光回線保護 — 中断のない光通信を実現するOLP切り替え

光ファイバー通信は、大学、企業、産業、都市圏など、幅広い場面で利用されています。要求の厳しい用途は、常に新しい技術や製品の誕生を促します。ご存じのとおり、ネットワーク障害はいつでもどこでも発生する可能性があります。避けることはできませんが、備えることはできます。光伝送ネットワーク（OTN）では、光信号を伝送する長距離光ファイバー回線にリスクがあります。光回線保護（OLP）は、光ファイバー回線をバックアップし、予期せぬリンク障害時に自動復旧することでサービスの円滑な流れを保護する製品の一つです。OLPがどのように機能し、途切れのない光通信を実現するのか、続きをお読みください。

OLP光回線保護とは何ですか？

OLP（光回線保護）は、光ファイバー回線の保護に使用されるカードモジュール基板です。光パワーの状態をリアルタイムで監視し、光ファイバーリンクの障害時に迅速に復旧できます。このデバイスは両端に光検出器を備えており、問題が発生していないか光パワーを常時監視します。OLPスイッチには2系統の光ファイバー回線—稼働中のプライマリリンクと冗長リンク—があります。 

稼働系光ファイバーの光パワーが指定されたしきい値を下回ると、OLPボードは稼働系光ファイバーから待機系光ファイバーへ自動的に切り替え、通信を復旧して無中断の光ファイバー通信を実現します。OLPの導入により、光ファイバー回線の信頼性が向上し、潜在的なリンク障害による損失が軽減されます。

OLPスイッチを導入するタイミングは？

光回線保護システムは次の用途に適用されます 光伝送ネットワーク要求の厳しい光伝送にセキュリティと信頼性を提供します。実際のアプリケーションでは、OLPs は通信回線の両端に一対で配置され、その間を光ファイバーで接続します。各端では、それぞれ通信用のファイバーポートスイッチに接続します。また、OLP モジュールは、次のような他の OTN デバイスと組み合わせて使用されることがよくあります マルチプレクサ／デマルチプレクサ, EDFA、および DCM 高性能・長距離WDMネットワークに最適な信号伝送を提供するため、マネージドシャーシプラットフォームに高度に統合されています。バックボーンおよび重要なビジネス回線の保護に広く導入されています。

OLP の種類とは？ — 1+1 OLP vs 1:1 OLP

一般的な光回線保護スイッチには、1+1 OLPと1:1 OLPの2種類があります。それぞれ構成が異なります。前者はデュアル送信・選択受信モードを使用し、後者は選択送信・選択受信モードを使用します。各方式の機能を理解できるよう、以下では図を用いて動作原理を説明します。

注：左右に配置された緑色のブロックは、光ファイバー回線の両端にある一対のOLP保護装置を表しています。 

1+1 OLP

1+1 OLPでは、送信機からの光信号が2つの経路に均等に分割されます。光通信は2本の光ファイバー回線を介して同時に伝送されます。受信側で2つのリンクのいずれかに光パワーの問題が検出された場合、OLPは信号品質がより良い回線を選択して受信します。

1:1 OLP

1:1 OLPが通常動作している場合、光信号はプライマリリンクのみを介して送受信されます。稼働中のメインファイバーの光パワーに障害が発生すると、レーザーがオフになるため、両端で障害が検出されます。OLPは、故障した稼働ファイバーを空きファイバーに切り替え、通信を自動的に復旧します。

1+1 OLPと1:1 OLPを比較すると、それぞれに長所と短所があります。1+1回線保護は、挿入損失がより大きい一方で、光ファイバー回線の復旧速度がより高速です。

パススルー信号を備えた1:1 OLPは、挿入光損失がより低くなります。また、通常運用時には待機系ファイバーが冗長となるため、他のサービスにも使用できます。ただし、1+1 OLPファイバーは常に2本のファイバー回線を占有します。1:1 OLP光回線保護の最大の欠点は、CPUによるデータ情報の処理を必要とする一部のレガシー機器で応答遅延が発生することです。

OLPボードの主な特長は何ですか？

OLPの機能は、光パワーの状態を監視し、バックアップファイバーへ自動的に切り替えることであると理解されています。その目的は、パワーの問題を迅速に検出し、サービスの正常な流れを確保することです。したがって、切替速度は、緊急事態への対応効率を測定するための重要なパラメーターです。切替速度が速ければ中断時間を短縮できるため、ファイバーリンク障害時のデータ損失を最小限に抑えることができます。

QSFPTEK 光回線保護の概要

9月 5日, 2022, QSFPTEKニュース – QSFPTEKは、光伝送ネットワーク内の光ファイバー回線にセキュリティを提供する光回線保護モジュールカードを発売しました。 

特長：

この1+1 OLPは、2回線同時送信・選択受信方式を採用しており、低コストかつ高速な切り替えを実現します。＜20msの超高速切り替え速度と＜5dBの挿入損失を提供します。また、OLPスイッチは1260nmから1650nmまでの広い波長範囲に対応しています。さらに、CLI、Telnet、SNMPv2、Webを含むさまざまな管理方式をサポートしています。透過伝送特性により、いつでもリモートで性能データを確認できます。 

OLPの仕様を下表に示します。

ポート:

この回線保護ブロックには、パッチファイバーを接続するためのコネクターが3つあります。1つのポートは、同じ側にあるローカル機器との接続に使用します。残りの2つのインターフェースは、長距離ファイバーを介して反対側のOLPに接続するためのプライマリポートとセカンダリポートです。

関連製品：

このOLPはQT8600シリーズのシャーシプラットフォームに搭載でき、5Uシャーシプラットフォームおよび2Uシャーシプラットフォームのオプションとして利用できます。高度に統合されたプラットフォームにより、ラックスペースを節約し、モジュールカードを損傷から保護するとともに、電源と冷却システムを1つのユニットで提供できます。大容量光伝送ネットワークを構築するための理想的なソリューションです。

接続ガイド：

DWDMネットワークでは、長距離光ファイバー回線伝送において最適な信頼性を確保するため、Mux Demux、OLP、EDFAアンプ、およびDCMが併用されることがよくあります。上の図は、ポイントツーポイントDWDMネットワークで光ファイバー回線を保護するために、対になったOLPが両端に配置されていることを示しています。その間のデュアルファイバーは、潜在的な光パワー障害に備えて冗長性を提供します。

ソリューション製品ポートフォリオ：

最後に

DWDM技術により、長距離光ファイバーケーブル上での光信号伝送が可能になります。しかし、これはネットワークの安定性にも課題をもたらします。そのため、ネットワーク事業者は、光ファイバー通信を中断なく維持するために、適切な保護装置が適切な場所に設置されていることを確認する必要があります。

電力と分散を回復するためのEDFAブースターやDCMなどの補償製品により、このような長距離を伝送した後でも信号品質が検出可能であることが保証されます。OLPスイッチはファイバー保護を提供し、拡張されたOTN  が変化し予測不能な障害シナリオ下でも堅牢に動作できるようにします。

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