- CWDM과 DWDM이라는 두 가지 유형의 파장 분할 다중화는 모두 증가하는 대역폭 용량 요구 사항을 해결하는 효과적인 방법이지만, 서로 다른 네트워크 문제를 해결하도록 설계되었습니다.
- Coarse wavelength division multiplexing(CWDM)과 dense wavelength division multiplexing(DWDM)은 파장 분할 다중화(WDM)를 기반으로 개발된 두 가지 주요 기술이지만, 서로 다른 파장 패턴과 응용 분야를 가지고 있습니다.
- CWDM과 DWDM은 모두 증가하는 대역폭 용량 요구 사항을 해결하고 기존 및 새로운 광섬유 자산의 활용을 극대화하는 효과적인 방법이지만, 두 기술은 여러 측면에서 서로 다릅니다.
- 네트워크를 계획할 때 이 두 가지 WDM 기술 중 어떤 것이 최상의 옵션인지 결정하는 방법을 가장 잘 이해하려면 각 기술의 작동 방식과 차이점에 대한 기본적인 이해가 필수적입니다.
- CWDM 시스템은 일반적으로 광섬유당 8개의 파장을 지원하며, 넓은 범위의 주파수를 사용하여 파장이 멀리 떨어져 있는 단거리 통신을 위해 설계되었습니다.
- CWDM은 1470~1610nm에서 20nm 채널 간격을 기반으로 하므로, 일반적으로 광 증폭기를 큰 간격 채널과 함께 사용할 수 없기 때문에 최대 80km 이하의 광섬유 구간에 배포됩니다. 이러한 넓은 채널 간격은 적당한 가격의 광학 장치를 사용할 수 있게 합니다. 그러나 링크 용량과 지원되는 거리는 DWDM보다 CWDM이 더 적습니다.
- 일반적으로 CWDM은 비용이 저렴하고 용량이 적으며(10G 미만) 비용이 중요한 요소인 단거리 응용 분야에 사용됩니다.
- 최근에는 CWDM과 DWDM 구성 요소의 가격이 상당히 비슷해졌습니다. CWDM 파장은 현재 최대 10기가비트 이더넷 및 16G 파이버 채널을 전송할 수 있으며, 이러한 용량이 향후 더 증가할 가능성은 거의 없습니다.
- DWDM 시스템에서 다중화된 채널 수는 CWDM보다 훨씬 더 밀집되어 있습니다. DWDM은 더 많은 채널을 단일 광섬유에 맞추기 위해 더 좁은 파장 간격을 사용하기 때문입니다.
- CWDM에서 사용되는 20nm 채널 간격(약 1500만 GHz에 해당) 대신, DWDM 시스템은 C-Band에서 12.5GHz에서 200GHz까지 다양한 지정된 채널 간격을 사용하며, 때로는 L-band에서도 사용합니다.
- 오늘날의 DWDM 시스템은 일반적으로 1550nm C-Band 스펙트럼 내에서 0.8nm 간격으로 96개의 채널을 지원합니다. 이 때문에 DWDM 시스템은 동일한 광섬유에 더 많은 파장을 패킹할 수 있으므로 단일 광섬유 링크를 통해 엄청난 양의 데이터를 전송할 수 있습니다.
- DWDM은 광 증폭기를 활용할 수 있기 때문에 최대 120km 이상 장거리 통신에 최적이며, 이는 DWDM 응용 분야에서 일반적으로 사용되는 전체 1550nm 또는 C-band 스펙트럼을 비용 효율적으로 증폭할 수 있습니다. 이는 장거리 감쇠 또는 거리를 극복하며, Erbium Doped-Fiber Amplifiers(EDFA)로 부스트되면 DWDM 시스템은 수백 또는 수천 킬로미터에 이르는 장거리에서 많은 양의 데이터를 전송할 수 있습니다.
- CWDM보다 더 많은 파장을 지원하는 기능 외에도, DWDM 플랫폼은 또한 더 빠른 속도 프로토콜을 처리할 수 있습니다. 오늘날 대부분의 광 전송 장비 공급업체는 일반적으로 파장당 100G 또는 200G를 지원하며, 새로운 기술은 400G 이상을 허용하고 있습니다.
CWDM은 DWDM보다 더 넓은 채널 간격을 가지고 있습니다. 즉, 두 인접 광 채널 간의 공칭 주파수 또는 파장의 차이입니다.
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CWDM 시스템은 일반적으로 1470nm에서 1610nm까지의 스펙트럼 그리드에서 20nm의 채널 간격으로 8개의 파장을 전송합니다.
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반면에 DWDM 시스템은 0.8/0.4nm(100GHz/50GHz 그리드)의 훨씬 더 좁은 간격을 사용하여 40, 80, 96 또는 최대 160개의 파장을 전송할 수 있습니다. DWDM 파장은 일반적으로 1525nm에서 1565nm(C-band)이며, 일부 시스템은 1570nm에서 1610nm(L-band)까지의 파장을 사용할 수도 있습니다.
- CWDM은 광섬유 네트워크의 용량을 확장하기 위해 배포할 수 있는 유연한 기술입니다. 스펙트럼 효율성이나 80km 미만의 장거리를 커버해야 하는 요구 사항이 중요하지 않은 경우 컴팩트하고 비용 효율적인 기술 옵션입니다.
- 일반적으로 수동 하드웨어 구성 요소를 사용하는 CWDM 솔루션은 엔터프라이즈 네트워크 및 통신 액세스 네트워크에서 지점 간 토폴로지로 일반적으로 배포됩니다.
- 이러한 이유로 CWDM은 일반적으로 10Gb보다 큰 서비스가 필요하지 않고 채널이 많이 필요하지 않은 단거리 응용 분야에 가장 적합합니다.
- 반면에 DWDM 기술은 더 빠른 속도, 더 큰 채널 용량이 필요하거나 훨씬 더 먼 거리에서 데이터를 전송하기 위해 증폭기를 활용하는 기능이 필요한 네트워크에 이상적인 솔루션입니다.
- DWDM 시스템에 사용되는 하드웨어 및 전자 장치는 저렴하지 않지만, 새로운 광섬유를 설치하는 것보다 훨씬 더 비용 효율적입니다.
- 용량에 대한 필요성이 증가하고 서비스 속도가 10G/40G/100G 및 200G로 증가함에 따라, 이러한 더 높은 데이터 속도에 대한 연결성을 제공하기 위해 임대 회선의 높은 반복 비용은 자체 DWDM 광 네트워크를 구현하고 운영하는 것과 비교할 때 조직에 확장 가능하지 않습니다.
- 이 때문에 사이트 간의 광섬유 연결을 극대화하기 위해 DWDM 광 네트워킹 응용 프로그램을 활용하여 네트워크 용량을 늘리려는 요구가 증가하고 있습니다. 조직은 증가하는 대역폭 요구 사항을 따라잡기 위해 확장 가능한 온디맨드 솔루션으로 이 기술을 점점 더 활용하고 있습니다.
- 일반적으로 DWDM 시스템은 ROADM(Reconfigurable Optical Add-Drop Multiplexers)과 같은 활성 하드웨어 구성 요소를 사용하며, 이는 향상된 운영 기능을 제공하고 복잡하고 확장 가능한 광 네트워크를 생성할 수 있는 통합 하드웨어 플랫폼으로 자주 배포됩니다.
- DWDM은 많은 양의 데이터를 처리할 수 있기 때문에 오늘날 많은 산업 분야의 조직에서 장거리, 코어 또는 대도시 지역 광섬유 네트워크의 필수적인 부분으로 사용됩니다.
- DWDM 기술은 또한 데이터 센터 상호 연결, 즉 데이터 센터 환경에 최적화된 비트당 저비용 하드웨어를 활용하여 초고 대역폭 링크(400G 이상)를 제공하는 ODCI(Optical Data Center Interconnect) 플랫폼과 같은 데이터 센터를 상호 연결하는 데 사용됩니다.
- CWDM 및 DWDM 광 전송 솔루션은 모두 활성 또는 수동 시스템으로 사용할 수 있습니다.
- 수동(또는 전원이 공급되지 않는) 광 전송 솔루션에서 CWDM 또는 DWDM 트랜시버는 데이터 스위치 또는 라우터와 같은 장치 내부에 직접 있습니다.
- 이에 대한 일반적인 예는 특정 CWDM 또는 DWDM 파장에 맞춰진 채널화된 SFP 플러그형 광학 장치가 있는 IP 스위치입니다. 채널화된 SFP 트랜시버의 출력은 다양한 파장 신호를 결합하고 재분배하거나 다중화 및 역다중화하는 해당 수동 멀티플렉서에 연결됩니다.
- 채널화된 CWDM 또는 DWDM 플러그형 SFP 트랜시버가 데이터 스위치 또는 라우터에 있기 때문에 xWDM 기능이 해당 장치 내에 내재적으로 포함되어 있음을 의미합니다.
- 활성 광 전송 솔루션에는 AC 또는 DC 전원 구성 요소가 있으며, 데이터 스위치 및 라우터와 같이 연결되는 장치와 분리된 독립형 시스템입니다.
- 독립형 광 전송 시스템의 주요 작업은 단거리 출력 신호를 가져와 신호의 도달 범위를 확장하는 동시에 채널화된 CWDM 또는 DWDM 파장으로 변환하는 것입니다.
- 이에 대한 일반적인 예는 '회색' 1310 SFP+ 광학 장치가 채워진 10Gb 포트가 있는 IP 스위치입니다. 여기서 IP 스위치의 1310 SFP+ 포트의 인터페이스는 활성 광 전송 시스템 내의 트랜스폰더 카드의 클라이언트 인터페이스 포트에 광섬유 점퍼를 통해 상호 연결됩니다.
- 트랜스폰더는 들어오는 광 신호를 수신한 다음 채널화된 xWDM 파장으로 변환하는 구성 요소입니다.
- 그런 다음 활성 광 전송 시스템은 변환된 xWDM 신호를 가져와 결합하고, 장거리 응용 분야의 경우 수동 멀티플렉서 및 증폭기를 포함한 몇 가지 추가 구성 요소의 도움을 받아 전송합니다. xWDM 전송 기능이 데이터 스위치 또는 라우터와 같은 엔드포인트 장치와 분리되어 있기 때문에 활성 광 전송 시스템은 수동 솔루션보다 더 복잡한 경향이 있습니다.
- 광 네트워킹은 오늘날의 다중 계층 네트워크에서 핵심적인 역할을 하며, 기존 플러그형 광학 장치의 도달 범위를 확장하고, 데이터 센터를 상호 연결하며, 대도시 지역, 도시 간 또는 장거리 국가 연결을 통해 캠퍼스 또는 비즈니스 파크 내에서 사이트를 연결하는 데 사용됩니다.
- 결과적으로 공공 부문 조직, 유틸리티, 의료 제공자, 금융 기관, 기업 및 데이터 센터 운영자는 미션 크리티컬 네트워크에 대한 선택 솔루션으로 광 전송을 고려하고 있습니다.
- CWDM과 DWDM(두 가지 유형의 파장 분할 다중화)은 모두 증가하는 대역폭 용량 요구 사항을 해결하는 효과적인 방법이지만, 서로 다른 네트워크 요구 사항을 해결하도록 설계되었습니다.
- OTT(Over-The-Top) 응용 프로그램, 클라우드 컴퓨팅, 모바일 장치의 대규모 성장과 소비자와 직원이 데이터 및 응용 프로그램에 지속적으로 액세스해야 할 필요성으로 인해, CWDM 및 DWDM 광 네트워킹 솔루션은 대역폭 및 거리 요구 사항이 계속 증가함에 따라 기업에서 빠르게 채택되고 있습니다.
- 따라서 여러 산업 분야의 많은 조직이 이제 장거리에서 높은 대역폭과 다양한 트래픽 유형을 통합하기 위해 자체 광 전송 네트워크를 운영하고 있습니다.