Obwohl alle Dienstanbieter an der IP-over-DWDM-Technologie interessiert sind, sind sie noch nicht bereit, sie einzusetzen. Die Debatte wurde dieses Jahr beim MWC und OFC fortgesetzt.
Dr. Oscar Gonzalez de Dios von Telefonica stellte in seiner Rede auf der OFC-Konferenz den Fortschritt bei der Einführung von IP über DWDM vor. Obwohl diese Technologie seit mehr als 10 Jahren kommerzialisiert wird, wurde sie in Telekommunikationsnetzen noch nicht weit verbreitet.
Dieser Ansatz funktioniert gut für Punkt-zu-Punkt-Verbindungen und DCI-Netzwerke, bei Telekommunikationsnetzwerken gibt es jedoch eine lange Liste von Bedenken. Die Einführung des 400ZR/ZR plus-Moduls hat diese Liste verkürzt, es müssen jedoch noch zwei wichtige Probleme gelöst werden:
- Komplexität: IP- und DWDM-Übertragung erfordern unterschiedliche Managementteams und Softwaresysteme;
- Geschwindigkeit: Bezüglich der Datenrate der optischen Schnittstelle liegt die optische Übertragung stets vor dem IP-Router.
Dr. Oscar Gonzalez de Dios stellte die Fortschritte von Telefónica bei der einheitlichen Steuerung von IP-Routern und DWDM-Übertragungsgeräten vor. Er glaubt, dass SDN eine Lösung bieten kann. OIF treibt Projekte in diesem Bereich voran. Nokia stellte auf dem MWC seine einheitliche IP/DWDM-Übertragungsmanagementsoftware vor. Ciena bietet auf seinen Routern auch mehrere Verwaltungsebenen an, wie im Diagramm unten dargestellt.
Während der OFC gab Cisco bekannt, dass es inzwischen mehr als 40 Dienstanbieter gibt, die IP über DWDM einsetzen, es handelt sich jedoch allesamt um kleinere Unternehmen. Einfache Netzwerke können zwar IP über DWDM nutzen, aber komplexe optische Netzwerke, die von großen Telekommunikationsdienstleistern betrieben werden, werden diese Lösung wahrscheinlich nicht in großem Umfang einsetzen.
Tad Hofmeister von Google beschrieb den erfolgreichen Einsatz des 400ZR auf einem L3-Switch in seinem Netzwerk. Diese Bereitstellungen beschränken sich auf regionale (U-Bahn-)Verbindungen in einem der wenigen Netzwerke, die Google betreibt, es ist jedoch geplant, in diesem Jahr weitere bereitzustellen. Kosteneinsparungen durch den Verzicht auf graues Licht sind hilfreich, während Google auch SDN zur Steuerung des gesamten Netzwerks eingesetzt hat, was ein wichtiger Faktor ist.
Als nächstes plant Google den Einsatz von 800ZR und hofft, in Zukunft über steckbare 1,6T-Module verfügen zu können. Wenn jedoch der 1,6-Tonnen-Steckstromverbrauch zu groß ist, ist eine andere Lösung erforderlich. Verteiltes Routing ist eine der Optionen, die in Betracht gezogen werden können, um größere Linecards zu unterstützen und die Anforderungen an die Größe und den Stromverbrauch optischer DWDM-Geräte zu lockern.
Im April 2023 brachte Ciena WaveRouter auf den Markt, der 1,6T optische DWDM-Geräte pro Wellenlänge unterstützen soll. Dieser Core-Router für den Stadtbereich kann in mehreren Gehäusen auf eine maximale Kapazität von 192T erweitert werden und ist eigentlich ein DDC-System, das Software und Hardware integriert.
Eine der Herausforderungen beim Einsatz von DDC-Systemen sind die geringen Kosten und die Konnektivität mit geringem Stromverbrauch. Derzeit sind Kupfer- oder Glasfaserkabel die Hauptoptionen, in der Vergangenheit wurden auch optische On-Board-Module wie CXP verwendet. Es wird erwartet, dass CPO in zukünftigen DDC-Systemen eine Rolle spielen wird. Dies berücksichtigt effektiv die Kosten der Graulichtmodule, die zur Anbindung des Routers an das DWDM-Übertragungssystem verwendet werden.
Im letzten Jahrzehnt sind die Kosten für Graulichtmodule deutlich gesunken. Vor zehn Jahren betrug der Preis für ein optisches 100G-CFP-LR4-Modul in Grau etwa 5 $000. Der aktuelle 100G LR4 (10 km Reichweite), basierend auf dem QSFP28-Paket, kostet weniger als 300 US-Dollar. Im vergangenen Jahr wurden mehr als eine Million solcher optischen Module ausgeliefert. Angesichts des Produktionsumfangs können Anbieter optischer Module die Preise oft auf ein Niveau senken, das vor einem Jahrzehnt noch unvorstellbar war.
Der Preis für optische 400G FR4-Transceiver (2 km Reichweite), von denen letztes Jahr eine beträchtliche Menge ausgeliefert wurde, wird bis Ende 2022 unter 500 US-Dollar sinken. Er bietet eine gute Alternative zum teureren 400G LR4, dessen Auslieferung gerade erst begonnen hat.
Netzbetreiber legen Wert auf die Flexibilität durch die Trennung von DWDM-Übertragung und Core-Router, die „IP plus DWDM“ statt „IP over DWDM“, IPoWDM und IP plus WDM heißt? . Dies hilft bei der Verwaltung unterschiedlicher Datenraten. DWDM-Ports mit flexibler Rate können ebenfalls eingesetzt werden, um das richtige Gleichgewicht zwischen Datenrate und Entfernung für eine bestimmte Netzwerkverbindung zu finden.
Dr. Maxim Kuschnerov von Huawei diskutierte diesen Vorteil in einer PPT von OFC 2023, wie in der Abbildung unten dargestellt. In diese Analyse gehen nicht nur die Kosten des steckbaren optischen Moduls ein, sondern auch die Kosten seiner Bestückungsplatine.
Dies zeigt deutlich, dass die Kosteneinsparungen von IP gegenüber DWDM minimal sind und nicht die zusätzliche betriebliche Komplexität rechtfertigen, die für große Telekommunikationsbetreiber ein großes Problem darstellt. Dies ist einer der Gründe, warum die Netzwerkautomatisierung für Dienstanbieter das größte Anliegen ist und die beste Option zur Unterstützung neuer Anwendungen bei gleichzeitiger Reduzierung der Netzwerkbetriebskosten darstellt.
Empfehlen Sie die DWDM-Plattform HT6000, 10G 100G 200G 400G Single-Wellenlängen-Servicekarten, integrierte Kapazität max. 38,4 Tbit/s.
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