Rezo optik se yon teknoloji ki sèvi ak limyè pou transmèt done ant aparèy yo. Li ofri gwo Pleasant ak latansi ki ba e li te estanda defakto pou kominikasyon done longdistans pou plizyè ane. Yo itilize fib optik pou pifò kominikasyon vwa ak done longdistans atravè lemond.
Rezo optik enpòtan paske li pèmèt transmisyon done gwo vitès sou distans ki long. Pou egzanp, rezo optik la asire ke itilizatè nan New York ka jwenn aksè nan sèvè nan Nairobi osi vit ke lwa yo nan fizik pèmèt.
Teknoloji dèyè rezo optik baze sou prensip refleksyon total entèn yo. Lè limyè frape sifas yon mwayen tankou fib optik kab, kèk nan limyè a reflete pa sifas la. Ang kote limyè a reflete depann sou pwopriyete mwayen an ak ang ensidans (ang kote limyè a frape sifas la).
Si ang ensidans lan pi gran pase ang kritik la, lè sa a tout limyè reflete; yo rele sa refleksyon total entèn. Refleksyon total entèn yo ka itilize pou fè fib optik, yon kalite vè oswa plastik ki gide limyè sou longè li yo.
Kòm limyè vwayaje nan fib la, li sibi plizyè refleksyon entèn total, sa ki lakòz li rebondi sou miray la fib. Efè rebondisman sa a lakòz limyè a vwayaje desann longè fib la nan yon modèl zigzag.
Lè yo kontwole ak anpil atansyon pwopriyete fib la, enjenyè yo ka kontwole konbyen limyè ki reflete ak ki jan lwen li vwayaje anvan yo reflete ankò. Sa a te pèmèt yo konsepsyon fib optik ki ka transmèt done sou distans ki long san yo pa pèdi okenn enfòmasyon.
Rezo optik konpoze de plizyè konpozan: fib optik, transceiver, anplifikatè, multiplexeur, ak switch optik.
Fib optik
Fib optik se mwayen ki pote siyal optik la. Li konpoze de yon varyete materyèl, tankou:
①Nwayo: Sant ki pote limyè.
②Clad: Yon materyèl ki antoure nwayo a epi ki ede kenbe siyal optik la.
③ Kouch tanpon: Yon materyèl ki pwoteje fib optik la kont domaj.
Nwayo a ak CLADDING yo anjeneral fèt an vè, pandan y ap kouch tanpon an anjeneral te fè nan plastik.
transceiver
Transceivers yo se aparèy ki konvèti siyal elektrik nan siyal optik ak vis vèrsa, anjeneral aplike nan dènye kilomèt nan yon koneksyon. Li se koòdone ki genyen ant yon rezo optik ak aparèy elektwonik ki sèvi ak li, tankou òdinatè ak routeurs.
Anplifikatè
Kòm non an sijere, yon anplifikatè se yon aparèy ki anplifye siyal limyè pou yo ka vwayaje distans ki long san yo pa pèdi fòs. Anplifikatè yo mete ansanm fib la nan entèval regilye pou ranfòse siyal la.
Multiplexeur
Yon multiplexeur se jis yon aparèy ki pran plizyè siyal epi konbine yo nan yon sèl siyal. Sa a fèt lè yo bay chak siyal yon longèdonn limyè diferan, sa ki pèmèt multiplexeur a voye plizyè siyal ansanm ansanm yon sèl fib san entèferans.
Chanjman limyè
Yon switch optik se yon aparèy ki wout siyal optik soti nan yon fib nan yon lòt. Switch optik yo itilize pou kontwole trafik nan rezo optik epi yo anjeneral yo itilize nan rezo ki gen gwo kapasite.
Istwa nan rezo optik
Istwa rezo optik la te kòmanse nan ane 1790 yo lè envanteur franse Claude Chappe te envante telegraf siyal optik, youn nan premye egzanp yon sistèm kominikasyon optik.
Prèske yon syèk pita, nan 1880, Alexander Graham Bell patante telefòn elektwo-optik la, yon sistèm telefòn optik. Pandan ke Photophone a te inogirasyon, pi bonè envansyon Bell nan telefòn nan te pi pratik epi li te pran yon fòm byen mèb. Se poutèt sa, Photophone pa janm kite etap la eksperimantal.
Jiska ane 1920 yo, John Logie Baird nan Angletè ak Clarence W. Hansell sèlman patante lide pou sèvi ak yon seri tib kre oswa baton transparan pou transmèt imaj pou sistèm televizyon oswa faks.
An 1954, syantis Olandè Abraham Van Heel ak syantis Britanik Harold H. Hopkins te chak pibliye papye syantifik sou trakografi. Hopkins konsantre sou fib unclad, pandan y ap Van Heel konsantre sèlman sou pake fib rekouvèr senp - yon CLADDING transparan ak yon endèks refraksyon ki pi ba alantou fib la fè.
Sa a pwoteje sifas meditativ fib la soti nan deformation ekstèn ak siyifikativman diminye entèferans ant fib. Devlopman nan travès D se te yon etap enpòtan nan devlopman nan fib optik. Pwoteje sifas fib la kont entèferans ekstèn pèmèt transmisyon pi egzak siyal optik atravè fib la.
Nan lane 1960, fib rekouvèr vè te gen pèt apeprè 1 desibèl (dB) pou chak mèt, apwopriye pou D 'medikal, men twò wo pou kominikasyon. An 1961, Elias Snitzer nan Optical Company of America te pibliye yon deskripsyon teyorik sou yon fib optik ak yon ti nwayo ki te kapab transmèt limyè atravè yon sèl mòd ond.
An 1964, Doktè Kao te pwopoze yon pèt limyè 10 oswa 20 dB pou chak kilomèt. Estanda sa a ede amelyore seri a ak fyab nan sistèm telekominikasyon yo. Anplis de sa nan travay li sou pousantaj pèt, Doktè Gao demontre nesesite pou yon vè pi bon kalite ede diminye pèt limyè.
Nan ete 1970, yon gwoup chèchè nan Corning Glass Works te kòmanse fè eksperyans ak yon nouvo materyèl ki rele silica fusion. Se sibstans sa a li te ye pou pite ekstrèmman wo li yo, gwo pwen k ap fonn ak endèks refraktif ki ba.
Ekip la, ki gen Robert Maurer, Donald Keck ak Peter Schultz, byento reyalize ke silica fusion ta ka itilize pou fè yon nouvo kalite fil ki rele yon "fib ond optik." Fil fib optik sa a ka pote 65,000 fwa plis enfòmasyon pase fil kwiv tradisyonèl yo. Anplis de sa, vag limyè yo itilize pou pote enfòmasyon yo ka dekode nan destinasyon yo menm yon mil kilomèt lwen.
Envansyon sa a te revolisyone kominikasyon longdistans e li te pave wout la pou teknoloji fib optik jodi a. Ekip la te rezoud pwoblèm pèt desibèl Doktè Gao te defini, epi an 1973 John MacChesney nan Bell Laboratories te amelyore pwosesis depo chimik vapè pou pwodiksyon fib. Kòm yon rezilta, pwodiksyon komèsyal nan kab fib optik te vin posib.
Nan mwa avril 1977, General Telephone and Electronics Co te itilize rezo fib optik la pou premye fwa pou kominikasyon telefòn an tan reyèl nan Long Beach, Kalifòni. Nan mwa me 1977, Bell Labs byento te swiv egzanp, bati yon sistèm kominikasyon telefòn optik ki kouvri 1.5 mil nan zòn anba lavil Chicago. Chak pè fib ka transmèt 672 chanèl vwa, ekivalan a yon sikwi DS3.
Nan kòmansman ane 1980 yo, dezyèm jenerasyon fib-optik kominikasyon yo te fèt pou itilizasyon komèsyal, lè l sèvi avèk yon lazè semiconductor InGaAsP 1.3-mikwon. Sistèm sa yo te opere ak yon pousantaj de 1.7 Gbps nan lane 1987, ak repetisyon yo espace jiska 50 kilomèt apa.
Sistèm yo itilize nan rezo fib optik twazyèm jenerasyon yo opere nan 1.55 mikron epi yo gen yon pèt apeprè 0.2 dB pou chak kilomèt.
Katriyèm jenerasyon sistèm kominikasyon fib optik konte sou anplifikasyon optik pou diminye kantite repetisyon ki nesesè yo ak sou divizyon multiplexage longèdonn (WDM) pou ogmante kapasite done yo.
An 2006, yo te reyalize yon to 14 terabit (Tb) pou chak segonn sou yon liy 160-kilomèt lè l sèvi avèk anplifikatè optik. Rive 2021, syantis Japonè yo pral kapab transmèt 319 Tbps sou 3,000 kilomèt lè l sèvi avèk yon kab fib optik kat nwayo.
Pandan ke sistèm kominikasyon fib-optik katriyèm jenerasyon sa yo gen anpil plis kapasite pase jenerasyon anvan yo, prensip debaz la se menm bagay la: konvèti siyal elektrik nan pulsasyon optik, voye yo sou fib optik, ak Lè sa a, konvèti yo tounen nan siyal elektrik nan k ap resevwa a. fini.
Sepandan, eleman yo nan chak jenerasyon yo te vin pi piti, pi serye, ak mwens chè. Kòm yon rezilta, kominikasyon fib optik vin tounen yon pati de pli zan pli enpòtan nan enfrastrikti telekominikasyon mondyal nou an.
Tandans kle nan rezo optik
Konsantre sou kwen rezo a
Kwen rezo optik la se kote trafik ap antre ak soti nan rezo a. Pou satisfè demann aplikasyon ki baze sou nwaj yo, rezo optik yo ap deplase pi pre itilizatè fen yo. Sa a pèmèt pou pi ba latansi ak pèfòmans ki pi konsistan.
Kouch chifreman
Kòm atak cyber vin pi komen, pwoteksyon done an mouvman ap kontinye gen yon gwo enkyetid. SASE (Secure Access Service Edge), sèvi ak karakteristik sekirite nwaj natif natal nan pwen final sèvis yo, te fèk genyen traction. Pwoteksyon pwen final yo ka fè kontwòl sekirite sou rezo konekte pa nesesè.
Pandan ke sa a pa ka elimine nesesite pou chifreman, li pral pwoteje done sansib ak aplikasyon yo. San yo pa yon sèl kontwòl sekirite, pwoteksyon kouch 1 vin de pli zan pli difisil.
Nou ka pi byen pwoteje resous nou yo pa chifre kontwòl, jesyon, ak trafik itilizatè. Sa fè li prèske enposib pou entru antre nan sistèm nan, anpil diminye chans pou yon atak cyber siksè. Kòm biznis yo vin pi depann sou done ak koneksyon, solisyon sekirite solid yo pral sèlman vin pi aparan.
Louvri rezo optik
Yon rezo optik louvri se yon rezo optik ki sèvi ak estanda, koòdone ouvè pou pèmèt entegrasyon ekipman ki soti nan diferan fournisseurs. Sa a bay plis chwa ak fleksibilite pou eleman rezo optik. Anplis de sa, li fè li pi fasil pou ajoute nouvo karakteristik ak sèvis jan yo vin disponib.
Kwasans Spectrum Sèvis
Kòm trafik done kontinye ap grandi, se konsa bezwen an pou pi gwo Pleasant ak kapasite. Sèvis espèk yo bay sa lè yo itilize spectre pou ogmante kapasite rezo fib optik ki egziste deja. Sèvis sa yo ap grandi nan popilarite paske yo bay yon fason pri-efikas pou satisfè demann done k ap grandi.
Plis deplwaman deyò
Deplwaman deyò nan kabinèt lari yo ap vin pi komen kòm demann pou pi gwo Pleasant ak kapasite ap grandi. Fib deyò ka kouri dirèkteman nan kote kliyan an, bay yon koneksyon pi dirèk ak pi ba latansi.
Kontra enfòmèl ant ak modulator
Kòm rezo optik kontinye evolye, bezwen an pou pi piti, plis konpozan kontra enfòmèl ant vin de pli zan pli aparan. Sa a se paske espas nan yon anviwònman sant done souvan limite. Optik modilè kontra enfòmèl ant ofri yon apwòch ekonomize espas pandan y ap toujou bay pèfòmans segondè.
Lavni nan rezo optik
Entelijan rezo optik
Rezo optik entèlijan yo se rezo optik ki itilize entèlijans atifisyèl (AI) pou optimize pèfòmans. Entèlijans atifisyèl ka itilize otomatikman idantifye ak korije pwoblèm nan rezo a. Sa a pèmèt pou yon rezo pi efikas ak serye.
Anplis de sa, AI ka itilize pou predi modèl trafik nan lavni ak demann. Enfòmasyon sa a ka itilize pou pwovizyon kapasite davans, asire ke rezo a ka satisfè demann nan lavni.
Achitekti kadriyaj fleksib
Achitekti may fleksib yo ap vin pi popilè paske yo bay yon fason pou ogmante kapasite fib ki egziste deja yo. Griy fleksib la pèmèt multiplexing diferan longèdonn limyè sou yon sèl fib. Sa a pèmèt plis done yo dwe pote sou chak fib, ogmante kapasite rezo a.
On-demand divizyon longèdonn multiplexage
Multiplexage divizyon longèdonn se yon teknik ki pèmèt plizyè longèdonn limyè transmèt sou yon sèl fib. WDM sou demann se yon kalite WDM ki pèmèt kapasite sou demann. Sa vle di ke kapasite yo ka ajoute jan sa nesesè san yo pa enstale nouvo fib.
Rezo optik nan yon mond de pli zan pli dijital
Rezo optik te vini yon fason lontan nan istwa relativman kout li yo. Depi nan kòmansman enb, li se kounye a yon pati esansyèl nan anpil enfrastrikti rezo gwo. Li se yon poto kle nan entènèt la, revolisyone fason nou kominike ak inogirasyon nan yon epòk nan avansman teknolojik san parèy.
Kòm tandans tankou 5G matirite, li parèt ke rezo optik yo pare pou kontinye jwe yon wòl enpòtan nan mond nou an de pli zan pli nimerik.
