Вопросы стоимости и величины пропускной способности имеют важное значение при анализе альтернативных решений оптического доступа. Хотя и пассивные оптические сети (passive optical network — PON), и грубое спектральное мультиплексирование (coarse wavelength division multiplexing — CWDM) предлагаются в качестве недорогих средств оптического доступа, они не взаимоисключают, а дополняют друг друга. Как считают аналитики и производители, совместное их использование способно максимально увеличить эффективность волоконно-оптических соединений.
PON представляет собой оптическую сеть древовидной топологии и базируется, как правило, на уже проложенном оптоволокне. Решение позволяет снизить затраты за счет применения пассивных устройств типа разветвителей каналов и не требует дорогостоящей интеллектуальной электроники.
CWDM — разновидность спектрального мультиплексирования с разделением по длине волны, обеспечивающая уплотнение световых каналов в одном оптическом кабеле. Использование лазеров, не требующих охлаждения, сокращает затраты в системах CWDM по сравнению с плотным спектральным мультиплексированием (dense wavelength division multiplexing — DWDM), где необходимы лазеры, снабжаемые специальным дополнительным охлаждающим оборудованием.
В системах CWDM каналы отделены друг от друга более широким интервалом частот, чем в DWDM. Производительность CWDM может масштабироваться в пределах от одной до пяти-шести несущих волн разной длины.
«Решения для доступа — особая область коммуникаций, — заметил Барри Мун, старший аналитик компании RHK. — Как правило, он ориентирован на одного пользователя, а расходы на обслуживание должны компенсироваться за счет дохода, получаемого от предоставления услуг. CWDM — хотя и пока непривычный, но наиболее выгодный метод увеличения пропускной способности соединений, связывающих здание или группу зданий».
При этом Мун добавил, что CWDM подходит далеко не всем. CWDM можно применять для добавления оптических каналов в случае, если ограниченной полосы пропускания PON недостаточно, но отсутствие стандартов может смутить некоторых пользователей.
«Каждый производитель предлагает собственную версию, — подчеркнул Мун. — Ряд разработчиков систем PON после некоторых размышлений сменили свое отношение к CWDM и применяют как опцию технологию DWDM, хотя это им обходится намного дороже».
Несмотря на то что CWDM подается как дешевое альтернативное решение оптического доступа, со временем его развертывание может обойтись пользователям значительно дороже, поскольку, как отметил представитель компании Quantum Bridge Communications, выпускающей PON, CWDM имеет существенное ограничение по масштабированию (пять-шесть длин волн).
«CWDM обладает настолько скромными возможностями по наращиванию производительности, что в перспективе это решение не сулит особых выгод, — считает Джефф Гвинн, вице-президент компании Quantum Bridge. — Сети PON увеличивают число конечных точек доступа и емкость волокна. Им придется задействовать имеющийся кабель для предоставления клиентам служб с высокой пропускной способностью. Технология WDM позволяет многократно наращивать число несущих волн в волокне. На самом деле исход конкуренции между технологиями оптического доступа зависит от выбора между CWDM и WDM».
Как утверждают представители компании Terawave Communications, PON способны поддерживать лишь ограниченную пропускную способность. Пользователям, которым требуется полоса пропускания выше гигабитной, придется остановить свой выбор на одной из разновидностей технологии WDM.
«CWDM подходит только крупным компаниям, которым нужны службы с быстродействием порядка 1 Гбит/с», — уверен Джош Чен, директор Terawave по маркетингу.
Включение xWDM в PON увеличивает общую емкость сети, в то время как каждая дополнительная длина волны организует виртуальное соединение «точка — точка» между центральным офисом и конечным пользователем. Мун отметил, что если конечному пользователю потребуется выделенное оптоволоконное соединение в существующей структуре PON, применение xWDM в PON позволит эффективно решить эту задачу. «Как только трафик отдельного пользователя переносится на добавленную длину волны, часть имевшейся полосы пропускания PON, высвобождается для других конечных пользователей», — сказал Мун.
Если технология PON была создана специально для организации доступа, то CWDM может применяться и в сети регионального масштаба. Как подчеркнул Джеймс Кэмпбелл, директор компании Tsunami Optics по технологиям, PON — это только соединение типа «точка — много точек», а CWDM можно сконфигурировать и для соединения «точка — точка», и для кольцевых топологий Ethernet или SONET/SDH.
Кроме того, затраты на CWDM составляют всего порядка 30% стоимости DWDM.
«Я считаю, что лучше всего рассматривать CWDM как «расширение» DWDM для коротких расстояний, — сказал Кэмпбелл. — PON — весьма экономный способ обеспечить требуемую полосу пропускания на «последней миле». Совершенно очевидно, что CWDM и DWDM обслуживают разные сегменты рынка».
Однако с CWDM связан ряд трудностей, которые предстоит преодолеть, прежде чем эта технология получит широкое распространение. Для полномасштабного развертывания сетей на базе технологии CWDM потребуются недорогие мультиплексоры, полумультиплексоры, динамические мультиплексоры и коммутаторы.
«Эти компоненты не могут быть созданы путем простой модернизации устройств DWDM-систем, — заметил Кэмп-белл. — В первую очередь нужны мультиплексоры и полумультиплексоры с низким уровнем потерь сигнала, надежной изоляцией и необходимым разделением каналов».