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企业级DWDM解决方案

传统的DWDM(Dense Wavelength Division Multiplexing)技术主要应用在电信行业的大容量、超长距传输。随着基于IP技术的多业务融合发展,DWDM已经在企业市场中得到了广泛的应用。

DWDM技术的基础是在同一光纤介质中,并发传输多路采用不同波长的载波光信号。其最显著的优势就是极大的提高了一路光纤中传输的有效带宽,现有产品和技术通常都可以达到40Gbps,更有甚者可以达到320Gbps的惊人容量。对于现有企业将数据、视频、语音、存储等多种大容量业务同时传输,DWDM有着无可比拟的天然优势:

  • 设备具有绝对透明性,不同载波业务在互无干扰的波长中独立传输,无需QoS机制;
  • 减少光纤线路的二次投资,现有的光纤资源完全可以满足今后全部业务的扩容需求;
  • 继承传统电信行业对故障恢复的严格要求,实现50毫秒的设备瘫痪自愈恢复能力;
  • 支持多种网络拓扑结构,可以根据业务需要实现不同的或混合的连接方式;
  • 集成光信道的带外管理,对于网络的管理无需额外建设带外管理系统。

DWDM传输设备的原理大致如下,其中最为关键的设备包括光分波/和波器、光中继器,该设备决定了DWDM的波长使用数量和传输距离。其光监控信道主要提供信道外管理和故障恢复。

DWDM的网络拓扑类型可以实现以下多种方式,对企业网的设计和实现提供了巨大的灵活性。

DWDM技术中设计有多种光路、设备保护机制,不仅可以有效实现干路光纤、DWDM节点的保护,而且还对终端接入设备所连接的线路实现保护。其50毫秒的自愈性能更是基于IP的冗余技术所望尘莫及。

Cisco公司不仅在传统IP路由、交换领域是技术和市场的领先者,其在DWDM企业市场中也占有绝对的份额。Cisco ONS 15000系列DWDM平台涵盖4波长至32波长的全部产品,包括针对中型用户的Cisco ONS 15530平台,和针对大型用户的Cisco ONS 15540平台,而且Cisco ONS 15454平台更同时是涵盖DWDM和MSTP两大技术领域。

Cisco ONS 15000系列DWDM平台面向企业用户可能的多种应用,能够提供灵活、多样的网络解决方案。其主要特点包括:

  • 支持前面板连接光波长变换线路卡的ITU波长,从而可以提供灵活的I/O连接选项,以及增强安装和维护能力;
  • 支持直接控制波长光分插复用器(OADM)的输入,从而直接将DWDM波长插入到ONS 15000平台的光分插复用器中;
  • 支持可扩展的光缆管理系统可以通过光缆存储盒和交叉连接抽屉有效地控制所有客户端和系统光缆;
  • 支持在一个子框中完成32通道的波长变换和光分插复用功能,提供了系统的密度、并降低每个波长的成本;
  • 支持可热插拔的模块化线路卡、光波长变换线路卡和光分插复用器,根据用户的需要,提供出色的运营支持和网络扩展能力;
  • 支持多种节点拓扑方式,包括点对点、轴心(多点到一点)环、网格式环路、树型等;
  • 满足要求严格的受控网络电信运营商和企业级业务永续性应用提供99.999%的可用性,并提供硬件冗余和自动保护切换功能;
  • 支持用于存储网络的ESCON、1G/2G FICON和1G/2G FC,支持数据网络的FE、GE和10GE,支持SDH的不同速率接口,包括STM1、STM4、STM12和STM64。;


Cisco ONS 15530平台

Cisco ONS 15530 系统配置

  • Cisco ONS 15530机箱(NEBS或者ETSI版本)
  • 两个四波长光分插复用器(OADM),具备或者不具备光监控通道(OSC)
  • 两个带集成化交换矩阵的CPU
  • 两个交流或者直流电源系统
  • 八个线路卡插槽,支持:
    • 光波长变换线路卡(带分光器或不带分光器);
    • 10端口ESCON多路复用线路卡;
    • 8端口FC/GE多路复用线路卡;
    • 2.5Gbps ITU彩色光中继卡;
    • 10Gbps ITU彩色光中继卡;
    • 10Gb以太网上行链路卡
  • 光监控通道(OSC)模块
  • 宽带可变光衰减器(WB-VOA)模块
  • 每频带光均衡器(PB-OE)模块

系统

  • 11插槽,模块化设计
  • 4通道/节点(保护),8通道/节点(无保护)
  • 容错功能
  • 冗余设计的交换模块
  • 在CPU模块上集成TDM交换结构
  • 光分插复用OADM设计
  • 用于灵活设计选项的光波长直通功能
  • 每对光纤最多可以支持32个通道/波长

节点拓扑

  • 点对点
  • 轴心(多点到一点)环
  • 网格式环路
  • 树型

配置选项

  • 独立式
    • 每个10Gbps ITU DWDM中继或者10Gb以太网上行链路卡最多可以支持40个ESCON端口;
    • 每个机箱最多可以支持60个ESCON端口;
  • 可堆叠式多机箱级联解决方案
  • 延伸到一个Cisco ONS 15540网络

保护

  • 光单向路径保护环(O-UPSR)
  • APS(自动保护交换),单向或双向
  • 客户端:1+1和Y-cable (光波长变换模块)
  • TDM交换矩阵
  • 群路端口侧:1+1和分光器
  • OADM
  • 光监控通道OSC
  • 多条光纤路径:1+1路径保护,切换时间<50ms
  • 冗余CPU和交换模块,切换时间小于50ms

多协议传输支持

  • 千兆位以太网GE
  • 快速以太网FE
  • ESCON
  • 光纤分布式数据接口(FDDI)
  • ATM OC3/STM1、OC12/STM4和 OC48/STM16
  • SONET/SDH
  • POS (Packet over SDH/SONET)
  • Sysplex外部时钟基准(ETR)
  • 控制链路振荡器(CLO)
  • FICON
  • 光纤通道 FC
  • D1视频 (D1 video)
  • 其他协议

光传输管理

  • 光纤光监控通道(OSC)
  • 基于每个波长的管理通道


Cisco ONS 15540平台

Cisco ONS 15540 系统配置:

  • 紧凑的模块化设计,具有外部连接:
    • 外界的“直接连接”交叉连接系统 -- 需要光缆存储抽屉;
    • 可选的“交叉连接”光纤管理系统 -- 需要交叉连接抽屉;
  • 支持32 个保护2.5Gb或10Gb通道
  • 4 或 8 通道具有或者没有光监控通道(OSC)的光分插复用器(OADM)
  • 32 通道具有OSC 的AWG终端复用器/信号分离器
  • IOS软件支持的双CPU模块
  • -- 48VDC 或者可选的100 -- 240VAC 冗余电
  • 八个线路卡主板(LCMB) 插槽:
    • 2.5Gb LCMB -- 带分光器或不带分光器,支持4个 2.5Gb 1型或者2型光波长变换线路卡;
    • 10GB LCMB -- 带分光器或不带分光器,支持2个10Gbase -- LR 10GbE 光波长变换线路卡;
  • 光波长变换线路卡(Transponder)类型 
    • I型 -- 可调的 2.5Gb可变速率16Mbps–622Mbps 1310nm 多模 (MM) 光波长变换线路卡;
    • I型 -- 可调的2.5Gb 可变速率16Mbps–2.5Gbps 1310nm 单模(SM) 光波长变换线路卡;
    • II型 -- 可调的2.5Gb 扩展的光波长变换线路卡,具有小型可插拔(SFP) 客户端收发器,支持850nm 多模 和1310nm 多模/单模 接口;
    • 10Gbase -- LR 1310nm 单模 10Gb以太网光波长变换线路卡,具有每个波长管理和性能监控功能;
  • 多协议支持,包括:
    • IBM 企业系统连接(ESCON);
    • 1Gb/2Gb IBM 光纤连接(FICON);
    • 1Gb/2Gb Fiber Channel;
    • 令牌环;
    • 光纤分布式数据接口(FDDI);
    • 快速以太网FE ;
    • 千兆以太网GE;
    • ATM/SONET/SDH,速度为 OC -- 3/STM1、OC -- 12/STM4、 OC -- 48/STM16和OC -- 192/STM -- 64 o D1 视频;
  • 容错的、可以热插拔的模块
  • 光分插复用设计
  • OADM的光波长直通功能,可以提供灵活的设计选择;

节点拓扑

  • 点对点
  • 轴心(多点到一点)环
  • 网格式环路

保护

  • 光单向路径保护环(O -- UPSR)
  • APS(自动保护切换),单向或者双向
  • 客户端:1+1 和 Y -- Cable(光波长变换模块)
  • 中继端:1+1 和分光器
  • 多条光纤路径:1+1路径保护,切换时间<50ms

光传输管理

  • 每根光纤支持1路光监控通道(OSC)

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