Technische Beschreibung MICROSENS xwdm-system MSP1000 Plattform MICROSENS GmbH & Co. KG - Küferstr. 16-59067 Hamm - Tel. +49 2381/9452-0 - www.microsens.com
Technische Beschreibung MSP1000 Plattform Seite 2 / 22 Einführung Die Fähigkeit, sich zu vernetzen ist speziell in Zeiten, wo das Datenaufkommen kontinuierlich wächst, einer der Schlüsselfaktoren zu mehr Produktivität und Kosteneffizienz. Mit der skalierbaren MSP1000 xwdm-systemplattform von MICROSENS erhalten Telekommunikations-Anbieter, ISPs, Betreiber von Rechenzentren sowie Unternehmen mit großer Netzausdehnung eine zukunftssichere Basis für ihre ständig wachsenden Bandbreitenanforderungen. Ausfallsicherheit und Redundanz sind dabei ebenso wichtig wie die langfristige finanzielle Tragbarkeit innerhalb der IT- Kostenplanung. Die MICROSENS Optical Transport Platform ermöglicht durch ihren modularen Aufbau einen an den tatsächlichen Bedarf angepassten Ausbau der Kapazitäten von Glasfaserstrecken. Das Wellenlängenmultiplexing erlaubt die parallele Übertragung mehrerer Lichtfrequenzen auf einem Faserpaar. Jede Lichtfrequenz stellt dabei eine Übertragungsrate von 100 MBit/s bis zu 100 GBit/s bereit. Dadurch lässt sich die Kapazität von Glasfaserstrecken um ein Vielfaches erhöhen. Einzelne Dienste werden dabei getrennt voneinander auf nicht überlappenden Frequenzen übertragen. Unternehmen und Betreiber können so Bandbreitenanforderungen und Investitionen im Gleichgewicht halten, bleiben aber hinsichtlich zusätzlicher Kapazitäten stets flexibel. Ergeben sich höhere Anforderungen an die Übertragungsleistung, kann das System stufenweise bis auf Kapazitäten von mehreren Hundert Gigabit/s ausgebaut werden, ohne dass zusätzliche Glasfaserstrecken zugemietet werden müssen. Die Optical Transport Platform von MICROSENS ist für eine zuverlässige Übertragung von hohen Datenmengen bei einem optimalen Cost-per-Bit Verhältnis konzipiert. Das gute Verhältnis von Übertragungskapazität zu Gesamtkosten erreicht das System über eine Kombination von sich ergänzenden Technologien, die zu einer deutlichen Reduzierung von Betriebs- und Kapitalkosten beitragen. MICROSENS fiber optic solutions - intelligent, zuverlässig, leistungsstark
Technische Beschreibung MSP1000 Plattform Seite 3 / 22 Eigenschaften Die MICROSENS MSP1000-Plattform bietet durch ihren konzeptionellen Aufbau einen kosteneffizienten Einstieg in die Welt der optischen Transportnetze. Durch den Einsatz der protokolltransparenten MICROSENS xwdm-technologie können die Nutzkapazitäten von Backbone-Verbindungen flexibel und schnell an die gegebenen Anforderungen angepasst werden. Vor allem der Einsatz der CWDM-Technologie gewährleistet Kunden ein Optimum an Skalierbarkeit bei gleichzeitig geringen Anschaffungskosten. Eine Erweiterung des bestehenden CWDM-Equipments auf ein leistungsstarkes DWDM-System ist mit der MICROSENS Plattform uneingeschränkt selbst im laufenden Betrieb durchführbar, der Erhalt der bestehenden CWDM-Infrastruktur ermöglicht den langfristigen Investitionsschutz. Bei Verwendung der CWDM-Technologie können bis zu 16 unabhängige Hochgeschwindigkeits-Dienste über eine Monomode-Strecke übertragen werden. Die einzelnen Kanäle sind transparent für die übertragenen Daten, es können verschiedenste Service- Protokolle mit Datenraten von 100 MBit/s bis 10 GBit/s wie z.b. Fast Ethernet, ESCON, ATM OC-12/OC-48, 1/2/4/10G Fibre Channel, SDH STM-1/4/16 oder auch Gigabit bzw. 10G Ethernet übertragen werden. Mit dem Einsatz von DWDM-Technologie können Kapazitäten bestehender CWDM- Systeme erheblich erweitert werden. Ein DWDM-System bietet bis zu 80 Kanäle auf einer Monomode-Glasfaserstrecke und kann unter Verwendung von Verstärkern extrem weite Entfernungen bis zu 2000 km überbrücken. Die Bandbreite der einzelnen Kanäle können mit der MSP1000er-Serie bis zu 10 GBit/s aufgebaut werden. CWDM: bis zu 16 unterschiedliche Dienste auf einer Glasfaserverbindung (nach Grid-Standard ITU-T G.694.2 mit 20 nm Kanalanstand) DWDM: bis zu 80 unterschiedliche Dienste auf einer Glasfaserverbindung (nach Grid-Standard ITU-T G.694.1) Diverse Security-Optionen zum Schutz des dauerhaften Betriebs: o Option Line-Protection : Hierbei wird der Ausgangskanal parallel über zwei unabhängige Glasfaserstrecken übertragen um somit die Übertragungssicherheit bei einem Glasfaserbruch zu erhöhen o Option Channel-Protection : Für höchste Anforderungen an die Ausfallsicherheit können zwei Chassis parallel geschaltet werden, so dass die optischen Kanäle abgesichert werden Kompakter Aufbau, 19 -Chassis mit 4 HE und 11 Anwendungsmodulen sowie einer Einbautiefe von 11 für den Einsatz in Schwenkrahmen Breites Management-Portfolio einfach darstell- und anwendbar mittels SNMP und webbasiertem Management. Eine problemlose Integration in Third-Party SNMP Management-Plattformen ist sichergestellt. Mittels dem im Lieferumfang des 4 HE- Chassis befindlichen Stack-Moduls können Systeme einfach zusammengefasst und administriert werden.
Technische Beschreibung MSP1000 Plattform Seite 4 / 22 1. MSP1000 - Basiskomponenten 1.1. Chassis 1.1.1. MSP1400 Chassis (MS42550xM) Das 4 HE-Chassis MS42550xM ist als Enterprise-Chassis konzipiert und eignet sich sowohl für den Aufbau von kleinen als auch von optischen Netzen mit einer größeren Ausdehnung. Es zeichnet sich durch seine Kompaktheit aus, bis zu 11 Slots können mit Abbildung 1 - MICROSENS MSP1400-Chassis Anwendungsmodulen ausgestattet werden (hot swappable). Alle modularen Funktionseinschübe samt aller Anschlüsse sind von der Frontseite zugänglich. Die geringe Einbautiefe ermöglicht auch eine Montage in 19 Rahmen mit beschränkten mechanischen Verhältnissen. Die optimale Luftzirkulation front-to-back sorgt für eine gezielte Abfuhr der Abwärme und schützt das Gesamtsystem. Zum Lieferumfang des Chassis gehört ein drehzahlgesteuertes Lüftermodul mit drei Lüftern, die an das Alarmsystem angebunden sind. Eine redundante Stromversorgung in Gleich-, Wechsel- oder auch Mischspannungsbetrieb bietet Raum für verschiedenste Einsatzszenarien. Ungenutzte Slots werden mit entsprechenden Blindabdeckungen geschützt. Das Format der Slots ist auf das Europakartenformat ausgerichtet. Das Chassis ist nach DIN EN60950 und DIN EN55022 Klasse A zertifiziert. Zum Lieferumfang des MS42550xM gehören: 4HE-Chassis je nach Wunsch für 230VAC (MS425500M) / 48VDC (MS425501M), auch Mischbetrieb AC/DC-Speisung möglich (MS425502M) Power Entry Modul für die Zufuhr der Primär-Versorgungsspannung Power Slots zur Aufnahme der Stromversorgungsmodule Lüftermodul (Geschwindigkeitsregelung via Management) Chassis Stacking Modul für die Zusammenschaltung mehrerer Chassis zum einen logischen System. 1.1.2. MSP1100 Chassis (MS425504M-48) Das 1 HE-Chassis MS425504M findet insbesondere im Bereich kompakter xwdm-infrastrukturen Anwendung. Das Chassis verfügt über drei Modulsslot und ist voll kompatibel zu den Modulen der MSP1000er-Plattform mit einer Slotbreite. Der Einsatz eines Managementmoduls (NM1 oder NM2) wird empfohlen. Die geringe Einbautiefe ermöglicht eine Montage in 19 Rahmen mit beschränkten mechanischen Verhältnissen. Die optimale Luftzirkulation front-to-back sorgt für eine gezielte Abfuhr der Abwärme und schützt das Gesamtsystem. Zum Lieferumfang des Chassis gehört ein drehzahlgesteuertes Lüftermodul mit drei Lüftern, die an das Alarmsystem angebunden sind. Für die Stromversorgung stehen zwei redundant ausgelegte 48VDC Anschlüsse zur Verfügung. Ungenutzte Slots werden mit entsprechenden Blindabdeckungen geschützt. Das Format der Slots ist auf das Europakartenformat ausgerichtet.
Technische Beschreibung MSP1000 Plattform Seite 5 / 22 1.1.3. MSP1100 Chassis passiv (MS425505M) Das passive 1 HE-Chassis MS425505M dient innerhalb der MSP1000- Anwendung als Träger passiver Karten wie Mux/DMux-Module. Das Chassis ist von den Abmessungen mit dem aktiven 1 HE- Chassis vergleichbar und verfügt über drei Modulsslots. Es ist kompatibel zu allen passiven Einschubkarten mit einer Slotbreite. Die geringe Einbautiefe ermöglicht eine Montage in 19 Rahmen mit beschränkten mechanischen Verhältnissen. Ungenutzte Slots werden mit entsprechenden Blindabdeckungen geschützt. Das Format der Slots ist auf das Europakartenformat ausgerichtet. 1.2. Stromversorgungsmodul PA2/PD2 (MS42551x) Die Stromversorgung ist speziell für den Einsatz innerhalb des Chassis MS42550xM ausgelegt. Die leistungsstarken Gleich- (MS425510 PA2) bzw. Wechselspannungsmodule (MS425511 PD2) mit hohem Wirkungsgrad sowie Weitbereichseingang verfügen über eine Leistung von 250W. Per Alarm-LED kann der Nutzer vor Ort über einen möglichen Ausfall informiert werden. Die Stromversorgungsanschlüsse erfolgen über ein Anschlusspanel, das zum Lieferumfang des MSP1400 Chassis gehört. Bei der Auswahl für die Art der Stromversorgung muss das passende Chassis gewhöt werden: 2x 230 VAC - MS425500M 2x 48 VDC - MS425501M 1x 230 VAC und 1x 48 VDC - MS425502M 1.3. Management-Module 1.3.1. NM1 (MS425520M) Das NM1 Management Modul stellt das Bindeglied zwischen externen Netzwerk Management-Anwendungen und den Transponder-Modulen in einem MSP1000-Chassis. Das Management- Modul bietet einen integrierten Web Server samt SNMP-Schnittstellen und eignet sich neben der Verwendung der MICROSENS NMP- Managementplattform zur Integration in Überwachungssysteme von Drittanbietern. Die Anbindung erfolgt über den lokalen Ethernet Abbildung 2 - Anwenderoberfläche Management-Modul Netzwerkport (10/100Base-T RJ-45). Darüber hinaus gibt es eine Zugriffmöglichkeit über die serielle V.24-Schnittstelle oder per Telnet. Das Management-Modul konvertiert die Managementdaten aller im System befindlichen Module auf SNMP. Dazu wird prinzipiell kein weiteres externes System benötigt. SNMP-
Technische Beschreibung MSP1000 Plattform Seite 6 / 22 Manager erhalten ihre Daten direkt aus dem Management-Modul. System Management über NMP-Software sowie über einen SNMP-Manager sind daher vollständig redundant. Neben Informationen zu den aktiven Anwendungsmodulen liefert der Agent auch Kontrollinformationen wie Lüftergeschwindigkeit, Status Stromversorgung sowie SFP-Informationen. SNMP (Alarm) Traps zu 3 IP Zielen Kodierung auf Text- und Objekt-Basis Private MIB s und MIB-II Unterstützung Detaillierte Daten wie z.b. Live Optische Pegel Integration in Umbrella Management Systeme Universeller Frontplattenstatus erlaubt einfache Rot/Grün Aussage und erlaubt animierte Anzeigen Alive Funktion ermöglicht einfaches Trap testen Der integrierte Web Server ermöglicht eine umfangreiche und komfortable Nutzung der Systeme ohne die Notwendigkeit einer besonderen Software-Installation. Dieser Zugang eignet sich auch als Kunden-Monitor für Netzwerkbetreiber, wobei hier bei entsprechender Einstellung die Möglichkeit zur Gerätekonfiguration vollständig unterbunden werden kann. Ähnlich wie bei der NMP-Management Platform können z.b. optische Pegel, Seriennummern oder Schnittstellen-Statistiken in Echtzeit ausgelesen werden. 1.3.2. NM2 (MS425521M) Das Management-Modul NM2 stellt eine Weiterentwicklung des NM1 Modul dar. Im Vergleich zum NM1 Management Modul verfügt der NM2 Agent über zwei zusätzliche streckbare Netzwerk-Schnittstellen, die als SFP-Slots ausgelegt sind. Alle Netzwerkports sind über einen selbst lernenden Ethernet Switch verbunden. Hierdurch kann in Projekten auf eine sehr einfache Weise ein In-Band Management implementiert werden. Dabei werden die Managementdaten mittels beliebig wählbarer Wellenlänge zusammen mit den Nutzdaten des xwdm-systems über die Glasfaser zum entfernten Standort übermittelt. Durch den Einsatz der SFP-Technik kann jede Wellenlänge (1310nm, CWDM oder DWDM) genutzt werden, um sich optimal der jeweiligen Netztopologie anzupassen. Weitere Informationen über das Management finden Sie in Abschnitt Management sowie im entsprechendem Datenblatt.
Technische Beschreibung MSP1000 Plattform Seite 7 / 22 2. Passive optische Multiplexer Optische Filter bzw. passive Multiplexer bündeln bzw. spalten das Licht verschiedener optischer Wellenlängen und bilden das Herz eines jeden WDM Systems. Das äußerst flexible Konzept erlaubt die Verwendung in allen MSP1000 Systembaugruppen. Die WDM Filter können miteinander verschaltet werden um eine optimale Anpassung an den Kundenbedarf zu realisieren. Die aufeinander abgestimmten CWDM und DWDM Filter garantieren nahtloses aufrüsten bei gleichzeitig minimierten Anfangskosten für kleinere Systeme. In Verbindung mit universellen Transpondern kann ein im höchsten Maße flexibles System aufgebaut werden. Die optischen Filter von MICROSENS vereinen Multiplexer und Demultiplexer auf einem gemeinsamen Modul. Durch sehr hohe Packungsdichte kann die gesamte Funktion auf nur einer Slotbreite realisiert werden. 2.1. CWDM-Multiplexer FC8 / FC8A / FC8X für bis zu 16 Kanäle Das Grundmodul FC8 (MS425738-47) bietet die Möglichkeit 8 optische Kanäle im 20nm CWDM-Kanalraster im Wellenlängenbereich von 1471nm..1611nm zu einem Nutzsignal zusammen zu führen. Neben dieser Standard-Version steht ein weiterer 8 Kanal Multiplexer mit einem integriertem Erweiterungsport zur Verfügung (FC8X / MS425738E-47). Zusammen mit dem 8 Kanal Multiplexer FC8A (MS425738A-27) für den unteren CWDM Wellenlängenbereich von 1271nm..1431nm kann durch eine Kaskadierung ein 16 Kanal CWDM-Multiplexer aufgebaut werden. Die äußerst kompakt ausgelegten Module beinhalten auf einer Slotbreite sowohl den Multiplexer als auch den Demultiplexer. Alle Anschlüsse sind mit gängiger LC- Steckverbindertechnik ausgelegt. MICROSENS bietet im Bereich der CWDM-Multiplexer eine hohe Variantenvielfalt. Die Varianten sind im entsprechenden Datenblatt aufgelistet.
Technische Beschreibung MSP1000 Plattform Seite 8 / 22 2.2. CWDM-Add/Drop-Multiplexer AC1 Um in zwischengeschalteten Punkten entlang der Glasfaserleitung einzelne optische Kanäle abzweigen zu können, bietet MICROSENS optische CWDM Add/Drop-Multiplexer (OADMs) an. Mit diesen kann eine Wellenlänge aus- (Drop) bzw. eingekoppelt (Add) werden, während alle anderen optischen Kanäle weiter übertragen werden. 1XX1nm East Out (drop) West In (add) East In (Link) West Out (Link) Link East East Out (Link) 1XX1nm East West In Out (add) (drop) West In (Link) Link West Typ-071-R.vsd 2.3. DWDM-Multiplexer FD4 Die passiven 4 Kanal DWDM Multiplexer bündeln/splitten auf einem Modul je 4 optische Kanäle im feinem DWDM-Raster. Die Filter sind im 100GHz Raster angeordnet und für die folgenden Kanäle ausgelegt: MS425744-21 Kanal 21..24 MS425744-26 Kanal 26..29 MS425744-31 Kanal 31..34 MS425744-36 Kanal 36..39 MS425744-41 Kanal 41..44 MS425744-46 Kanal 46..49 MS425744-51 Kanal 51..54 MS425744-56 Kanal 56..59 Ch 21 Ch 22 Ch 23 Ch 24 Ch 21 Ch 22 Ch 23 Ch 24 Mux DeMux FD4 C21 Link C21 Link
Technische Beschreibung MSP1000 Plattform Seite 9 / 22 2.4. DWDM-Bandfilter B4S / B4X / B8M / B8D Zum Aufbau von größeren DWDM-Infrastrukturen mit einer höheren Kanalanzahl bzw. zur Erweiterung bestehender MSP1000-Systeme vom CWDM- auf das DWDM-Band stehen spezielle Bandfilter zur Verfügung. Durch den Einsatz und die Kaskadierung der kompakten Bandfilter ist eine Erweiterung auf bis zu 40 B4X DWDM-Kanäle möglich. B21 21-24 Das B4S (MS425710) Bandfilter fasst je 4 Bänder (41..44, 46..49, 51..54, 56..59) mit je 4 DWDM Kanälen im 100GHz Raster (skip 1) zusammen. Somit kann ein 16 Kanal Multiplexer aufgebaut werden. Das B4X (MS425711) Bandfilter fasst je 4 Bänder (21..24, 26..29, 31..34, 36..39) zusammen und verfügt über einen Erweiterungsport (41..59). Hiermit kann ein 32 Kanal Multiplexer aufgebaut werden. Alle Filtermodule können alternativ auch in einem externen kosteneffizienten Passivchassis für 19 -Einbau mit einer Bauhöhe von 1 HE montiert werden. Diese Filtermodule benötigen keinen Stromanschluss. B26 B31 B36 B41 B21 B26 B31 B36 B41 26-29 31-34 36-39 41-59 21-24 26-29 31-34 36-39 41-59 Mux DeMux A21 Link A21 Link
Technische Beschreibung MSP1000 Plattform Seite 10 / 22 3. Transponderkarten 3.1. 16G Dual Channel Transponder TXG+ (MS425605M) in Planung Das TXG+ Modul erweitert die Palette an Transpondermodulen um eine 16 Gigabit Variante bei gleichzeitiger Beibehaltung der umfangreichen Funktionalität. Das Modul ist universell für Datenraten von 1G (Gigabit Ethernet / Gigabit Fibre Channel) bis 16G Fibre Channel konzipiert. Durch den flexiblen Einsatz von SFP sowie SFP+ Transceivern wird eine hohe Packungsdichte erreicht. Unterstützt werden sämtliche Datenraten wie Ethernet (1G/10G), Storage (1/2/4/8/16G Fibre Channel) und Telekommunikation(STM-16/STM-64). Dadurch können mit diesem einzelnen Transpondermodul sämtliche im Data Center befindlichen Applikationen im Bereich Daten, Storage und Telekommunikation realisiert werden. Somit wird einerseits die Vorhaltung des Spare Part-Lagers optimiert (geringe Servicekosten), andererseits kann das System bereits jetzt auf zukünftige Anforderungen ausgelegt werden. Neben der 3R-Retimer Funktion kann via Management auch auf 2R- Funktionalität umgeschaltet werden. Weiterhin sind beide Kanäle unabhängig voneinander nutzbar (Kanal 1 16G FC, Kanal 2 1G Ethernet). 3.2. 10G Dual Channel 2R Transponder CXG+ (MS425608M) Das CXG+ Doppeltransponder Modul ist der ideale Grundbaustein für die kostengünstige Umsetzung via SFP+ und SFP Transceivern. Durch diese Unterstützung kann der Transponder universell für Geschwindigkeiten für Ethernet (1G / 10G), Storage (1G/2G/4G/8G Fibre Channel) sowie Telekommunikation (STM- 1/STM-4/STM-16/STM-64) eingesetzt werden. In der Grundfunktion arbeitet das Modul als Doppel-Transponder. CXG+ Twin Transponder 1..10G Der CXG+ Doppeltransponder nutzt die neuen, abwärtskompatiblen, SFP+ optischen Module. Hierdurch kann jede Wellenlänge (850nm, 1310nm, 1550nm, CWDM oder DWDM) mit angepassten optischen Eigenschaften genutzt werden. Der CXG+ hat eine 2R-Funktion (Reamplification, Rechaping) und ist optimal für eine Punkt-zu-Punkt Anwendungen mit Distanzen von bis zu 20 km. Bei größeren Distanzen empfiehlt sich die Verwendung von SFP+ Tranceiver mit 3R-Funktion (Retiming).
Technische Beschreibung MSP1000 Plattform Seite 11 / 22 3.3. 10G 1 Channel Transponder TXG (MS425604M) Das TXG 10G Transponder Modul konvertiert lokale 10G Multimode Applikationen auf eine Monomode oder CWDM/DWDM Wellenlänge. Alternativ kann das TXG Modul auch als Repeater für große Distanzen eingesetzt werden. Der Transponder kann sowohl für einfache Punkt-zu-Punkt Anwendungen genutzt oder als Kanalkarte in einem hochperformanten DWDM System zum Einsatz kommen. Das TXG Modul regeneriert präzise alle 8 möglichen Datenraten welche mit 10G assoziiert werden. Damit ist das Modul universell sowohl für SDH, 10G Ethernet und 10G Fibre Channel nutzbar. Auch Forward Error Corrected Daten können übertragen werden. Ein spezieller Cleaning Mode ermöglicht den Einsatz mehrerer Module in Kette. Somit ist das TXG ideal für regionale Ringnetzwerke geeignet. Eine Besonderheit ist der integrierte Bitfehlertestgenerator (BERT). Dieser ermöglicht eine qualifizierte Aussage über die Qualität der Datenverbindung ohne dass teure Testgeräte angeschlossen werden müssen. Installationen werden dadurch wesentlich vereinfacht. Bei Verwendung von tunable XFP s wird die DWDM Wellenlänge direkt per Software im Modul eingestellt werden. Dadurch kann ein TXG Transponder alle möglichen Wellenlängen im System abdecken. 3.4. 10G 1 Channel 2R-Transponder CXG (MS425607M) Das CXG Transponder Modul konvertiert lokale 8,5G oder 10G Multimode Applikationen auf eine Monomode bzw. CWDM/DWDM Wellenlänge. Alternativ kann das CXG auch als universeller Wellenlängen Konverter eingesetzt werden. Das CXG kann für Punkt-zu-Punkt Anwendungen genutzt werden oder als Kanalkarte in einem hochperformanten DWDM-System eingesetzt werden. Für SDH-Anwendungen oder besonders lange 10G Verbindungen empfiehlt sich der Einsatz eines TXG Moduls. Durch die Verwendung modular steckbarer optischer XFP-Module werden die Ersatzteilkosten gesenkt und die Flexibilität erhöht.
Technische Beschreibung MSP1000 Plattform Seite 12 / 22 3.5. 2 Channel 4G SAN Transponder T4G (MS425602M) Das T4G Modul ist die ideale Transponderkarte für Storage Area Network (SAN) Anwendungen. Das T4G Modul ermöglicht die Nutzung der 4 GBit/s Fibre Channel Schnittstelle auch über große Distanzen. Das T4G Modul kann mit beliebigen xwdm Wellenlängen ausgerüstet werden oder alternativ als schnelle Konverterkarte eingesetzt werden. Auf Grund der hochwertigen 3R Funktion kann das T4G als Repeater eingesetzt werden, wobei mehrere Fasersegmente kaskadiert werden, um lange Übertragungsstrecken zu realisieren. Das T4G bietet zwei getrennte Übertragungskanäle, welche beliebige unterschiedliche Datenraten verwenden können. Durch den Einsatz von steckbaren SFP-Transceivern (Small Form Factor Pluggable) kann jede Wellenlänge (850nm, 1310nm, 1550nm, CWDM oder DWDM) genutzt werden. 3.6. 2 Channel Crossbar 2,7G Transponder X2G (MS425601M) Das X2G Transponder-Modul kann in praktisch jeder Anwendung mit Datenraten von 100 MBit/s bis 2,7 GBit/s optimal eingesetzt werden. Das Modul arbeitet in seiner Grundfunktion als ein Doppel-Transponder und kann durch eine einfache Konfiguration zum Backupschalter für Business- Continuity Anwendungen eingestellt werden. Folgende Funktionsmodi können mit dem gleichen Modul, nur durch Software- Konfiguration ausgewählt werden. Allen Betriebsarten gemeinsam ist die Nutzung der 3R Signalregenerierung sowie der umfangreichen Alarmfunktionen. Double Converter Funktion stellt die Basis eines Punkt zu Punkt WDM Systems dar. Dabei können beliebige Wellenlängen-Konvertierungen vorgenommen werden. Crossover Mode ist ein alternativer Doppelkanalmodus. Als Alternative kann zum Beispiel Tag/Nacht oder Wirk-/Test-Betrieb unter Softwarekontrolle eingeschaltet werden. Backup Mode für Punkt zu Punkt Anwendungen. Die Daten werden automatisch auf zwei Wege dupliziert, wobei die entfernte Seite die bessere bzw. funktionsfähige Quelle auswählt. Ring Backup Mode ermöglicht automatische kanalweise Ersatzwegschaltung von einzelnen Wellenlängen innerhalb eines optischen Rings.
Technische Beschreibung MSP1000 Plattform Seite 13 / 22 Add/Drop Funktion ermöglicht das Aufschalten bzw. Herausführen einzelner Wellenlängen innerhalb eines Ring-Netzwerkes. Repeater oder Doppel Repeater Funktion ermöglicht das Regenerieren einzelner Kanäle eines Rings, um größere Distanzen zu realisieren. Drop & Continue ermöglicht das Kopieren und gleichzeitiges regeneriertes Weiterleiten von Daten. Z.B. kann ein Video Signal ohne Qualitätsverlust zu vielen Antennen dupliziert werden. Switch Mode ermöglicht das durch Software kontrollierte Umschalten einer Datenquelle zu einem von 3 Zielen (a/b/c Schalter). Dabei können die drei Ziele unterschiedliche Wellenlängen oder Pegel verwenden. CWDM filter (CFM) Zur Vereinfachung nicht eingezeichnet! Beispiel: Drei Standorte teilweise mit Redundanz vernetzt wobei nur 2 Wellenlängen benötigt werden 1530nm Appl.1 Appl.1 Appl.2 1510nm Appl.4 Appl.3 mit Leitungsbackup Node 1 1530nm Node 3 Appl.3 mit Backup Lambda A Lambda B 1510nm 1530nm Nur 2 von 8/16/32 möglichen Wellenlängen verwendet! Appl.2 Node 2 Appl.4 Repeater für längere Distanz Abbildung 3 - Anwendungsbeispiel MICROSENS-Transponder Durch den Einsatz von steckbaren SFP-Transceivern (Small Form Factor Pluggable) kann jede Wellenlänge (850nm, 1310nm, 1550nm, CWDM oder DWDM) genutzt werden, um sich optimal der jeweiligen Netztopologie (Punkt-zu-Punkt, Ring, Stern) anzupassen. Der interne Cross-Connect vervollständigt in Verbindung mit intelligenter Software die Lösung durch seine Flexibilität. Eine hochqualitative Clock Recovery Funktion ermöglicht auch bei höchster Datenrate den Einsatz vieler Module in Serie. Dadurch können beispielsweise WDM-Ringe mit einer Länge von vielen 100 km realisiert werden. Zum Einsatz kommt dieses Modul in erster Linie beim Aufbau von C/DWDM-Topologien bis 2,7 GBit/s. Für Applikationen oberhalb der 2,7 GBit/s stehen weitere Transpondermodelle zur Verfügung.
Technische Beschreibung MSP1000 Plattform Seite 14 / 22 4. Security-Portfolio 4.1. Optical Power Monitor OM1 (MS425631M) Der Optical Power Monitor wird innerhalb des Systems in die Glasfaser angebunden und liefert konstant das Dämpfungsbudget der Leitung. Diese werden in Verbindung mit dem Management-Agent dem Administrator angezeigt. Durch die Eingabe frei einstellbarer Schwellwerte kann auch ein Alarmmodul bei plötzlichem Abfall des Dämpfungsbudgets eingerichtet werden. Der Optical Power Monitor OM1 dient zur Pegelüberwachung in optischen Netzen. Es wird vor die Dark Fiber in die Leitung integriert und misst kontinuierlich die optische Leistung auf der Glasfaser. Typischerweise wird das OM1 zwischen einen WDM-Filter (CWDM oder DWDM Link) und der Faser des Weitverkehrsnetzes geschaltet. Die überwachten Pegel werden von der integrierten Software ausgewertet und führen bei einer Abweichung der individuell vordefinierten Grenzwerte zu einem Alarm. Die Anwendung als Intrusion Detector bietet Anwendern eine erhöhte Sicherheit, insbesondere bei der Übertragung von sensitiven Daten. Die zum Abhören von Daten notwendige Lichtenergie vermindert die beim OM1 ankommende Lichtstärke und wird dadurch erkannt. Ein sofortiger Alarm wird bei Veränderung der Dämpfung ausgelöst. Netzbetreibern ermöglicht das OM1 einen verbesserten Service, da schon bei geringen Abweichungen der Dämpfung eine möglicherweise fehlerhafte Übertragungsstrecke erkannt werden kann, bevor es zu einem Totalausfall kommt. Das OM1 kann auch genutzt werden um Fehler verschiedenen Leitungssegmenten zuzuordnen. Dazu werden OPM s strategisch an jedem Segmentübergang, beispielsweise am Übergang zwischen zwei Netzbetreibern, platziert. 4.2. Line Protection Modul LP1 (MS425620M) Das Line Protection Modul LP1 überwacht kontinuierlich die optischen Pegel auf zwei Glasfasern. Sinkt der Empfangspegel der Hauptleitung unter den frei einstellbaren Schwellwert, werden die Daten in weniger als 50ms auf den Ersatzweg umgeschaltet. Durch Einsatz des LP1 Moduls werden Leitungsstörungen sofort erkannt und durch das Umschalten behoben, noch bevor die weiteren Netzkomponenten reagieren und aufwendige Routing-Algorithmen ablaufen müssen. Das Zurückschalten, wenn die Hauptstrecke wieder Betriebsbereit ist, kann automatisch, nach einstellbarer Verzögerung oder manuell erfolgen. Das LP1 Modul verwendet äußerst hochwertige passive optischer Schalter mit sehr hoher Lebensdauer, damit in diesem kritischen Pfad keine zusätzlichen Risiken eingefügt werden. Zudem ist die Datenübertragung selbst im stromlosen Zustand gewährleistet. Das LP1 kann herstellerunabhängig in verschiedenste Applikationen mit DWDM oder CWDM Technik eingesetzt werden.
Technische Beschreibung MSP1000 Plattform Seite 15 / 22 5. Transceiver 5.1. SFPs Modulare optische Transceiver bieten für den Anwender die größtmögliche Flexibilität bei der Netzkonfiguration. MICROSENS bietet ein breites Spektrum an steckbaren Transceivern für alle Applikationen wie SONET/SDH, Fast/Gigabit Ethernet und Fibre Channel. Neben Multimode- Versionen steht eine Reihe von SFPs für Monomode- Anwendungen mit angepasstem optischen Budget zur Verfügung. WDM-Ausführungen ermöglichen die Übertragung vom Sende- und Empfangskanal auf einer einzigen Glasfaser (simplex). Abbildung 4 - SFP-Transceiver CWDM-SFPs werden für 16 Wellenlängen angeboten und stehen entweder für FE/GBE- Anwendungen oder als Multirate-Ausführung für Datenraten von 100 MBit/s bis 4,25 GBit/s für Reichweiten bis 200 km zur Verfügung. Mit DWDM SFP-Transcivern können höhere Kanalzahlen mit Datenraten von bis zu 4 GBit/s realisiert werden. Aufgrund des engen Kanalrasters ist es möglich, alle Kanäle durch optische Verstärker (EDFAs) zu verstärken, so dass im Weitverkehrsbereich lange Distanzen überwunden werden können. Durch die Digital Diagnostic -Funktion der SFPs können per Management Informationen in bezug auf Temperatur, Sendeleistung, Empfangspegel ausgelesen werden. Die Transceiver sind mit LC-Anschlusstechnik versehen. 5.2. SFP+ Die SFP+ Transceiver besitzen den gleichen Formfaktor wie die SFP-Transceiver. Sie kommen jedoch für höhere Datenraten zum Einsatz. Die Anwendungen sind 8G Fibre Channel oder 10G Ethernet. Im Gegensatz zu XFP Transceiver-Modulen hat ein SFP+ keine Clock and Data Recovery (CDR), somit kommen diese ausschließlich mit entsprechenden 3R Transpondern zum Einsatz. Es stehen Multimode und Monomodeversionen im B&W und CWDM/DWDM-Bereich mit Reichweiten von bis zu 80 km zur Auswahl. 5.3. XFPs Bei XFP-Transceivern handelt es sich um steckbare optische Module für die Übertragung von 8G/10G-Signalen. MICROSENS bietet XFP-Transceiver für die optische Übertragung auf Multimode- oder Monomode-Glasfasern an. Je nach Version können für die Monomode-Glasfaser Distanzen von bis zu 120 km realisiert werden. Abbildung 5 - XFP-Transceiver
Technische Beschreibung MSP1000 Plattform Seite 16 / 22 Mit so genannten bidirektionalen Transceivern (Bidi-XFPs oder WDM-XFPs) wird der Sende- (TX) und Empfangskanal (RX) eines Dienstes wie zum Beispiel 10 Gigabit Ethernet mittels unterschiedlicher, gegenläufiger Wellenlängen (1270 und 1330 nm) auf einer einzigen Faser übertragen. Dieses Verfahren ist mit dem 10GBase-BX Standard definiert und ist auch als 2 Kanal-WDM bekannt. Hier stehen Verionen für Entfernungen bis zu 60 km zur Wahl. Desweiteren sind Transceiver für xwdm-anwendungen mit Wellenlängen gemäß ITU- Standard verfügbar. Durch die Modularität des optischen Anschlusses wird eine hohe Flexbilität für solche Anwendungen erreicht. XFPs sind sowohl für DWDM- als auch für CWDM-Anwendungen verfügbar. CWDM XFPs eignen sich für 10G Ethernet und 10G Fibre Channel Anwendungen und stehen mit Versionen von 10 km bis 80 km zur Auswahl. DWDM XFPs bilden die Grundlage für die optischen Netze mit höheren Kanalzahlen und größeren Entfernungen. Die DWDM XFP-Transceiver unterstützen alle Anwendungen von 8G Fibre Channel, über 10G Ethernet bis zu SONET/SDH. Angepasste optische Budgets werden durch 40 km und 80 km Varianten abgedeckt. Beim Einsatz von optischen Verstärkern (EDFAs) kommen spezielle DWDM XFPs mit optimiertem OSNR-Verhalten zum Einsatz. Mit tunable XFPs lässt sich bei Verwendung der entsprechenden Transponderkarte via Software die DWDM-Wellenläge des Transceivers in einem vorgegebenem Bereich im 50 GHz Raster einstellen (tunen). Hierfür stehen Multirate-Versionen für 10G Ethernet, SONET/SDH und 10G Fibre Channel mit Dispersion-Performance von 80 km und 200 km zur Verfügung. Mit dem XFP-Standard stehen der Anwendung generell digitale Diagnostikfunktionen zur Verfügung, so dass das Netzwerkmanagement aktuelle optische Betriebsparameter auswerten und darstellen kann.