allmänt inom branschen och har blivit standardformen för optisk överföring i praktiskt taget alla molnleverantörsnätverk.
Sedan introduktionen av CFP2-ACO-baserade system har leverantörer introducerat nya, snabbare "pizzabox"-system som inte är beroende av DWDM-anslutbara enheter. Optiska komponenter och DSP:er finns på små fältutbytbara moduler eller små linjekort. Dessa system kan stödja 600 Gbps+ per våglängd.
Samtidigt, med införandet avCFP2-DCO, pluggbara koherenta optiska DWDM-enheter fortsatte att utvecklas. "D" står för "nummer" i digital koherent optik. Återigen minskade utvecklarna av koherent optik komponenternas storlek och strömförbrukning, så att både den optiska enheten och DSP:n inrymdes i CFP2.
Detta eliminerar behovet av ett rack för att rymma DSP:er, vilket möjliggör sammanhängande DWDM-överföringar direkt från routrar eller switchar, vilket är den verkliga vändpunkten för DWDM och routerkonvergens.
Koherenta optiska moduler utvecklas nu till 400G ZR och 400G ZR+ i QSFP-DD-paket, med samma teknik somCFP2-DCO, men i mindre storlek. Ett så kompakt paket rymmer400G koherenta DWDM optiska enheter, vilket verkligen ger en genomförbar lösning för routing och DWDM-fusion.
