Tradycyjne systemy DWDM, operujące głównie w paśmie 1530–1565 nm (pasmo C), osiągają dziś granice swojej skalowalności. Odpowiedzią na te ograniczenia jest wdrażane przez Orange Polska rozwiązanie rozszerzające transmisję do połączonego pasma C+L (1530–1625 nm). Jest to jeden z najważniejszych kierunków ewolucji sieci optycznych.

Dynamika wzrostu zapotrzebowania na transmisję danych jest stała i intensywna. Obecnie napędza ją głównie rozwój technologii 5G, FIX, usług chmurowych, sztucznej inteligencji, a także coraz częściej transmisja immersyjna (rozszerzona rzeczywistość, wideo wysokiej rozdzielczości). Stawia to przed operatorami coraz większe wyzwania w zakresie pojemności sieci.

Rozwiązanie w postaci prostej rozbudowy sieci DWDM, ich duplikowania, jest kosztowne i czasochłonne – słowem nieefektywne. Pasmo C od lat stanowi fundament systemów DWDM ze względu na dojrzały ekosystem komponentów optycznych. Jednak jego ograniczona szerokość widmowa (ok. 35 nm) powoduje, że liczba kanałów transmisyjnych jest bliska wartości granicznych.

Koncepcja rozszerzenia transmisji do połączonego pasma C+L (1530–1625 nm) umożliwia zwiększenie dostępnego pasma częstotliwości w światłowodzie o 100%, dając łącznie 9600 GHz w paśmie C+L. Przekłada się to na zwiększenie maksymalnej przepływności światłowodu. W efekcie daje 76,8 Tb/s dostępnej sumarycznej przepływności światłowodu w paśmie C+L.

Orange Polska jest pierwszym operatorem w kraju, który w sieci DWDM udostępnia pasmo C+L.

Wdrożenie tej technologii ma istotny wpływ zarówno na architekturę sieci, jak i na model biznesowy. Zwłaszcza od strony kosztowej niebagatelne znaczenie ma maksymalizacja wykorzystania już istniejącej infrastruktury światłowodowej. Z drugiej strony rozwiązanie pozwala na obsługę znacznie większej liczby klientów, a także na wsparcie dla aplikacji o wysokiej przepływności takich jak AI, streaming czy rozwiązania chmurowe.

Lepsze zarządzanie siecią optyczną

Rozszerzenie systemów DWDM do pasma C+L znacząco zwiększa złożoność zarządzania siecią optyczną. W tym kontekście kluczową rolę odgrywa funkcjonalność GMPLS (Generalized Multi-Protocol Label Switching). Jest to uogólniona wersja MPLS, zaprojektowana do zarządzania nie tylko pakietami, ale również zasobami warstwy transportowej (np. długościami fal, slotami spektralnymi).

GMPLS pozwala na bezpośrednie sterowanie zasobami optycznymi, co jest szczególnie istotne w środowisku pasma C+L, gdzie:

• liczba kanałów znacząco wzrasta,
• zarządzanie widmem staje się bardziej złożone,
• konieczne jest dynamiczne przydzielanie zasobów w zakresie zestawiania ścieżek optycznych end-to-end.

GMPLS ułatwia provisionig poprzez uwzględnianie dostępności pasma w C i L, optymalizację tras w oparciu o aktualne warunki sieciowe i lepsze dopasowanie do zmiennego ruchu.

Poprawa odporności sieci

Zalet rozwiązania jest dużo, tak od strony doświadczenia klienta, jak i od strony utrzymania. Wyraźnie odczuwalna jest poprawa odporności sieci zwłaszcza na awarie wielowektorowe. W sytuacji, gdy w jednym czasie występują awarie w kilku elementach sieciowych, dzięki GMPLS możemy zniwelować ich skutki do minimum. Re-routing takiej sieci, serwisów, czy warstwy optycznej, odbywa się w przedziale czasowym od 30 do 50 milisekund.

Rozwiązanie to, aczkolwiek w skali kraju pionierskie, nie jest bynajmniej finalne. Trwają prace nad rozszerzeniem tej technologii, tak żeby w obrębie jednego kanału optycznego przenosić jeszcze więcej ruchu. Już teraz są przymiarki do modułów optycznych, które będą przynosiły 1,6 Tb.

Monitoring i predykcja sieci

Wdrażane rozwiązania monitoringu OTDR pozwalają także na precyzyjne przewidywanie, prognozowanie, szacowanie przyszłych zdarzeń, na podstawie danych o sieci zbieranych w sposób ciągły.

Szczególnie cenne są informacje o tym, jak światłowód będzie się starzał, a także jakie efekty nieliniowe na nim występują i jak będą wpływały na jego degradację. Dane o tym, gdzie takie zdarzenie występuje, są przy tym dostarczane z dokładnością co do metrów.

W rezultacie pozwala to właścicielowi sieci na proaktywne działania w celu utrzymania odpowiednich parametrów lub ich poprawy. Wszystko to zanim wydarzy awaria spowodowana starzeniem czy innym efektami nieliniowymi.

Pasmo C+L – standard w sieciach szkieletowych

Rozwój pasma C+L w technologii DWDM stanowi jedno z ważniejszych osiągnięć współczesnej telekomunikacji optycznej. Dla operatorów oznacza to przede wszystkim możliwość znaczącego zwiększenia pojemności sieci bez konieczności budowy nowych światłowodów, co przekłada się na poprawę efektywności kosztowej i konkurencyjności.

W perspektywie najbliższych lat można oczekiwać, że C+L stanie się standardem w sieciach szkieletowych, stanowiąc fundament dla dalszego rozwoju globalnej infrastruktury cyfrowej.

Obecnie w Orange Polska C+L wraz z GMPLS jest dostępny na poziomie aglomeracyjnym Katowice – Warszawa obejmując także wszystkie węzły sieci warstwy szkieletowej oraz metro.

Jeszcze w tym roku rozwiązanie obejmie blisko 300 węzłów sieci szkieletowej Orange Polska i będzie dostępne na terenie całego kraju. Pod względem sprzętowym całość jest już gotowa, trwają natomiast prace związane z aktualizacją oprogramowania sprzętowego pod kątem zarządzania siecią z dodaniem pasma L oraz funkcjonalności GMPLS.

Autor: Arkadiusz Jakubczyk, Lider Technologiczny Orange Wholesale