Muxponder vs. Transponder vs. Transceiver: Was sind die Unterschiede?

Ein Transceiver ist ein Zubehörteil zum Senden und Empfangen optischer Signale in der Telekommunikation und Datenkommunikation. Wissen Sie dann, was ein Transponder oder ein Muxponder ist? Ein Transponder wandelt Eingangssignale im WDM-Netzwerk in WDM-Wellenlängen um. Ein Muxponder ist eine abgeleitete Version des Transponders, jedoch mit der zusätzlichen Fähigkeit, mehrere Sub-Rate-Client-Schnittstellen in eine Leitungsschnittstelle mit höherer Rate zu multiplexen. Dieser Artikel stellt die drei Elemente jeweils vor und fasst die Unterschiede zwischen Transponder vs Transceiver und Muxponder vs Transponder zusammen.

Einführung: Muxponder vs. Transponder vs. Transceiver

Was ist ein Transceiver?

Der Begriff Transceiver ist eine Mischung aus transSender und Empfängerceiver, die die zentrale optoelektronische Komponente im Transceiver-Modul ist. In optischen Kommunikationsnetzwerken ist der Transceiver ein hot-swappable Modul zum Empfangen und Senden optischer Signale. Optische Transceiver wandeln Signale von elektrisch in optisch und von optisch in elektrisch über Glasfaserkabel um. 

Abbildung 1: QSFPTEK 100G LR4 optischer Transceiver an einem Switch-Port

Auf dem Markt sind Transceiver-Module in einer Vielzahl von Ausführungen erhältlich, darunter 1G SFP, 10G SFP+, 25G SFP28, 40G QSFP+, 100G QSFP28 und schnellere 200G/400G-Transceiver. Transceiver werden in die Anschlüsse von Netzwerkgeräten wie Servern, Ethernet-Switches, Routern, Netzwerkkarten (NICs) usw. eingesteckt. Mit passenden Glasfaser-Patchkabeln oder Ethernet-Kupferkabeln als Übertragungsmedium können die Transceiver-Module Daten über kurze oder lange Entfernungen übertragen, beispielsweise 30m, 100m, 10km, 40km, 80km usw. 

Was ist ein Transponder?

Die Transponder ist eine Verbindung für der transSender und Empfängernachdenken. Ähnlich wie der Transceiver ist auch der Transponder ein aktives Element, das optische Signale über eine Faser sendet und empfängt. Der Hauptunterschied besteht darin, dass der Transponder typischerweise zur Wellenlängenumwandlung und Fasertypumwandlung für eingebettete xWDM-Netzwerke verwendet wird. Er kann die Signalqualität verbessern und die Übertragungsdistanz verlängern.

Abbildung 2: QSFPTEK WDM-Transponder (OEO) mit 4 Kanälen und 8 SFP/SFP+-Steckplätzen

Beim Empfang eines Signals kann der Transponder es verstärken und es dann in ein anderes Signal zur Ausgabe umwandeln, ohne den Signalinhalt zu ändern. Im Allgemeinen unterstützt ein WDM-Transponder mehrere Moduskonvertierungen, einschließlich Wellenlängenkonvertierung von einem Standardsignal in eine WDM-Wellenlänge; Fasertypkonvertierung von MMF zu SMF, Duplex zu Simplex; und optisch-elektrische Konvertierung. Beispielsweise kann ein WDM-Transponder ein reguläres Multimode-SR-Signal in ein Singlemode-xWDM-Signal umwandeln, um die Anforderungen an Langstreckenübertragung zu erfüllen. 

Transponder werden auch als OEO-Konverter (Optical-Electrical-Optical) oder WDM-Konverter bezeichnet. Wir können Transponder anhand von Datenraten, der Anzahl der Kanäle oder der maximalen Signaldistanz in verschiedene Typen einteilen. Im Allgemeinen gibt es Transponder mit 10G SFP+, 25G SFP28 , 40G QSFP+/100G QSFP28 nach Datenrate; 3 Kanälen, 4 Kanälen, 5 Kanälen nach Anzahl der Kanäle; und 40km, 80km nach Übertragungsdistanz.

Was ist Muxponder?

A muxponder kann als erweiterte Version eines Transponders betrachtet werden. Neben der Funktion eines Transponders verfügt ein Muxponder über die zusätzliche Fähigkeit, mehrere Dienste mit unterschiedlichen Raten und Protokollen in einer einzigen Wellenlänge mit einer höheren Rate zu integrieren. Beispielsweise kann ein 10G-Muxponder mit 5 SFP+ Client-Ports mehrere eingehende Client-Schnittstellen eines 100Mbps Fast Ethernet (FE)-Signals, eines 1GE-Signals und eines 10GE-Signals zu einem einzigen 10G-Ausgangs-Uplink kombinieren.

Ein Sender kann ein eigenständiges elektronisches Gerät oder eine elektrische Komponente in einem anderen elektronischen Gerät sein. Der Sender im Transceiver dient zur Übertragung von Signalen. Und der Empfänger ist für den Empfang von Signalen verantwortlich. Sie werden paarweise verwendet.

Unterschiede zwischen Muxponder, Transponder und Transceiver

In der Glasfaserkommunikation sind Transceiver, Transponder und Muxponder allesamt Elemente zum Empfangen und Senden optischer Signale und unterstützen die Umwandlung elektrischer in optische Signale. Es handelt sich jedoch um unterschiedliche Geräte mit jeweiligen Konstruktionszwecken. Der folgende Teil listet die Unterschiede zwischen Muxponder vs Transponder vs Transceiver auf.

• Der Transceiver wird über eine serielle elektrische Schnittstelle mit Host-Geräten verbunden, wobei Empfang und Übertragung von Signalen über ein einzelnes Modul erfolgen. Transponder oder Muxponder verwenden jedoch eine parallele elektrische Schnittstelle und sind auf ein Paar Transceiver angewiesen, um den vollständigen Empfang und die vollständige Übertragung von Signalen zu ermöglichen. Einfach ausgedrückt: Ein Transponder benötigt einen Transceiver an einem Ende, um ein Signal zu übertragen, und einen weiteren Transceiver am anderen Ende, um auf das Signal zu antworten.

• Ein WDM-Transponder oder Muxponder kann ein Signal von einer Multimode-Wellenlänge in eine Singlemode-Coarse-WDM- (CWDM) oder Dense-WDM- (DWDM) Wellenlänge umwandeln, um die Übertragungsdistanz zu verlängern. Ein DWDM- oder CWDM-Transceiver dient jedoch dazu, ein optisches Signal mit einer bestimmten Wellenlänge zu senden oder zu empfangen; die Ausgangsdaten und die Empfangsdaten behalten denselben Modus, dieselbe Datenrate und dieselbe Wellenlänge bei. Das Signal wird überhaupt nicht verändert oder verstärkt.

• Der Transponder oder Muxponder wird in Wavelength Division Multiplexing (WDM)-Systemnetzwerken eingesetzt, um mehrere Fasertypen und Wellenlängen in einem System zu integrieren und die Signalqualität bei Langstreckenübertragungen aufrechtzuerhalten. Der Transceiver wird häufig in einem einfachen Netzwerk für Anwendungen über kürzere Distanzen verwendet.

• Der Muxponder unterscheidet sich vom Transceiver und Transponder durch seine Multi-Service-Fähigkeit. Er kann mehrere Client-Schnittstellen mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten, Protokollen und Wellenlängen zu einer einzigen Schnittstelle mit einer höheren Datenrate multiplexen. Beispielsweise kann ein Muxponder mit einem 10G-Ausgangsport mehrere 1GE-, 100M- und sogar 10GE-Eingänge aufnehmen und zu einer einzigen 10GE-Schnittstelle kombinieren. Der Transponder oder Transceiver ist dazu jedoch nicht in der Lage.

Der Aufbau eines eingebetteten WDM-Netzwerks mit WDM-Transceivern kann einfach und kostengünstig sein. In einem hochgradig konvergierten WDM-Netzwerk mit mehreren Diensten, Fasertypen und Geräten mehrerer Marken in einem System wird jedoch eine Transponder- oder Muxponder-basierte Lösung die Lücke schließen, die eine reine Transceiver-basierte Lösung nicht erfüllen kann.

Fazit

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass der Hauptunterschied zwischen Transponder und Transceiver darin besteht, dass ein Transceiver nur ein bestimmtes Signal mit einer bestimmten Wellenlänge, einem bestimmten Modus und einer bestimmten Datenrate senden und empfangen kann, während der Transponder ein Eingangssignal empfangen und verstärken und es als anderes Ausgangssignal erneut übertragen kann. Der wesentliche Unterschied zwischen einem Muxponder und einem Transponder besteht darin, dass ein Transponder lediglich ein optisches Signal in eine neue Wellenlänge umwandelt, während ein Muxponder mehrere Dienste mit unterschiedlichen Datenraten und Protokollen in einer einzigen Wellenlänge mit höherer Datenrate zusammenführen kann. Ein Muxponder kann Signale multiplexen und demultiplexen, ein Transponder hingegen nicht.

QSFPTEK bietet sowohl optische Transceiver als auch 10G/100G-Transponders. Weitere optische Netzwerkprodukte sind ebenfalls erhältlich, darunter DWDM Mux Demux und CWDM Mux Demux, Verstärkermoduls und Dispersionkompensationsmoduls usw. Wenn Sie ein Produktangebot, technischen Support oder Unterstützung bei Lösungen benötigen, wählen Sie bitte eine Option, um uns zu kontaktieren.

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