mux demux что это
Что Такое CWDM Mux/Demux и Как Его Установить?
Технология CWDM (Coarse wavelength division multiplexing) разработана для расширения ёмкости оптоволоконной сети без дополнительного волокна. В системе CWDM, CWDM MUX DEMUX (multiplexer/demultiplexer) является самым важным компонентом, и он используется для увеличения текущей ёмкости волокна путём передачи нескольких длин волны, обычно макс. до 18 отдельных сигналов через одно волокно. В этой статье в основном представлен технология CWDM, демультиплексор мультиплексора CWDM и как установить CWDM MUX DEMUX.
Что такое модуль CWDM Mux Demux?
Модуль CWDM MUX DEMUX является пассивным устройством, имеющим различные комбинации длин волны, обычно от 1270nm до 1610nm (разнос 20nm). Обычно CWDM MUX DEMUX является модулем, который может использоваться как мультиплексор или демультиплексор на обоих конце линии оптоволоконного кабеля. Однако он должен использоваться парами. Если вы используете мультиплексор CWDM в начале вашей сети, то вы должны использовать демультиплексор CWDM на противоположном конце для разделения или демультиплексирования длин волны, чтобы они были направлены к правильным приемникам.
На основе различных приложений, модуль демультиплексора мультиплексора CWDM может быть предназначен в разные каналы. Типичный 4-канальный модуль MUX DEMUX будет использоваться для мультиплексирования 4 разных длин волны на одном волокне (как показано на рисунке ниже). Это позволяет одновременно передавать четыре разных данных через одинаковое волокно.
Порты CWDM MUX/DEMUX
Порт монитора — Добавьте порт монитора на CWDM или DWDM MUX DEMUX для лучшего мониторинга и управления сети.
Порт расширения — Используйте этот порт расширения для расширения канала путём соединения порта расширения с линейным портом другого CWDM MUX DEMUX, поддерживающего разные длины волны. Посмотрите следующее видео, чтобы получить более подробную информацию о портах CWDM MUX DEMUX.
Порт 1310nm и порт 1550nm — Стандартный порт канала на WDM MUX/DEMUX может подключать только к цветному кодированному оптическому модулю, такому как CWDM SFP/SFP+. Благодаря этим специальным портам 1310nm и 1550nm, сигнал, передающийся в обычном оптическом модуле, может соединяться с другими длинами волны CWDM.
Однако, не все длины волны могут быть добавлены для CWDM MUX DEMUX. Существует простое правило для добавления специальных портов и других стандартных портов канала в CWDM MUX DEMUX. Если вы хотите добавить порты 1310nm или 1550nm в CWDM MUX DEMUX, то длины волны, которые на 0-40nm выше или ниже, чем 1310nm или 1550nm, не могут быть добавлены в MUX. В вышеуказанной таблице показываны конкретные детали.
Компоненты установки системы CWDM MUX DEMUX
Базовая система CWDM MUX DEMUX включает локальный блок, модуль CWDM MUX DEMUX и удаленный блок. Локальный или удальнный блок обычно относится к сетевому коммутатору. В общем случае, для установки модуля CWDM MUX DEMUX, шасси должно быть установлены первыми для хранения модуля. Потом, вставление модуля CWDM SFP/SFP+ в коммутатор, и использование одномодовых кабелей для реализации соединения между оптическими модулями и модулями CWDM MUX DEMUX. В следующей таблице перечислены компоненты установки системы CWDM MUX DEMUX.
Шаги установки сестемы CWDM MUX DEMUX
Сушествуют четыре основных шага установки системы CWDM MUX DEMUX:
Установка монтажного шасси
CWDM монтажное шасси может установиться в стандартном 19″ шкафе или стойке. Когда вы подключаете шасси к стандартной 19″ стойке, обеспечивая, что устанавите монтажное шасси в одинаковой стойке или соседней стойке в вашу систему, чтобы вы можете подключать все кабели между модулями CWDM MUX DEMUX и модулями CWDM SFP.
Установка модулей CWDM MUX DEMUX
Чтобы вставить модуль, сначала вы должны выровнять модуль с полкой шасси (как показано на рисунке ниже), и потом аккуратно вставить модуль в полость полки. Наконец, должны затянить невыпадающие винты.
Подключение CWDM MUX DEMUX к коммутатору
После вставки модуля CWDM SFP в сетевой коммутатор, мы должны использовать одномодовый кабель для подключения модуля к CWDM MUX DEMUX.
Обратите внимание, что пары CWDM MUX DEMUX должны нести оптические модули с одинаковой длиной волны. Поскольку каждый модуль только работает на соответствующем порту, и данные всегда проходят между устройствами с одинаковыми длинами волн. Модули SFP CWDM с различной длиной волны имеют различные цветовые коды. Цветовые коды модуля SFP CWDM, показанные на рисунке ниже, помагают вам подключить CWDM MUX DEMUX к вашей системе.
Соединение пары CWDM MUX DEMUX
Когда вы используете мультиплексор CWDM на одном конце ваших сетей, вы должны использовать демультиплексор на другом конце сетей. Поэтому последним шагом для завершения системы CWDM MUX DEMUX является соединение пар MUX DEMUX (multiplexer/demultiplexer). Для дуплексного MUX DEMUX необходимо использовать пару одномодовых патч-кордов. Для симплексного MUX DEMUX достаточен только один одномодовый патч-корд. После того, система CWDM MUX DEMUX успешно установлена.
Что такое мультиплексор и демультиплексор
Что такое оптические мультиплексоры (MUX) и демультиплексоры (DEMUX)?
Мультиплексоры и демультиплексоры – это оптические устройства, выполняющие функции объединения и коммутации нескольких информационных каналов в сетях и волоконно-оптических трактах. На входные порты мультиплексора поступают потоки данных, которые объединяются в общий трафик и передаются через выходной порт по оптоволоконной линии связи. На приемной стороне происходит обратный процесс, позволяющий выделить исходные сигналы и отправить их по назначению.
На сегодняшний день используются две категории мультиплексоров и демультиплексоров:
Пассивные WDM мультиплексоры
Отличия мультиплексоров и демультиплексоров WDM
Мультиплексоры WDM выполняют объединение каналов с различными длинами волн и передают групповой трафик на приемную сторону. Демультиплексоры производят обратные действия с выделением отдельных частотных каналов. Конструкция оборудования, изготовленного на основе пассивных фильтров, полностью идентична, а входы/выходы работают в прямом и обратном направлении.
Единственное отличие существует в мультиплексном оборудовании CWDM, отличающемся реализацией функций мультиплексирования/демультиплексирования посредством каскада последовательно соединенных одноканальных фильтров. В мультиплексоре фильтры выстраиваются по принципу возрастания длины волны, а в демультиплексоре – по принципу убывания с целью выравнивания затухания в каждом канале.
Выгода применения WDM мультиплексоров/демультиплексоров
В обычных системах передачи цифрового трафика по оптоволокну, таких как SDH, существует возможность передачи только одного канала данных по паре оптических волокон. Установка мультиплексоров/демультиплексоров позволяет организовать передачу до 96 каналов по тем же двум волокнам. Огромный прирост производительности способствует популярности этого оборудования у операторов связи, интернет-провайдеров, владельцев мультисервисных сетей.
Применение систем WDM-мультиплексирования исключает необходимость постоянного наращивания емкости волоконно-оптических кабелей и затрат на их приобретение и прокладку. Преимущества решения особенно ярко проявляются на протяженных ВОЛС, проложенных в малодоступной местности. При росте объема передаваемого трафика достаточно установить WDM-мультиплексоры, чтобы увеличить пропускную способность в десятки раз.
Виды WDM мультиплексоров
DWDM-мультиплексоры производятся на базе фильтров AWG, представляющих собой массив волноводов из диоксида кремния. В состав фильтра входят несколько функциональных элементов, обеспечивающих передачу и прием оптических сигналов по оптоволокну:
Дорожки волноводов размещаются в определенных местах вдоль плоскости кристалла, позволяя осуществить пространственное разделение каналов.
Как происходит мультиплексирование?
Рассмотрим процесс мультиплексирования нескольких каналов с разной длиной волны. Оптические сигналы поступают на фокусирующую пластину, на которой происходит их фокусировка и интерференция. На выходе образуется мультиплексный сигнал, распространяющийся одновременно по всем дорожкам массива волноводов. С-линза фокусирует этот сигнал в оптическое волокно для последующей передачи по волоконно-оптической линии связи. На приемной стороне выполняется обратный процесс демультиплексирования.
Световое излучение на всех длинах волн проходит одинаковый путь по массиву волноводов. Поэтому, вносимое затухание для мультиплексоров AWG на любой длине волны одинаково и составляет 5 – 7 дБ.
Почему стоит выбрать нас?
Обращайтесь к нам при необходимости срочного повышения производительности оптоволоконной сети или магистральной ВОЛС любого масштаба и протяженности. Наши менеджеры помогут выбрать оборудование, полностью соответствующее специфике проекта и особенностям топологии сети.
Как устроен CWDM мультиплексор (MUX/DEMUX) внутри
У многих инженеров по сетевым технологиям, работающим с системами спектрального уплотнения, возникает два вопроса по поводу CWDM мультиплексоров. Первый – как они устроены? Второй – почему на разных портах устройства возникают разные затухания? У обоих этих вопросов один ответ, так как разница в потерях на портах устройства является прямым следствием его конструкции. Об этом мы расскажем на этой странице.
Кротко о том, что такое CWDM мультиплексор
Эта пассивное устройство, которое формирует из нескольких оптических сигналов на разных длинах волн один общий. Говоря проще – “сливает” сигналы в один групповой.
Устройство, которое выполняет обратную функцию, называется “демультиплексор”.
В результате, множество сигналов могут быть переданы по одному оптическому волокну. При этом потоки данных полностью независимы друг от друга.
В настоящее время мультиплексоры и демультиплексоры не производят как независимые устройства, а выполняются в виде одного единого (на фото справа). Чаще всего его называют “CWDM MUX/DEMUX”.
Внутреннее устройство CWDM мультиплексора
Он устроен гораздо проще, чем думают многие. Если вы обратите внимание на устройство на фото выше, то увидите, что он выполнен в металлическом корпусе. Это самый популярный вид исполнения мультиплексора, так как он удобен для размещения в монтажной стойке 19«.
Внутри металлического корпуса располагается пластиковая коробка, из которой выходят оптические шнуры. К примеру, для мультиплексора для 8 длин волн этих шнуров может быть от 9 до 11.
8 из них – это входы/выходы для сигналов на каждой длине волны (лямбде).
1 шнур используется как вход/выход для группового сигнала. Его чаще всего называют “COM”.
1 шнур может принадлежать порту “UPG” (от английского слова “upgrade”). Такой порт служит для объединения двух или более мультиплексоров в один.
1 шнур может принадлежать порту “MON” (от английского слова “monitor”). Он отделяет небольшую долю группового сигнала и позволяет вам анализировать его. Это весьма удобно, так как для анализа сигнала ничего не нужно отключать, а система будет работать без изменений. Обычно, на порт “MON” отделяется 3% мощности.
Что внутри пластиковой коробки
Чтобы это стало просто и понятно, нам нужно познакомиться с другим оптическим устройством, которое называется “CWDM фильтр”. На данный момент фильтры являются основой построения всех пассивных устройств CWDM: мультиплексоров и OADM модулей.
У CWDM фильтра есть 3 входа(выхода). Они называются: “COM”, “PASS” и “REFLECT”. На фото справа видно 3 оптических волокна, выходящих из корпуса устройства.
Фильтр отделяет(или добавляет) сигнал только с какой-либо одной длиной волны.
Размер этого оптического устройства очень маленький, по габаритам его можно сравнить со спичкой.
CWDM мультиплексор состоит из соединенных последовательно фильтров. Количество фильтров равно количеству длин волн в мультиплексоре. Если вы вскроете пластиковый корпус, то обнаружите там N маленьких цилиндров, соединенных друг с другом оптическими волокнами.
Технология производства CWDM мультиплексоров очень простая. Прямо на заводе сидит рабочий и сваривает волокна, выходящие их фильтров друг с другом. После того, как все сварки выполнены, фильтры укладывают в пластиковый корпус и заливают компаундом.
В производстве пассивных устройств CWDM преобладает ручной труд. К нашему счастью, китайцы любят трудиться и делают это недорого.
В будущем, все может измениться, так как зарплаты в Китае растут очень высокими темпами. Каждый год оплата труда на фабриках растет на 5-10%. Видимо, это увеличение зарплат и делает людей на плакате слева такими счастливыми (шутка, этому плакату уже более 40 лет).
Про ручной труд мы упомянули не случайно, и из этого факта необходимо сделать важный вывод. CWDM мультиплексоры, поставляемые на российский рынок из КНР, могут очень сильно отличаться по качеству.
Некоторые фабрики собирают CWDM мультиплексоры из готовых фильтров, а некоторые собирают их сами. Серьезной разницы в цене и качество готового продукта это не дает. Важна культура на производстве.
Почему на разных портах мультиплексора CWDM разное затухание
Печальная новость. Никаких точных стандартов последовательности фильтров друг за другом нет, и каждый производитель имеет свое собственное мнение на этот счет. Предсказать заранее, какой канал будет лучшим или худшим по затуханию невозможно.
Порты UPG (upgrade) и MON (monitor)
Порт UPG устроен очень просто. Это выход последнего фильтра. Именно поэтому наличие этого порта почти не сказывается на цене мультиплексора. Можно сказать, что он при производстве обходится полностью бесплатно. Многие поставщики оборудования из КНР в Россию сейчас привозят мультиплексоры только с UPG портом.
Порт MON более сложен в реализации и уже не является “бесплатным”. Для его реализации внутрь устройства устанавливается отдельный сплиттер (splitter) – это устройство, которое разделяет сигнал в пропорции 3% : 97%. 3% отделяется на порт MON, а 97% уходит в мультиплексор. Стоимость порта MON в производстве в Китае составляет около 10 американских долларов.
Если вы приобретете фильтры, то вполне можете при помощи сварочного аппарата произвести CWDM мультиплексор самостоятельно. Многие компании-поставщики оборудования в России так и делают.
Как установить вашу систему CWDM Mux Demux?
Worton
Обычно CWDM Mux Demux используется для увеличения текущей емкости волоконного кабеля путем передачи нескольких длин волн, обычно до 18 отдельных сигналов по одному волокну. Эта статья даст обзор CWDM Mux в сети и опишет, как установить систему CWDM MUX Demux с пошаговыми деталями.
Обзор модуля CWDM Mux Demux
Модуль CWDM Mux Demux-это пассивное устройство, очень надежное и простое в использовании. Эти приборы доступны с различными комбинациями длин волн, обычно от 1270 Нм до 1610 Нм (расстояние 20 нм). На основе различных приложений, модуля CWDM мультиплексоры демультиплексоры могут быть предназначены на разные каналы. Типичный 4-канальный модуль MUX Demux будет использоваться для мультиплексирования четырех различных длин волн на одно волокно (показано на рисунке ниже). Это позволяет вам одновременно передавать четыре различных данных по одному и тому же волокну. Если вы используете мультиплексор CWDM в начале вашей сети, вам нужно будет использовать демультиплексор CWDM на противоположном конце, чтобы разделить или демультиплексировать длины волн, чтобы позволить им быть направленными на правильные приемники. Обычно CWDM Mux Demux-это модуль, который может использоваться в качестве мультиплексора или демультиплексора на любом конце пролета волоконного кабеля. Однако он все равно должен использоваться в парах.
Компоненты для установки системы CWDM Mux Demux
Базовая система CWDM Mux Demux состоит из локального блока, модуля CWDM Mux Demux и удаленного блока. Обычно локальное или удаленное устройство относится к двум различным коммутаторам. В общем случае, чтобы установить модуль CWDM Mux Demux, сначала должно быть установлено шасси для удержания модуля. Кроме того, чтобы подключить приемопередатчик CWDM мультиплексоры Демультиплексоры модуль в коммутатор, приемопередатчик CWDM SFP-трансивер должен быть установлен в переключателе в первую очередь. Затем используйте гибкий провод одиночного режима кабеля для подключения приемопередатчиков к модуля CWDM мультиплексоры Демультиплексоры. Поэтому при построении системы CWDM Mux Demux необходимыми компонентами установки mux являются стоечное шасси, модуль CWDM Mux Demux, трансиверы CWDM SFP и одномодовые патч-кабели (показаны в таблице ниже).
Этапы установки системы CWDM Mux Demux
Чтобы установить систему CWDM Mux Demux, необходимо выполнить четыре основных шага:
Установите стоечное шасси
CWDM стоечное шасси может установить в стандартный 19-дюймовый шкаф или стойку. При присоединении корпуса к стандартной 19-дюймовой стойке убедитесь, что вы устанавливаете стоечное шасси в той же стойке или в соседней стойке с вашей системой, чтобы вы могли подключить все кабели между модулями CWDM Mux Demux и CWDM SFP модулям в вашей системе.
Установка модуля CWDM Mux Demux
Чтобы вставить модуль, вы должны сначала выровнять модуль с полкой корпуса (показанной на рисунке ниже), а затем осторожно вставить модуль в полость полки. Наконец, затяните невыпадающие винты.
Подключение CWDM Mux Demux к коммутатору
После подключение трансивера CWDM SFP в коммутатор мы должны использовать одномодовый патч-кабель для подключения трансивера к CWDM Mux Demux.
Обратите внимание, что пары CWDM Mux Demux должны нести трансиверы с одинаковой длиной волны. Потому что каждый трансивер будет работать только с соответствующим портом, и данные всегда будут передаваться между устройствами с одинаковыми длинами волн. Приемопередатчики CWDM SFP с разными длинами волн могут иметь разные цветовые коды.
Подключение пары CWDM Mux Demux
Заключение
Общие сведения о портах Mux на CWDM и DWDM Mux Demux
Worton
Довольно распространено использование CWDM или DWDM для увеличения существующей оптоволоконной сети без добавления волокон. Однако, сколько вы знаете о портах mux на CWDM и DWDM Mux Demux? Получите подробную информацию об объяснении порта mux в следующем тексте для лучшего использования CWDM и DWDM Mux Demux.
Обязательные порты на CWDM и DWDM Mux Demux
Основная функция CWDM и DWDM Mux Demux- объединение скоростей передачи данных с разными длинами волн по одному оптоволоконному кабелю для увеличения пропускной способности сети. Таким образом, порты каналов, поддерживающие разные длины волн и линейные порты, используемые для подключения WDM Mux Demux, которые являются необходимыми портами для этих устройств.
Порт канала
CWDM использует 18 длин волн в диапазоне от 1270 нм до 161 нм с пространством каналов 20 нм. Количество портов канала на CWDM Mux Demux обычно находится в диапазоне от 2 до 18. Полноканальный CWDM Mux Demux имеет все 18 длин волн CWDM: 1270 нм, 1290 нм, 1310 нм, 1330 нм, 1350 нм, 1370 нм, 1390 нм, 1410 нм, 1430 нм, 1450 нм, 1470 нм, 1490 нм, 1510 нм, 1530 нм, 1550 нм, 1570 нм, 1590 нм, 1610 нм.
DWDM использует длину волны от 1470 нм до 1625 нм, обычно с пространством канала 0,8 нм (100 ГГц) или 0,4 нм (50 ГГц). DWDM MUX DEMUX может поддерживать гораздо больше длин волн, чем CWDM MUX DEMUX. Порт канала DWDM MUX DEMUX обычно находится в диапазоне от 4 до 96.
Линейный порт
Двухволоконный MUX DEMUX использует ту же длину волны для двухсторонней передачи, это означает, что порт TX и порт RX каждого порта дуплексного канала поддерживают одну и ту же длину волны.WDM Mux Demux с двухволоконными линейными портами, установленными на двух концах сети, может быть таким же.
Для одноканального WDM MUX DEMUX, все длины волн текут только в одном направлении. И порт TX и порт RX каждого порта дуплексного канала поддерживают две разные длины волн. На приведенном выше рисунке показана передняя панель 8-канального DWDM MUX DEMUX с одноволоконным линейным портом. Как четко обозначено, порт TX и порт RX используют разные длины волн. Если вы выбираете одноволоконный WDM MUX DEMUX на одной стороне сети, должен быть одноволоконный WDM MUX DEMUX, который поддерживает те же длины волн, но имеет обратный порядок на порте TX и порту RX каждого порта дуплексного канала.
Обратите внимание, что линейный порт некоторых одноволоконных CWDM Mux Demux превращен в дуплексный порт, но только один порт работает. Здесь берет FS FMU CWDM Mux Demux в качестве примера, как показано на следующем рисунке, одноканальный CWDM Mux Demux имеет дуплексный порт, но один из портов, помеченных как «N/A», не используется.
Функционирующие порты на CWDM и DWDM Mux Demux
За исключением вышеупомянутых обязательных канальных портов и линейного порта, WDM MUX DEMUX также может быть добавлен с другими портами, которые приносят больше прибыли существующей сети WDM. Далее будут представлены эти специальные порты, которые часто добавляются в CWDM и DWDM Mux Demux.
Порт расширения
Порт расширения, добавленный в WDM Mux Demux, действительно полезен. Если вы установили сеть CWDM, которая использует только несколько длин волн CWDM, вы можете использовать этот порт расширения для увеличения пропускной способности сети путем соединения порта расширения с линейным портом другого CWDM Mux Demux, поддерживающего разные длины волн. Тогда сеть этой сети CWDM может быть легко увеличена.
1310nm порт и 1550nm порт
1310 нм и 1550 нм на самом деле являются длинами волн WDM. Как могли эти две длины волны стать особенными? Можно заметить, что многие оптоволоконные сигналы передаются на длинах волн 1310 и 1550 нм. Многие оптоволоконные трансиверы, поддерживающие большие расстояния, используют эти две длины волн. Однако порт стандартного канала на WDM Mux Demux может быть подключен только к оптоволоконным трансиверам с цветовой кодировкой, таким как CWDM SFP/SFP+ и DWDM SFP/SFP+. С этим специально разработанным портам 1310 нм и 1550 нм, сигнал, проходящий через обычные волоконно-оптические трансиверы, можно объединить с другими длинами волн CWDM.
Обратите внимание, что DWDM Mux Demux может добавлять только специальный порт 1310 нм. Для CWDM Mux Demux не все длины волн могут быть добавлены. Существует простое правило того, как добавлять специальные порты и другие стандартные порты каналов на CWDM Mux Demux. В следующей таблице приведены подробные сведения.
| Если добавить специальный порт | Другой порт канала может быть добавлен |
|---|---|
| 1310nm порт | 1390 nm, 1410 nm, 1430 nm, 1450 nm, 1470 nm, 1490 nm, 1510 nm, 1530 nm, 1550 nm, 1570 nm, 1590 nm, 1610 nm |
| 1550nm порт | 1270 nm, 1290 nm, 1310 nm, 1330 nn, 1350 nm, 1370 nm, 1390 nm, 1410 nm, 1430 nm, 1450 nm, 1470 nm, 1490 nm |
| 1310nm port and 1550 порт | 1390 nm, 1410 nm, 1430 nm, 1450 nm, 1470 nm, 1490 nm |
Порт монитора
Многие технические специалисты добавят порт монитора на CWDM или DWDM Mux Demux (см. Рисунок 2) для лучшего мониторинга и управления сетью. Если вы выберете одноканальный WDM MUX/DEMUX, порт монитора должен быть симплексным оптоволоконным портом. Для двухволоконного WDM MUX/DEMUX, вы можете добавить порт дуплексного монитора для мониторинга всей сети или просто добавить симплексный порт для мониторинга MUX или DEMUX.
Резюме по портам Mux CWDM и DWDM
Из всего вышеперечисленного, существует пять основных типов портов mux на CWDM и DWDM Mux Demux, включая два обязательных порта mux и три функционирующих порта. Все упомянутые выше mux порты являются наиболее часто используемыми в WDM Mux Demux, и каждый из них имеет свою особую функцию или использование. Некоторые из этих портов mux могут быть настроены разными поставщиками для поддержки более полных решений для CWDM, DWDM и даже DWDM в сетях CWDM.