Grundlagen moderner Netzwerktechnologien im Überblick – Teil 43

Dense Wavelength Division Multiplex (DWDM) – Strukturupdate im WAN

24.09.2009 | Autor / Redakteur: Dr. Franz-Joachim Kauffels / Andreas Donner

Die Dense-Wavelength-Division-Multiplex-Technik (DWDM) revolutioniert mit ihrem dreidimensionalen Signal-Multiplexing die optischen Netze; Bild: Dr. Franz-Joachim Kauffels
Die Dense-Wavelength-Division-Multiplex-Technik (DWDM) revolutioniert mit ihrem dreidimensionalen Signal-Multiplexing die optischen Netze; Bild: Dr. Franz-Joachim Kauffels

Durch die neuen technologischen Möglichkeiten von DWDM entsteht eine veränderte WAN-Struktur. Die Provider haben in den letzten Jahren von Systemen mit veralteten Technologien wie ATM auf Netze umgerüstet, deren wesentliche Funktion darin besteht, IP-Datenströme über DWDM-Verbindungen zu transportieren. Nur so können die zukünftigen Anforderungen hinsichtlich Übertragungsleistung und Wachstum erfüllt werden.

Eine als optisches Netz bezeichnete Menge von Einrichtungen besteht heute und sicherlich auch noch in den nächsten Jahren aus einer Mischung rein optischer, optoelektronischer und elektronischer Technologien. Die Grenzen sind hier sehr schwammig, im Allgemeinen spricht man aber dann von einem optischen Netz, wenn mindestens die üblicherweise mehrkanalige Übertragungstechnologie optisch ist.

Problematisch ist heute jede Art von Zwischenknoten, weil Funktionalitäten wie Switching und Routing nur teilweise wirklich optisch realisiert werden können. Große Switches für optische Netze haben daher ein Mehrstufenkonzept, bei dem z.B. die Signale, die von den DWDM-Leitungen kommen und nur auf eine andere Faser vermittelt werden sollen, nicht in elektrische Signale umgewandelt werden, sondern wirklich mit optischen Schaltelementen verarbeitet werden. Signale jedoch, die von der Kunden- bzw. Anwendungsseite kommen oder vom DWDM-System dorthin geleitet werden, müssen zunächst opto/elektrisch vorverarbeitet werden.

Die Untergliederung der Funktionalitäten innerhalb eines Switches ist sehr schwierig, weil die rein elektronische Technologie für verschiedene Funktionen billiger ist und eine wesentlich höhere Packungsdichte aufweist. Allerdings ist die elektronische Technologie in ihrer Verarbeitungs- und Taktgeschwindigkeit begrenzt. Diese Beschränkungen bestehen bei optischer Technologie nicht.

Ein weiterer Problembereich ist der Speicher. Jeder Switch benötigt Speicher, um arbeiten zu können. Rein optische Speicher mit einer Reaktionsgeschwindigkeit, wie man sie für ein optisches Netz benötigt, sind jedoch heute noch nicht so weit entwickelt, wie man möchte. Besonders die Entwicklung integrierter optischer Speicher steckt noch in den Kinderschuhen.

weiter mit: Das filigrane Schichtenmodell optischer Netze

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