4
Kolozs Csaba, EQUICOM Kft. • A PMD mérséklése az utolsó akadály a nagy sebességű optikai átvitelhez 1 az Ön ICT méréstechnikai szakértője szakmai cikk PMD: egy olyan kérdés, amellyel előbb-utóbb foglalkozni kell PMD általában kevésbé frekventált kérdés újabb szálak esetén, mint a régebbi telepítéseknél. Azonban, ha az adott sávszélesség szükségeltetik, az összes rendelkezésre álló szálnak hozzá kell járulnia ahhoz a szakaszon. És ma ennek több értelme van, mint valaha, több okból is: • ROADM-ek által a hálózatok alakíthatóak, így az összes szálnak és minden szövevényes útvonalnak meg kell felelnie a határértékeknek; • A legtöbb esetben, a jó és alacsony PMD értékű szálak már most nagy sebességet szállítanak; • A szolgáltatók első számú prioritása az árrés magasan tartása, ami általában kizárja költséges bővítéseket. A PMD mérséklése az utolsó akadály a nagy sebességű optikai átvitelhez Miután megállapítást nyert, hogy a rendelkezésre álló szálak PMD szintjei meghaladják a küszöbérté- keket, három megközelítést lehet vizsgálni: 1. Megpróbálunk keresni egy másik, PMD értékhatáron belüli optikai szálat Amennyiben a tervezett útvonalon és az adott szálon túl sok PMD jelenik meg, a legegyszerűbb és nyilvánvaló megoldás, hogy tesztelünk és újra, meg újra tesztelünk másik szálakat, míg a megfelelőt végül meg nem találjuk. Persze csak akkor, ha egyáltalán van másik szabad szál az adott irányba. Ez a stratégia rendkívül időigényes és költséges. Továbbá, ha ez nem az első nagy adatátviteli sebesség bővítése során végezzük, akkor nagyon valószínű, hogy a legtöbb alacsony PMD értékű szálakat már használják, ami ez által nagyon kevés lehetőséget hagy a számunkra. Egy másik forgatókönyv alapján gyakran előfordulhat, hogy az alacsony sebességű szolgáltatások telepíté- seinél a szálakat azok folyamatos szín- vagy egyéb sorrendje szerint választottuk ki, tekintet nélkül az egyes szálkarakterizálási mérések által kapott alapvető optikai mérésekre, mint például az optikai reflexiós csillapítás teljesítmény jelszint. Mivel a PMD és CD csak 10 Gbit/s sebességen és azon túl befolyásolja az adat- átvitelt, a PMD és CD tesztelése nem igazán kritikus kérdés kis sebességű rendszerek telepítésénél. Ha azon a néhány elérhető szálon magas PMD érték mutatkozik, a másik, már üzemelés alatt álló szálakra történő átkérés még inkább problémás lehet, mert arra kényszeríti a hálózatüzemeltetőket, hogy időigényes műveleteket végezzenek el, ami bevételkiesést jelent és intenzív tervezést igényel, amit érdemes inkább elkerülni. Ráadásul nem jelent számunkra tökéletes biztonságot ez a megoldás sem, hiszen ugyanazon optikai kábelben lévő másik, de működő szálakon is ugyanolyan magas

HÍReq 2013/08 - A PMD eloszlás mérése

Embed Size (px)

DESCRIPTION

A felhasználók szomjaznak az egyre növekvő sávszélességre, amit a videó és más nagy sávszélességet igénylő multimédiás alkalmazások igényelnek mind a vezetékes és vezeték nélküli területen, ami azt eredményezi, hogy a szolgáltatók próbálják feltérképezni a hálózataik képességeit. Míg a hálózat berendezés technológiai oldalon rendelkezésre áll, hogy támogassa a szükséges nagyobb adatátviteli sebességet, a jelenlegi optikai hálózat nem feltétlenül kész és nem mindenben alkalmazkodik hozzá. Az optikai hálózati anomáliák, mint a kromatikus diszperzió (CD) és a polarizációs módus diszperzió (PMD) pusztítást hozhatnak létre a nagy sebességű hálózatokon.

Citation preview

Page 1: HÍReq 2013/08 - A PMD eloszlás mérése

Kolozs Csaba, EQUICOM Kft. • A PMD mérséklése az utolsó akadály a nagy sebességű optikai átvitelhez 1

az Ön ICT méréstechnikai szakértője

szakmai cikk

PMD: egy olyan kérdés, amellyel előbb-utóbb foglalkozni kellPMD általában kevésbé frekventált kérdés újabb szálak esetén, mint a régebbi telepítéseknél. Azonban, ha az adott sávszélesség szükségeltetik, az összes rendelkezésre álló szálnak hozzá kell járulnia ahhoz a szakaszon. És ma ennek több értelme van, mint valaha, több okból is:• ROADM-ek által a hálózatok alakíthatóak, így az

összes szálnak és minden szövevényes útvonalnak meg kell felelnie a határértékeknek;

• A legtöbb esetben, a jó és alacsony PMD értékű szálak már most nagy sebességet szállítanak;

• A szolgáltatók első számú prioritása az árrés magasan tartása, ami általában kizárja költséges bővítéseket.

A PMD mérséklése az utolsó akadály a nagy sebességű optikai átvitelhez

Miután megállapítást nyert, hogy a rendelkezésre álló szálak PMD szintjei meghaladják a küszöbérté-keket, három megközelítést lehet vizsgálni:

1. Megpróbálunk keresni egy másik, PMD értékhatáron belüli optikai szálatAmennyiben a tervezett útvonalon és az adott szálon túl sok PMD jelenik meg, a legegyszerűbb és nyilvánvaló megoldás, hogy tesztelünk és újra, meg újra tesztelünk másik szálakat, míg a megfelelőt végül meg nem találjuk. Persze csak akkor, ha egyáltalán van másik szabad szál az adott irányba. Ez a stratégia rendkívül időigényes és költséges. Továbbá, ha ez nem az első nagy adatátviteli sebesség bővítése során végezzük, akkor nagyon valószínű, hogy a legtöbb alacsony PMD értékű szálakat már használják, ami ez által nagyon kevés lehetőséget hagy a számunkra.

Egy másik forgatókönyv alapján gyakran előfordulhat, hogy az alacsony sebességű szolgáltatások telepíté-seinél a szálakat azok folyamatos szín- vagy egyéb sorrendje szerint választottuk ki, tekintet nélkül az egyes szálkarakterizálási mérések által kapott alapvető optikai mérésekre, mint például az optikai reflexiós csillapítás teljesítmény jelszint. Mivel a PMD és CD csak 10 Gbit/s sebességen és azon túl befolyásolja az adat-átvitelt, a PMD és CD tesztelése nem igazán kritikus kérdés kis sebességű rendszerek telepítésénél. Ha azon a néhány elérhető szálon magas PMD érték mutatkozik, a másik, már üzemelés alatt álló szálakra történő átkérés még inkább problémás lehet, mert arra kényszeríti a hálózatüzemeltetőket, hogy időigényes műveleteket végezzenek el, ami bevételkiesést jelent és intenzív tervezést igényel, amit érdemes inkább elkerülni. Ráadásul nem jelent számunkra tökéletes biztonságot ez a megoldás sem, hiszen ugyanazon optikai kábelben lévő másik, de működő szálakon is ugyanolyan magas

Page 2: HÍReq 2013/08 - A PMD eloszlás mérése

2 EQUICOM Méréstechnikai Kft. © 2013 Minden jog fenntartva • www.equicom.hu

az Ön ICT méréstechnikai szakértője

szakmai cikk

A PMD gát áttörése: az EXFO FTB-5600 PMD eloszlás analizátor

A mai napig egy magas PMD-vel rendelkező hálózat üzemeltető abban a helyzetben volt, hogy szembesülnie kellett két választási opcióval: megpróbál keresni egy másik optikai szálat kerülő útvonalnak, ami alkalmas a nagy sebességű adatátvitelre, vagy kicseréli a teljes optikai szakaszt. Mivel az első opcióra sincs garancia, hiszen más optikai szálak körülötte szintén ugyanabban az időben lettek telepítve, ezért való-színűleg hasonló PMD problémák fognak megjelenni. Az utóbbi lehetőség hatékony, ellenben rendkívül költséges lehet.

Most a piacon elérhető, terepre optimalizált PMD eloszlás analizátorokat pontosan úgy tervezték, hogy megbízható kiértékelést kapjunk minden egyes eseménytől eseményig tartó PMD hozzájárulásáról, valamint felismerje a hibás részeket.

Az EXFO FTB-5600 PMD eloszlás analizátora hozzá- teszi az előző fejezetben említett harmadik pontra válaszul az első két megközelítés keverékeként a következőt: csak a hibás szakaszok cseréje az optikai vonal mentén. Ez az FTB-5600 az első eszköz a maga nemében a piacon, amely egy tisztább és részletesebb képet tud adni a teljes PMD vonalról szakaszonként. Ezzel a paradigmaváltással a „hatékony, de költséges”, egy csapásra „költségha-tékony” megoldásra módosul.

Köszönhetően az áttörést jelentő megközelítésnek, ami lehetővé teszi a mérést, mint egy távolság függvényében mért PMD, az FTB-5600 eseménytől eseményig értékeli a PMD értéket, ami részletezi minden egyes szakasz hozzájárulását a teljes PMD vonalhoz. Ez engedélyezi a hálózat üzemeltetők számára a célzott bővítések elvégzését az optikai vonalakon, akik csak a hibás szakaszokat cserélik ki a teljes vonal helyett. Ennek eredményeként már lehet előre gondolkozni és fejleszteni, bővíteni a hálózatot nagy sebességű adatátviteli összekötteté-sekhez a költségek töredékéért.

Ráadásul egyedülálló módon az FTB-5600 PMD eloszlás analizátora egyoldalas mérési megoldás, amelyhez csak egy technikus szükséges minimális technikai szakértelemmel, hogy hibát keressen az optikai szálon. Ez nem csak méri a PMD értéket a

PMD értéket mérhetünk, ami túllépi a nagy adatátviteli sebességre irányuló PMD küszöbértéket.

De végül is ezekkel az erőfeszítésekkel, a lehető legjobb eredmény elérhető ezzel a megközelítéssel, amivel beazonosíthatjuk a számunkra „remélhetőleg” alkalmas optikai szálakat. És még ebben az esetben is a „rossz” optikai szál ugyanúgy használhatatlan marad a nagy sebességű átvitelre, de eljön az idő, amikor majd használni kell ezeket is egyébként, mivel a sávszélesség bármilyen alkalmazásról beszélünk is, biztosan növekedni fog és nem stagnálni vagy csökkenni.Következtetés: a probléma nem oldódott meg, csak elhalasztottuk.

2. Új optikai szálak installálásaMíg az árkok ásása és az új szál telepítése egy jó és hosszú távú befektetés lehet, akkor is rendkívül költséges. Metro, vagyis városi környezetben általában többe kerül, mint a vidéki területen, de a költségek akár 50-100 $ között mozoghat méterenként, ami n x 10 km-es szakaszra vetítve több millió dolláros értékre is rúghat. Ezen túlmenően, egy ilyen törekvés sok időt vesz igénybe és a tervezés is késlelteti a szolgáltatásokat, ami a bevételkiesést növeli.Következtetés: nagyobb költségek, kevesebb bevétel, ami általában nem a szolgáltatók „álom” megoldása, de legalább megoldottuk és nem halasztottuk el a problémát.

3. A probléma felismerése, beazonosítása és javításaAz optikai szakaszon felismerni és beazonosítani a PMD okát elég nehéz feladat. Ennek az optikai jelenségnek a statisztikai természetéből adódóan, a PMD eloszlása az optikai szál mentén nagyon ritkán egyenletes. Az idő nagy részében, egy-két hibás szakasz hozzájárul a teljes PMD döntő értékéhez. Ezért kell pontosan felismerni ezeket a részeket, ami lehetővé teszi a szolgáltatók számára, hogy végre el tudja végezni a helyi optikai bővítéseket vagy átirányításokat, ez által optimalizálni tudja a legértékesebb eszközét, magát az optikai hálózatot. Ehhez az ideális megoldás az lenne, ha rendelkezésre állna egy költséghatékony vizsgálati eszköz, amely képes beazonosítani és számszerűsíteni a helyi magas PMD-vel rendelkező „rossz szakaszokat”, ami egy polarizációs optikai időosztásos reflektométer (POTDR), más néven PMD eloszlás analizátor lenne.

Page 3: HÍReq 2013/08 - A PMD eloszlás mérése

Kolozs Csaba, EQUICOM Kft. • A PMD mérséklése az utolsó akadály a nagy sebességű optikai átvitelhez 3

az Ön ICT méréstechnikai szakértője

szakmai cikk

távolvégi csatlakozótól, hanem Rayleigh visszaverődési eloszlást használ, hogy a tényleges szakaszonkénti PMD méréseket összegezze a teljes optikai vonal kapcsolaton.

Amint az a lenti mintavizsgálati eredményeken látható, a magas PMD szakaszokat néhány perc alatt megtalálhatjuk. Csere vagy átirányítás e szál esetén csupán a 11.06 km és a 16.05 km hegesztési pontok között szükséges, míg a többi PMD mérés elfogadható határokon belül van a nagy sebességű adatátvitelhez. Az eszköz megadja, hogy az egyes szakaszok viszonyí- tottan milyen százalékban járulnak hozzá a teljes PMD értékre, valamint képes szimulálni a hibás rész cseréjét egy jó értékű szakasszal, ezzel is megkönnyítve a hálózattervezést és bővítéseket.

Page 4: HÍReq 2013/08 - A PMD eloszlás mérése

4 EQUICOM Méréstechnikai Kft. © 2013 Minden jog fenntartva • www.equicom.hu

az Ön ICT méréstechnikai szakértője

szakmai cikk

Mi a hatása ennek áttörésnek a szolgáltatóknál?

Glenn Wellbrock, a Verizon cég gerinchálózat tervezési igazgatója elmondta, hogy „az EXFO szerint, a termék lehetővé teszi a szolgáltatóknak izolálni és csak a legrosszabb szakaszokat javítani a kábelen, így kiterjesztve a hasznos élettartamot egy adott útvonalon, vagy a szükséges mérési információkkal szolgáljon a számukra, hogy a megfelelő döntéseket képesek legyenek meghozni az optikai szál cseréjére vonatkozóan. És nem utolsósorban, miután a meg-növekedtek a szálankénti mérési igények az optikai kábelen, ez egy nagyon hasznos eszköz lehet a szolgáltatóknak.”

Összegzés: a probléma megoldása anélkül, hogy azonnal „betörnénk a bankba”

Elhanyagolható kis sebességeknél, de a PMD nagyon gyorsan akadályt jelenthet, amikor a hálózatok korszerűsítése történik 10 Gbit/s, 40 Gbit/s vagy 100Gbit/s adatátvitelre. Ráadásul az elmúlt időben

a hálózati szolgáltatók csak két lehetőség között gondol- kozhattak, amikor a magas PMD kérdések előkerültek: átterhelés és más megfelelő szálak keresése, amik már telepítve voltak a hálózaton, vagy szimplán a „pénztárca kiüresítése” ahhoz, hogy az egész optikai kapcsolatot kicserélje.

Az EXFO által fejlesztett – aki úttörő volt a PMD vizsgálatoknál 1996-ban - PMD eloszlás értékelés egyesíti a két megközelítés előnyeit, mivel lehetővé teszi a hálózati szolgáltatók számára azt, hogy ténylegesen meghatározza a PMD problémát költséghatékonyan és kíméletes módon.

A PMD eloszlás mérésével vagy a technológiával kapcsolatban felmerült szakmai vagy egyéb kérdé-seivel, észrevételeivel forduljon bizalommal munkatársainkhoz.www.equicom.hu

EQUICOM Méréstechnikai Kft. © 2013 Minden jog fenntartva Jelen kiadvány a jogtulajdonos írásos engedélye nélkül sem részben, sem egészben nem másolható, sem elektronikus, sem mechanikus eljárással, beleértve a fénymásolást, számítógépes rögzítést is.