오늘날의 통신 시장은 비트당 수익이 감소하고 네트워크 대역폭 요구는 폭발적으로 증가하고 있습니다. 이 시장 역학으로 인해 네트워크 공급자가 효율적으로 경쟁하기가 더욱 어려워졌습니다. 이러한 비즈니스 난관에 직면한 네트워크 공급자는 네트워크를 프로그래밍 가능 인프라로 진화 및 변환시켜야 하는 필요성을 인식하고 있습니다. 이 인프라는 수요에 따라 대응하고 확장할 수 있어 변화하는 고객의 기대와 예측 불가능한 트래픽 요구를 충족시킬 수 있기 때문입니다.

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진화하는 코히어런트 광 네트워킹 환경: 심층적 분석

프로그래밍 가능 광 인프라를 구현하는 데 코히어런트 광 기술이 핵심 요소이지만 이 기술만으로 네트워크를 성공적으로 진화시키기에는 충분하지 않습니다.

그렇다면 무엇이 더 필요할까요?

포토닉 계층은 프로그래밍 가능 인프라의 토대이며 최신 코히어런트 광 기술을 활용하여 비트당 가장 낮은 비용으로 최대의 확장성을 전달합니다. 글로벌 DCI(데이터 센터 상호 연결) 네트워크를 포함한 메트로와 장거리 인프라 분야에서 민첩성, 회복성 및 지능성을 갖춘 포토닉 계층에서 대한 요구가 증가하고 있습니다.  이 ROADM(재구성 가능 광 결합 분기 다중화기) 기반 포토닉 계층은 다양한 기능을 갖춘 유연한 포토닉 및 Layer 0 소프트웨어 제어 기술을 활용하여 비트당 가장 낮은 공간, 전력 및 비용으로 최대의 용량을 전달하도록 네트워크를 확장할 수 있습니다.

지금부터는 코히어런트 광 기술 이외에 필요한 차세대 포토닉 계층의 요구 사항에 대해 설명하겠습니다. 이를 통해 성공적으로 네트워크를 변환하려면 포토닉 계층의 역할이 왜 필요한지 이해할 수 있을 것입니다.

1. 제약 없는 유연한 ROADM 인프라
민첩성이 탁월한 포토닉 계층을 구현하려면 각 사이트에서 파장을 추가, 차단, 전달 또는 경로 재지정하는 기반 ROADM 아키텍처로 시작해야 합니다. CDC(무의존성-무방향성-무경합성) 및 CDC-F(유연한 그리드) ROADM은 가장 높은 수준의 민첩성과 유연성을 제공하기 때문에 차세대 포토닉 계층의 기본 요소입니다. 이러한 특성으로 어떠한 서비스라도 네트워크의 모든 위치로 동적으로 전송할 수 있습니다.

CDC-F ROADM을 구축하는 주된 이유는 간소화된 자동 서비스 프로비저닝의 이점이 있기 때문입니다. CDC-F를 통해 파장 경로 재지정 문제를 걱정할 필요가 없습니다. 즉, 네트워크의 모든 실행 가능한 경로에서 파장을 원격으로 라우팅하는 것이 가능합니다. 파장을 사전에 결정된 고정된 방향으로 라우팅하기 위해 원거리 사이트로 직접 가서 카드를 삽입하거나 추가 케이블을 연결할 필요가 없습니다. CDC-F 솔루션은 자동화된 종단 간 서비스 프로비저닝을 제공하여 네트워크의 전체 수명 동안 예측 불가능한 또는 임시적인 대역폭 수요를 처리합니다.


유연한 그리드 ROADM이 정말 필수적입니까? 네, 필수적입니다. 앞으로 기존 인터페이스와 고속 코히어런트 인터페이스의 혼합 환경을 지원하려면 광 네트워크가 필요하며, 이 네트워크는 유연한 그리드의 재구성 가능 포토닉 계층을 필요로 합니다. 유연한 그리드는 차세대 고속 모뎀(50GHz 이상의 스펙트럼 속도를 필요로 함)과 관련된 경제적 이점을 활용하기 위해 적합한 규모의 채널에 이 기능을 제공함으로써 네트워크의 미래 경쟁력을 보장합니다.

2. 완전한 기능을 갖춘 지능형 포토닉 시스템
CDC-F ROADM과 최신 코히어런트 기술이 제공하는 기능과 프로그래밍 능력을 보완하기 위해 차세대 포토닉 계층은 소프트웨어 제어 및 자동화 기술을 활용해야 하며 그 결과 운영 복잡성을 줄이고 네트워크 효율성을 강화할 수 있습니다.  네트워크 사업자는 더 나은 자동성, 제어성 및 가시성을 가진 광 네트워크에서 복잡성 문제를 해결하고 운영을 간소화하는 소프트웨어 도구를 필요로 합니다.

다음은 완전한 기능을 갖춘 지능형 포토닉 계층이 제공하는 몇 가지 핵심 이점의 예입니다.

a)       신속한 파장 개시 및 운영 간소화: 내장된 소프트웨어를 통해 이 이점을 실현할 수 있습니다. 내장 소프트웨어는 포토닉 토폴로지를 자동으로 검증하여 잘못된 프로비저닝이나 배선 오류를 찾아내고 설치 작업자에게 실시간 피드백을 제공합니다. 추가적인 기능도 중요한데, 이러한 기능으로는 모든 광 케이블(액티브 및 다크 파이버 모두)의 손실을 지속적으로 측정하는 기능과 트랜스폰더가 올바르게 연결되도록 보장하는 트랜스폰더 루프백 기능 등이 있습니다.

b)      자동 시스템 최적화 및 전력 균형 조정: 시스템의 전송 범위와 성능을 실시간으로 극대화합니다.

c)       신속한 문제 해결을 통해 서비스 가동 시간 극대화: 포토닉 계층 내에 통합된 고급 측정 기능은 장애를 신속하게 격리하고 가능한 최단 시간 내에 필요한 조치를 수행합니다. OTDR(Optical Time Domain Reflectometer)과 같은 내장 광 케이블 특성 기능을 활용하면 트래픽 전송 링크에서 광 케이블 성능 저하나 잘못된 수리를 선제적으로 확인하고 잠재적 문제를 신속하게 식별할 수 있으며 그 결과 문제가 서비스에 영향을 주기 전에 해결할 수 있습니다.

3.       서비스 가용성 및 자동성 강화
 포토닉 네트워크는 변화하는 요구에 적응할 수 있어야 하며, 최상의 사용자 경험을 보장하고 고객 충성도를 유지하기 위해 다중 장애 발생 시에도 항상 높은 가용성을 유지해야 합니다. 따라서 회복성이 탁월하고 프로그래밍 가능한 네트워크 토대를 구현하기 위해 L0 제어 평면 기능이 필수적이며, 이를 통해 적합한 비용으로 변화하는 서비스 요구와 주문형 대역폭 유형의 서비스를 지원할 수 있습니다.

    L0 제어 평면은 실시간 포토닉 네트워크 토폴로지를 사용하여 자동화된 셀프 인벤토리 및 실시간 파장 경로 계산 기능을 제공하기 때문에 파장을 빠르게 개시하고, 포토닉 복원뿐 아니라 효율적인 계획 및 운영을 위한 자동성을 강화합니다.

    L0 제어 평면의 다른 중요한 이점으로는 파장 재그루밍을 효과적으로 지원한다는 점을 들 수 있습니다. 따라서 네트워크 사업자는 기술자의 현장 파견을 줄이고 선행적으로 네트워크 유지 보수를 수행하여 운영을 간소화할 수 있습니다. 또한 파장 재그루밍을 활용하는 경우 파장의 경로를 더 짧고 최적화된 경로로 재지정함으로써 재생기 포트의 수와 서비스 지연 시간을 줄이고 파장의 균형을 재조정하여 기존 네트워크의 수명을 연장할 수 있습니다.

    4.       분석 및 지능형 기술로 실시간 시스템 최적화

      차세대 포토닉 계층은 분석 및 지능형 기술을 활용하여 고급 소프트웨어 애플리케이션을 실행하며 이를 활용하는 네트워크 사업자는 기존 네트워크 리소스에서 최대의 가치를 창출할 수 있습니다. 가치는 향상된 효율성, 증가된 용량, 보다 강력한 채널 도달 범위, 증가된 서비스 가용성 또는 시장 출시 시간을 단축하는 증가된 자동화로 정량화될 수 있습니다.

      이러한 고급 소프트웨어 애플리케이션은 유연한 첨단 기술과 관련된 복잡성을 추상화하며 그 결과 네트워크 사업자는 네트워크의 현재 상태에 기반한 올바른 결정을 신속하게 내릴 수 있습니다.  예를 들어 현재 가용 시스템 마진에 기반하여 실시간 용량 최적화를 위한 애플리케이션을 사용할 수 있습니다. 또한 사용 가능한 네트워크 마진을 추가로 확보하여 이를 수요 충족을 위한 용량으로 전환하거나 재난 복구 상황 동안 서비스 가용성을 개선할 수 있습니다. 향후에는 스펙트럼 사용률을 최적화하고 스펙트럼 조각화를 지원하여 네트워크 수명 동안 리소스 효율성을 극대화하는 추가적인 소프트웨어 애플리케이션도 필요합니다.

      네트워크 사업자가 이 중요한 네트워크 진화의 여정을 계속함에 따라 포토닉 계층이 중요한 역할을 한다는 것은 명백합니다. 앞에서 설명한 4가지 핵심 요소를 네트워크 변환 계획에 포함시킨다면 높은 수준의 프로그래밍 가능 인프라를 구현할 수 있는 올바른 토대를 마련할 수 있을 것입니다. 이 인프라는 수요에 따르 확장하고 대응할 수 있어 전례 없는 수준의 대역폭 요구를 효과적으로 충족시킵니다.