광 네트워크는 장거리에서 초고속 데이터 전송을 용이하게 하기 때문에 현대 통신 시스템의 핵심적인 특징입니다. 광 네트워크를 통한 통신은 광섬유를 통해 전송되는 광 신호를 사용하며, 엄청난 속도, 정밀도 및 대역폭이 필요하여 현대 디지털 인프라의 중요한 구성 요소에 전력을 공급합니다. 광 네트워크는 고속 인터넷 연결을 지원하고 의료, 금융 및 엔터테인먼트의 발전을 촉진하기 때문에 연결된 세계에서 필수적입니다. 이 기사에서는 광 네트워크의 기본 구조를 살펴보고, 주요 주장을 요약하며, 다양한 부문에 대한 적용 가능성을 평가합니다. 이 가이드는 기술 애호가부터 비즈니스 전문가에 이르기까지 광범위한 청중에게 유용한데, 광 네트워크가 글로벌 통신 및 다양한 산업에 미치는 혁신적인 영향을 강조하기 때문입니다.
광 네트워크란 무엇이고 어떻게 작동하나요?
광네트워크의 기본을 습득하고 이해한다
광 네트워크는 광섬유를 통해 전송된 빛 신호를 사용하여 데이터를 전송하는 정보 전송 시스템입니다. 전기 데이터 신호를 빛으로 변환한 다음 광섬유라고 하는 얇은 유리 또는 플라스틱 와이어를 통해 전송하여 작동합니다. 이러한 광섬유를 사용하면 장거리에서 신호 손실이 적고 매우 빠른 속도로 데이터를 전송할 수 있습니다. 다른 쪽 끝에서 빛 신호는 다시 전기 신호로 변환됩니다. 광 네트워크는 대역폭, 신뢰성 및 확장성이 뛰어나 데이터 중심 애플리케이션 증가에 적합하기 때문에 매우 인기가 있습니다.
광 전송 네트워크의 핵심 구성 요소
광섬유: 낮은 손실로 고속 데이터를 먼 거리까지 전송하는 동시에 빛 신호를 전송할 수 있습니다.
- 트랜스폰더: 전기 신호를 광 신호로 변환하여 전송하고 최종적으로 이를 다시 전기 신호로 변환하는 장비입니다.
- 파장 분할 다중화기: 이러한 기술은 서로 다른 파장의 여러 광섬유를 통해 많은 광 신호를 하나의 단일 광섬유로 결합하는 데 사용되어 네트워크 용량을 크게 향상시킵니다.
- 광 증폭기: 전기로 변환하지 않고 장거리에 걸쳐 광신호의 세기를 증가시키는 장치.
- ROADM(재구성 가능 광 추가-드롭 멀티플렉서): 신호에 대한 추가 변환을 요구하지 않고도 동적인 방식으로 광 신호의 라우팅을 조작하고 관리하는 장치로, 네트워크의 확장성을 향상시킬 수 있습니다.
- 광학 스위치: 계층의 다양한 레벨에서 광 신호를 전환하고 라우팅할 수 있게 하여 리소스를 절약하는 장비입니다.
이 새로운 아키텍처는 데이터 링크의 수명을 늘리고 전체 메인프레임을 분해하지 않고도 체계적으로 새로운 구성 요소를 수용할 수 있으므로 확장성이 매우 뛰어납니다.
광신호의 전송이 발생하는 방식
광 신호를 사용한 데이터 전송은 광섬유 케이블을 사용하여 광 펄스를 전송하여 이루어집니다. 특수 케이블에는 코어와 광섬유 클래딩이 있어 전반사를 통해 코어에서 빛이 빠져나가는 것을 방지합니다. 모든 광섬유에는 전기 데이터를 광섬유를 통해 전송되는 광 신호로 변환하는 송신기가 있습니다. 다른 쪽에는 광 신호를 전기 데이터로 변환하는 광 검출기로 구성된 수신기가 있습니다. 이 방법은 신호 저하가 거의 없이 장거리에서 빠른 통신을 제공합니다.
광 네트워킹을 사용하는 이유는 무엇입니까?
구리 케이블에 비해 광섬유의 이점
- 더 높은 속도: 광섬유 케이블은 기존 구리 케이블보다 훨씬 빠르게 데이터를 전송한다는 장점이 있습니다. 이를 통해 실시간 통신과 고대역폭 애플리케이션이 가능합니다.
- 더 큰 대역폭: 광섬유는 신호 손실을 낮추고 데이터 전송 용량이 더 높습니다. 따라서 장거리에서 더 많은 양의 데이터 전송을 지원할 수 있습니다.
- 신호 손실 감소: 광섬유 케이블은 신호 감쇠가 낮아 신호를 증폭하지 않고도 더 먼 거리로 데이터를 전송할 수 있습니다.
- 보안 강화 : 광신호는 가로채기 어렵기 때문에 민감한 정보를 더 안전하게 전송할 수 있습니다.
- 전자기 간섭에 대한 내성: 구리 케이블과 달리 광섬유는 전자기 간섭을 받지 않아 안정적이고 일관적입니다.
- 가볍고 내구성: 기존 케이블에 비해 광섬유 케이블은 더 얇고 가벼우며 혹독한 환경 요인에 더 잘 견디기 때문에 설치 및 유지 관리가 더 쉽습니다.
광 네트워크가 대역폭을 향상시킬 수 있는 방법
광 신호를 활용하면 광 네트워크는 대역폭을 크게 향상시키고 구리선을 사용하는 시스템에 비해 데이터 전송 속도를 높일 수 있습니다. 빛을 여러 파장으로 분할하는 파장 분할 다중화(WDM) 기술을 사용하면 이러한 네트워크에서 방대한 양의 데이터를 동시에 전송할 수 있습니다. 이 기능은 혼잡을 최소화하고 효율성을 개선하며 고속 인터넷 및 데이터 통신에 대한 끊임없이 증가하는 수요에 적응하고 대처할 수 있는 기능을 제공합니다.
광섬유 네트워크를 사용하여 지연 시간 단축
구리 케이블이나 위성 통신과 같은 다른 전송 매체와 비교했을 때, 광섬유 네트워크는 지연 시간 제거를 위해 설계되었습니다. 지연 시간은 특정 데이터가 소스 위치에서 대상 위치까지 이동하는 데 걸리는 시간으로, 화상 회의, 온라인 게임 또는 금융 거래 시스템과 같은 실시간 애플리케이션에 매우 중요합니다. 광섬유를 사용하면 빛의 빠른 신호 전달과 구리 네트워크에서 흔히 볼 수 있는 전자기 간섭(EMI)이 없기 때문에 달성 가능한 가장 낮은 지연 시간을 얻을 수 있습니다.
진공 상태에서 빛은 초당 299,792km의 속도로 이동합니다. 그 결과, 광섬유 케이블은 초당 약 200,000km의 약간 낮은 속도로 데이터를 전송합니다. 이는 특히 낮은 지연 시간이 필요할 때 데이터 왕복 시나리오(RTT)에서 사용자 경험을 크게 향상시킵니다. 예를 들어, 구리 기반 네트워크의 지연 시간은 약 10~20밀리초(ms)인 반면, 최적화된 광섬유 시스템은 이를 평균 1ms 미만으로 낮춥니다.
또한, 코히어런트 광 기술 및 소프트웨어 정의 네트워킹(SDN)과 같은 혁신은 파이버에서 지연 최적화를 더욱 개선합니다. 대역폭을 재할당하고 실시간으로 트래픽을 관리함으로써 혼잡 완화가 데이터 패킷 분배 효율성과 함께 극대화됩니다. 이 외에도 SDN은 중간 부스터의 수를 늘리지 않고도 부스터 간 거리를 늘릴 수 있습니다. 이로 인해 지연 지점이 줄어들어 장거리에서 훨씬 더 일관된 저지연 성능이 제공됩니다.
광섬유가 제공하는 반응성과 속도의 향상은 소비자와 현대 기술에 의존하는 산업에 필수적입니다. 간단히 말해서, 어떤 나라가 미래에도 관련성을 유지하면서 통신 인프라를 개선하고자 한다면 광섬유에 투자하는 것이 매우 중요합니다.
사용 가능한 광 네트워크 유형에는 어떤 것들이 있나요?
파장 분할 다중화의 응용 분야 조사.
파장 분할 다중화(WDM)는 여러 채널의 데이터를 하나의 광섬유로 다중화하는 데 사용되는 기술입니다. WDM은 높은 대역폭 요구 사항으로 인해 통신 및 데이터 센터에서 널리 사용됩니다. 다양한 광 주파수를 사용하여 여러 데이터 스트림을 단일 광섬유로 결합하면 추가 물리적 케이블이 필요 없이 광섬유 네트워크의 데이터 전송 능력이 크게 증폭됩니다. 더 나은 인프라 활용이 가능하고, 장거리 데이터 전송을 지원하며, 중단 없이 더 많은 채널을 추가하여 효과적인 네트워크 확장을 용이하게 합니다.
수동 광 네트워크 PON은 연결성에 어떤 영향을 미칩니까?
수동 광 네트워크(PON)는 광섬유를 통해 고속 광대역 서비스를 제공하기 위한 첨단 기술입니다. 실제로 기본 구조가 일대다를 목표로 하고 수동 구성 요소를 사용하여 중앙 사무실에서 들어오는 광 신호를 여러 최종 사용자에게 분할하는 PON에서 효율적이며, 이를 통해 배포 및 유지 관리 비용이 크게 절감됩니다. PON 기술의 포인트 투 멀티포인트 방식은 확장 가능한 에너지 효율적인 네트워크 배포에 이상적입니다.
PON은 표준 기가비트 PON(GPON) 구성에서 각각 2.5Gbps 및 1.25Gbps의 다운스트림 및 업스트림 속도를 제공하는 FTTH(Fiber-to-the-Home) 및 FTTB(Fiber-to-the-Building) 배포에 광범위하게 구현됩니다. XG-PON 10기가비트 PON과 같은 추가 발전은 10Gbps의 대칭 데이터 속도로 더 큰 네트워크 처리량을 제공합니다. 이러한 기능은 클라우드 컴퓨팅 서비스, 4K/8K 스트리밍 및 원격 작업 환경으로 인해 증가하는 대역폭 요구 사항을 해결하는 데 중요합니다.
또한 PON은 IoT 시스템, 엔터프라이즈 네트워크, 스마트 시티 인프라와 같은 다양한 애플리케이션을 지원합니다. 최신 데이터에 따르면, PON 장비의 글로벌 수익은 13년까지 2028억 달러를 초과할 것으로 예상되며, 이는 광섬유 인프라에 대한 투자 강화와 5G와 같은 차세대 네트워크로의 이전에서 비롯됩니다. 고속 및 안정적인 연결 기능을 갖춘 PON은 현대의 연결 문제를 혁신하고 디지털 혁신을 계속 촉진합니다.
최신 광 네트워킹 제품 동향
장거리 및 메트로 네트워크를 위한 400G 및 800G 기술과 코히어런트 트랜시버 개발에 대한 강조는 대역폭과 더 큰 확장성에 대한 요구가 계속 증가함에 따라 증가하고 있습니다. 광 네트워킹 제품 추세는 또한 장거리 및 메트로 네트워크에서 더 나은 효율성을 위해 코히어런트 광 트랜시버에 대한 집중을 나타냅니다. 더욱이 소프트웨어 정의 네트워킹(SDN)의 통합은 효과적인 네트워크 자동화와 네트워크 리소스에 대한 대응적 변경을 용이하게 하는 데 필수적이 되고 있습니다. 이러한 새로운 개발은 현대 생태계의 증가하는 복잡성을 관리하면서 성능을 개선하려는 노력을 보여줍니다.
광 증폭은 어떤 방식으로, 어느 정도 성능을 향상시키나요?
광 증폭기의 역할을 파악했으므로 이제 그 사용 범위를 더욱 자세히 분석할 수 있습니다.
광 증폭기는 전기 신호로 변환할 필요 없이 광 신호의 강도를 높여 성능을 개선합니다. 이러한 형태의 증폭은 장거리 광섬유 통신 시스템에서 불가피한 신호 손실을 극복하기 위해 필요합니다. 광 증폭기는 광 도메인 내에서 신호 전력을 높이기 때문에 전송 중에 데이터가 왜곡되지 않도록 보장하여 전송 효율을 높이고 장거리 대용량 네트워크를 사용할 수 있습니다.
장거리 전송에 광 증폭기가 필수적인 이유는 무엇입니까?
광 증폭기는 신호 감쇠를 상쇄하고 상당한 저하 없이 장거리에서 데이터를 전송할 수 있는 능력 때문에 장거리 전송에 필수적입니다. 또한 전송 경로에서 약화된 광 신호를 증폭하여 빈번한 신호 재생성의 필요성을 줄여 인프라 복잡성과 비용을 줄입니다. 여러 채널에서 단일 신호를 동시에 증폭하는 기능은 대용량 네트워크를 가능하게 하며 현대 통신 시스템에 없어서는 안 될 요소입니다.
패킷 광 전송에서 광 증폭기 사용
패킷 광 전송 네트워크에서 광 증폭기를 사용하면 더 높은 데이터 처리량과 지속적인 연결에 대한 요구 사항을 충족하는 데 도움이 됩니다. 예를 들어, Erbium Doped Fiber Amplifiers(EDFA) 및 Raman 증폭기와 같은 광 증폭기는 이러한 네트워크에 적용되어 장거리와 광섬유 링크를 통해 신호를 강화할 수 있습니다. 이러한 시스템은 광학 형태로 신호를 강화하기 때문에 네트워크 운영에 상당한 지연을 추가하지 않으므로 오늘날의 기술 환경에 매우 유익합니다.
패킷 광 전송망에서 광 증폭기를 적용하면 시스템이 Dense Wavelength Division Multiplexing(DWDM) 시스템을 지원할 수 있습니다. 이 기술은 여러 데이터 스트림을 단일 파이버 스트랜드를 통해 보낼 수 있기 때문에 파이버 케이블을 통해 데이터를 전송하는 안정성과 효율성을 높입니다. 증폭기는 다중 파장 신호를 강화하는 데 도움이 됩니다. 게다가 거리가 수백 킬로미터를 초과하더라도 성능을 유지하는 데 도움이 됩니다. EDFA는 40GHz 간격으로 80개 이상의 채널을 지원하면서 50nm를 초과하는 증폭 대역폭을 제공하기 때문에 이에 대한 가장 좋은 예입니다.
게다가 분산형 라만 증폭 기술의 추가 개발도 전송 도달 범위를 늘리는 데 도움이 되었습니다. 앞서 언급했듯이 라만 증폭기는 파이버 자체를 증폭 매체로 사용하므로 400Gbps 이상의 용량 네트워크에 필수적인 더 나은 노이즈 성능과 OSNR을 제공합니다.
패킷 광 전송 네트워크에 광 증폭기를 배치하면 비용 효율성도 향상됩니다. 이러한 시스템은 OEO 신호 재생성을 제거하여 전력 소비를 줄입니다. 최적의 나선형 배치와 결합된 고급 증폭기 기술은 5G 백홀 트래픽 증가 및 데이터 센터 상호 연결 트래픽 증가와 같은 새로운 수요를 수용하기 위해 에너지 효율적인 확장을 가능하게 합니다.
광 증폭기와 패킷 광 전송 기술의 결합은 탄력적이고, 대용량이며, 에너지 효율적인 통신 네트워크를 구축하기 위한 중요한 이정표입니다. 고속 데이터 전송을 보장하고 네트워크 구조적 변화에 따라 진화할 수 있는 민첩성은 광 네트워킹 생태계에 필수적이기 때문에 필수적인 구성 요소입니다.
800G 이상의 광네트워크는 어떤 접근 방식을 취합니까?
800G 이상의 확장을 위한 코히어런트 광학 혁신
800G 이상을 수용하기 위해 광 네트워크를 확장하는 수많은 전략이 있습니다. 채널 데이터 사용량을 늘리려면 스펙트럼 효율성을 개선해야 하며, 이는 더 나은 스펙트럼 활용도를 제공하는 64QAM과 같은 향상된 변조 형식을 통해 제공될 수 있습니다. 플렉스 그리드 기술의 보급도 중요한데, 이는 스펙트럼 할당을 최적화할 뿐만 아니라 네트워크 운영자가 더 높은 데이터 속도를 위해 채널 폭을 동적으로 조정할 수 있기 때문입니다. 또한 코히어런트 광 기술의 개발을 통해 신호를 크게 손상시키지 않고 더 먼 거리에서 데이터를 전송할 수 있으므로 더 빠른 속도에서 신뢰성이 향상됩니다. 이러한 개발은 전체적으로 유연성, 효율성 및 신뢰성을 유지하면서 광 네트워크에 대한 추가 요구 사항을 수용하는 데 도움이 됩니다.
700G 및 정액요금 800G의 한계 극복
광섬유 기술은 최근 몇 년 동안 800G 전송 이상의 요구 사항을 수용하기 위해 크게 변화했습니다. 한 가지 예는 리피터를 추가하여 감쇠를 극적으로 줄이는 초저손실(ULL) 광섬유를 사용하는 것입니다. 예를 들어, 현재 ULL 광섬유는 표준 광섬유가 약 0.16dB/km인 것과 비교하여 0.20dB/km만큼 낮은 감쇠 수준을 달성하여 장거리에서 신호 저하를 최소화합니다.
유효 영역(Aeff) 파이버는 또 다른 혁신 영역을 나타냅니다. 이 파이버는 자기 위상 변조 및 120파 혼합과 같은 신호 비선형 손상을 완화하는 데 도움이 됩니다. Aeff 값이 XNUMXµm²보다 크면 파이버가 고용량 및 고속 네트워크에 이상적입니다. 더 높은 전력 수준에서 효율적으로 전송할 수 있기 때문입니다.
공간 분할 다중화(SDM)는 또 다른 중요한 혁신 분야입니다. 이 기술은 멀티코어 및 멀티모드 파이버를 사용하여 파이버당 전송되는 데이터 양을 늘립니다. 예를 들어, 멀티코어 파이버는 단일 클래딩 층 내에 4~19개의 코어를 내장할 수 있어 잠재적 전송 용량을 크게 늘릴 수 있습니다.
마지막 파이버 기술 혁신은 굽힘에 민감하지 않은 파이버에 초점을 맞춥니다. 이를 통해 케이블이 밀집되어 있고 복잡한 데이터 센터 유형 환경에서도 높은 수준의 성능을 유지할 수 있습니다. 이러한 파이버는 최적화된 클래딩 설계로 인해 굽힘 손실이 낮아 더 유연하고 현대의 컴팩트한 네트워크 아키텍처의 변화하는 요구 사항을 충족할 수 있습니다.
현대 광섬유를 사용하면 글로벌 데이터 트래픽에 대한 증가하는 수요가 충족될 것으로 예상됩니다. 이러한 발전은 정밀 제조 및 강력한 설치 기술과 결합되어 광섬유를 다가올 고속 광 네트워크의 백본으로 설정합니다.
수요 증가에 따른 네트워크 설계 준비
네트워크 설계의 미래 요구 사항을 다룰 때, 확장성, 유연성, 준비성 등의 속성에 주의를 기울이는 것은 매우 중요합니다. 기술과 비즈니스 요구 사항이 진화함에 따라 일상 업무를 제한적으로 중단하면서 느린 에스컬레이션을 허용하는 모듈식 설계를 활용하는 것이 좋습니다. 또한 SDN 시스템을 통합하여 리소스 분배와 트래픽 라우팅을 실시간으로 수정할 수 있는 기능을 제공함으로써 유연성을 개선할 수 있습니다. 또한 중요한 고려 사항은 신뢰성을 위해 중단 없는 운영을 목표로 하는 중복성 및 유지 관리 전략을 구현하는 것입니다. 이러한 접근 방식을 결합하면 네트워크가 새로운 기술과 데이터 활용에 효과적으로 대응할 수 있습니다.
자주 묻는 질문 (FAQ)
질문: 광 네트워크에서 정보는 어떻게 전송되며, 광 네트워크의 주요 특징은 무엇입니까?
A: 광 네트워크는 광섬유를 통해 빛 신호를 보내서 서로 다른 장소 간에 정보를 전송하는 통신 시스템 유형입니다. 이러한 네트워크에는 전기 신호 대신 빛 펄스를 사용하여 데이터를 전송할 수 있는 광섬유 기술이 있습니다. 광섬유 케이블은 시스템의 백본을 형성합니다. 유리 클래딩으로 둘러싸인 유리 코어로 구성되며 데이터는 빛의 형태로 광섬유를 따라 이동합니다. 오늘날의 광 네트워크는 밀도가 높은 WDM(파장 분할 다중화)을 달성하여 여러 데이터 채널을 지원하는 것과 함께 테라비트 규모의 데이터 대역폭을 사용할 수 있습니다.
질문: 광 네트워크의 유형은 무엇이며 네트워크 규모에 있어서는 어떻게 다릅니까?
A: 광 네트워크의 변형이 있는데, 사무실 건물 내에서 장치를 연결하는 것과 같이 더 작은 규모를 제공하는 LAN(Local Area Networks)과 SONET(Synchronous Optical Networking) 또는 광 이더넷을 사용하여 도시를 가로지르는 MAN(Metropolitan Area Networks)이 있습니다. WAN(Wide Area Networks)은 훨씬 더 넓은 지리적 영역이며 일반적으로 통신 인프라의 핵심 네트워크입니다. PON(Passive Optical Networks)은 지점에서 다중 지점으로 마지막 마일을 연결하는 네트워크입니다. 각 유형은 건물 수준에서 대륙 범위까지 네트워크 규모가 다르며 광 구성 요소와 전송 요구 사항이 다릅니다.
질문: 이더넷은 광 네트워크 환경에서 어떻게 작동합니까?
A: 광 네트워크의 이더넷 또는 광 이더넷은 기존 이더넷 프로토콜을 광 전송 기술에 통합하여 이전 표준을 업그레이드합니다. 데이터 속도 액세스의 경우 초당 1기가비트(Gbps)에서 400Gbps까지 다양하며 기존 IP 네트워크 구조와 원활하게 통합됩니다. 구리 기반 이더넷에 비해 광 이더넷은 대역폭, 거리 용량, 전자기 간섭에 대한 내성이 더 큽니다. 기업 네트워크 및 데이터 센터의 표준으로 성장하여 고속 데이터 전송의 경제적 효율성을 높이고 음성, 비디오 및 데이터 트래픽과 같은 여러 서비스를 단일 네트워크에서 작동할 수 있습니다.
질문: 광네트워크 단말이란 무엇이며, 정의와 중요성은 무엇입니까?
A: 광섬유 네트워크의 엔드포인트 장치를 광 네트워크 터미널(ONT)이라고 합니다. 이 장치는 공급자 네트워크에서 광 신호를 수신하고 디코딩하여 라우터, 스위치, 컴퓨터와 같은 고객 장비에 호환되는 전자 신호로 변환합니다. ONT는 고객의 위치 라우터에 광으로 연결하고 프로토콜 변환, 트래픽 제어, 어떤 경우에는 음성 서비스까지 관리합니다. ONT는 광섬유 홈 시스템의 중요한 부분이며 ONT는 공급자 네트워크와 고객 네트워크 장치 간의 경계를 표시합니다.
질문: 현대 통신에서 광 네트워크는 IP 네트워크와 어떻게 통합됩니까?
A: 광 네트워크와 IP 네트워크의 통합은 IP 데이터가 패키징되어 광 물리 계층을 통해 이동하는 계층을 통해 발생합니다. IP over DWDM(Dense Wavelength Division Multiplexing)은 광 채널을 IP 패킷에 직접 매핑할 수 있는 기술의 한 예입니다. 현대 시스템은 OTN(Optical Transport Network)을 중간 계층으로 활용하여 IP 트래픽을 지원하는 동시에 관리 기능을 추가합니다. 이러한 통합을 통해 광 네트워크를 제어하고 관리하면서 대량의 IP 데이터를 전송할 수 있습니다. IP 라우팅을 광 경로 선택과 통합하기 위해 두 계층의 동적 제어를 위한 소프트웨어 정의 네트워크(SDN) 채택이 증가하고 있습니다.
질문: 광 네트워크의 발전과 진보를 촉진하는 요인은 무엇입니까?
A: 인터넷의 확장은 진화에 영향을 미치는 여러 요인에 의해 주도되고 있습니다. 특히 비디오 스트리밍 및 클라우드 컴퓨팅에서 발생하는 데이터 트래픽은 초당 테라비트를 처리할 수 있는 네트워크가 필요하며 '기하급수적으로 증가'하고 있습니다. 5G 무선 네트워크가 추가되면서 광섬유 백홀 시설에 대한 수요도 증가합니다. 운영자는 이제 더 높은 에너지 효율성과 자동화를 갖춘 더 효율적인 시스템에 대한 비용에 의해 주도되고 있습니다. 설계자는 코히어런트 광학, 실리콘 포토닉스 및 기타 광학 구성 요소를 발전시킴으로써 비용을 절감하는 동시에 용량을 늘릴 수 있습니다. 엣지 컴퓨팅으로의 전환은 네트워크 구성을 변화시키고 있습니다. 중앙 집중화가 덜 되고 분산되어 추가 광학 연결과 변화하는 작업 부하에 적응하기 위한 유연한 대역폭을 문서화할 수 있는 기능이 필요합니다.
질문: SONET(동기식 광 네트워킹)과 SDH(동기식 디지털 계층)는 어떤 방식으로 광 네트워크에서 전화 트래픽 전송을 용이하게 합니까?
A: SONET(Synchronous Optical Networking)과 SDH(Synchronous Digital Hierarchy)는 모두 표준화된 SONET으로, 광 네트워크를 통해 대량의 전화 트래픽과 기타 데이터를 전송하는 데 최적화되어 있습니다. 이들은 파이버가 끊어진 후 밀리초 이내에 서비스를 복구할 수 있는 보호 스위칭을 포함한 정교한 관리 기능을 제공합니다. SONET/SDH의 전화 트래픽 지원과 관련하여, 이들은 특히 음성 통신에 필수적인 보장된 대역폭과 낮은 지연 시간을 가진 전용 회로를 제공합니다. 이러한 시스템은 네트워크 전체에 동기화를 제공하여 디지털화된 음성 신호에 대한 안정적인 클록 복구를 가능하게 합니다. 일부 최신 광 기술보다 뒤떨어져 있지만, SONET/SDH는 다른 데이터 서비스와 함께 중요한 전화 트래픽을 전송하는 데 신뢰할 수 있기 때문에 여전히 많은 코어 네트워크에서 사용됩니다.
질문: 장거리 광통신에서 중계기와 증폭기는 어떤 역할을 하나요?
A: 리피터와 증폭기는 장거리 광통신에서 신호 보존에 필수적입니다. 빛이 광섬유를 통과할 때 감쇠로 인해 약해집니다. 광 증폭기, 특히 에르븀 도핑 광섬유 증폭기(EDFA)는 전기적 형태로 변환할 필요 없이 광 신호를 강화하거나 "증폭"합니다. 이 기능을 통해 신호는 재생성 없이 수백 킬로미터를 이동할 수 있습니다. 신호 품질 저하가 완전한 재생성을 필요로 하는 지점을 나타내는 기존 리피터는 신호를 광에서 전기로, 다시 광으로 변환합니다. 이러한 시스템을 함께 사용하면 극한 거리 신호 전송의 물리적 한계를 극복하면서 글로벌 통신의 중추를 형성하는 대륙 및 해양 간 광섬유 링크를 사용할 수 있습니다.
질문: 기존 구리망을 사용하는 것에 비해 광섬유망을 도입하는 가장 큰 장점은 무엇입니까?
A: 광섬유 네트워크는 구리 네트워크보다 많은 장점이 있습니다. 대역폭 용량이 더 좋고 지원되는 속도는 초당 기가비트에서 테라비트입니다. 신호 저하가 훨씬 낮기 때문에 리피터가 필요 없이 광섬유를 통해 훨씬 더 먼 거리로 신호를 전송할 수 있습니다. 이로 인해 전자기 간섭에 강합니다. 다양한 환경에서의 신뢰성이 구리 네트워크에 비해 훨씬 높습니다. 광섬유 네트워크는 감지되지 않고 도청당할 가능성이 높기 때문에 더 안전합니다. 구리 케이블의 경우 상당히 부피가 크지만 광섬유의 경우 상당히 가볍고 작아 설치가 더 쉽습니다. 게다가 광섬유 네트워크는 배치된 광섬유의 사용 수명이 25년이므로 훨씬 더 오래 지속되고 미래에 대비할 수 있습니다. 엔드포인트에서 장비 변경을 통해 여러 업그레이드를 지원하는 것도 광섬유 네트워크를 유익하게 만듭니다.
참조 출처
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- 저자 : Alessio Ferrari, M. Filer, Karthikeyan Balasubramanian, Yawei Yin, E. Le Rouzic, J. Kundrát, G. Grammel, G. Galimberti, V. Curri
- 발행일: 2020 년 3 월 16 일
- 일지: IEEE/OSA 광통신 및 네트워킹 저널
- 인용 토큰: (Ferrari 외, 2020년, 페이지 C31–C40)
- 슬립폼 공법 선택시 고려사항 이 논문에서는 물리 계층 인식 광 네트워크를 위한 오픈 소스 도구인 GNPy의 개발에 대해 설명합니다. 저자는 혼합 파이버 및 라만 증폭 네트워크를 포함한 여러 시나리오에서 GNPy의 추정치를 검증하기 위해 몇 가지 실험적 벤치마크를 측정하고 이를 GNPy의 예측과 비교합니다. 결과는 광 신호 대 잡음비 예측 및 일반화된 신호 대 잡음비와 관련하여 제시되며, GNPy는 90% 이상의 정확도를 보였고, 샘플의 1% 이상에서 경험적 데이터의 90dB 이내를 유지했습니다. 이 애플리케이션은 자동 구성 최적화 및 용량 분석을 포함한 네트워크 설계에 큰 의미를 갖습니다.
2. C+L+S 다중대역 광전송을 위한 전력 제어 전략 및 네트워크 성능 평가
- 저자 : B. 코레이아, R. 사데기, 에마누엘레 비르길리토, A. 나폴리, N. 코스타, J. 페드로, V. 커리
- 발행일: 2021 년 4 월 13 일
- 일지: IEEE/OSA 광통신 및 네트워킹 저널
- 인용 토큰: (Correia et al., 2021, pp. 147–157)
- 슬립폼 공법 선택시 고려사항 이 연구는 기존 광 시스템의 용량을 증가시키기 위한 공간 분할 다중화(SDM) 및 대역 분할 다중화(BDM) 기술의 적용을 조사합니다. 저자는 추가 파이버 케이블이 필요 없이 네트워크 최적화를 달성하기 위한 광 전력 관리의 향상을 설명합니다. 결과에 따르면 전력 수준을 최적화하면 BDM이 네트워크 트래픽 용량을 SDM 업그레이드와 거의 같은 수준으로 증가시킬 수 있습니다.
3. 광 네트워크에서의 전송 품질 추정을 위한 머신 러닝 기술
- 저자 : Y. 포인튀리에
- 발행일: 2021년 ２월 9일
- 일지: IEEE/OSA 광통신 및 네트워킹 저널
- 인용 토큰: (Pointurier, 2021, 페이지 B60–B71)
- 슬립폼 공법 선택시 고려사항 이 문서는 광 네트워크에서 전송 품질(QoT)을 판단하는 데 머신 러닝(ML) 기술을 적용하는 것을 분석합니다. 저자는 QoT 추정 오류의 원인을 조사하고 ML 지원 QoT 추정에 대한 분류를 제안합니다. 이 리뷰는 광 시스템에서 성능 모니터링을 개발하는 데 있어 ML의 중요성을 제시하고 이 분야에서 수행된 모든 중요한 최근 작업을 설명합니다.
4. ITU-T 고속 수동형 광 네트워크(50G-PON) 표준화 진행
- 저자 : Dezhi Zhang, Dekun Liu, Xuming Wu, D. Nesset
- 발행일: 2020년 6월 24일
- 일지: IEEE/OSA 광통신 및 네트워킹 저널
- 인용 토큰: (장 등, 2020, pp. D99–D108)
- 슬립폼 공법 선택시 고려사항 이 연구는 50G 수동 광 네트워크(PON) 표준화와 관련된 주요 기술과 발전을 살펴봅니다. 저자는 이러한 시스템의 필요성과 ITU-T 표준의 진전을 설명합니다. 이 연구는 더 빠른 광 네트워크에 대한 필요성이 계속 증가하고 있는 이러한 표준을 강조합니다.
5. 광 네트워킹을 위한 모니터링 및 데이터 분석: 이점, 아키텍처 및 사용 사례
- 저자 : L. Velasco, M. Ruiz, F. Cugini, R. Casellas, AC Piat, O. Gonzlez, A. Lord, A. Napoli, P. Layec, D. Rafique, A. D'Errico, D. King
- 발행일: 2019 년 7 월 24 일
- 일지: IEEE 네트워크
- 인용 토큰: (Velasco 외, 2019, 페이지 100–108)
- 슬립폼 공법 선택시 고려사항 이 리뷰 기사는 현재 광 네트워크의 사용 가능한 기능과 함께 광 네트워크 관리 자동화에 대한 요구가 증가하고 있음을 강조합니다. 저자는 자동화된 네트워크 제어에 맞게 조정된 모니터링 및 데이터 분석(MDA)을 위한 아키텍처를 제안합니다. 이 작업의 결과는 네트워크 성능과 리소스 사용 향상에 초점을 맞춘 새로운 분석 알고리즘에 대한 필요성이 커지고 있음을 논의합니다.
6. 파장 분할 다중화
7. 광섬유