Red IP y tecnología de comunicación por fibra óptica
Por otro lado, con la madurez y practicidad de las tecnologías WDM y DWDM, la transmisión por fibra óptica de ultra gran capacidad ha hecho realidad las redes de banda ancha, desempeñando un papel decisivo en la mejora de las capacidades de transmisión de las redes IP. y la practicidad de los servicios de red. Este artículo intenta hacer un breve análisis de algunas cuestiones y su impacto mutuo en las redes IP y las tecnologías de comunicación por fibra óptica.
1. Tecnología IP
Hace unos años, la gente todavía discutía la posibilidad de la transmisión multimedia en la tradicional red de transmisión de servicios integrados con conmutación de circuitos (RDSI) y estaba preocupada. su implementación. Con la aparición y el desarrollo de la tecnología IP, todo ha cambiado de la complejidad a la simplicidad.
IP es un protocolo de capa de red y no tiene nada que ver con la red física subyacente que lo soporta. Las redes basadas en el protocolo IP se denominan colectivamente redes IP. Los diversos servicios de aplicaciones admitidos por esta red se denominan colectivamente servicios IP. La tecnología que implementa estos servicios es la tecnología IP. La característica más atractiva de la tecnología IP es que todos los sistemas se pueden conectar entre sí. Casi cualquier combinación de hardware y sistema operativo tiene un controlador para el protocolo de red IP. Debido a la amplia adaptabilidad de la red física de la tecnología IP y las características de varios fabricantes de equipos informáticos y de red que admiten IP, el alcance geográfico y los campos comerciales de aplicación de los servicios IP son muy amplios.
La red de comunicación con direccionamiento IP se basa en el protocolo TCP/IP. El protocolo IP y el protocolo TCP son un par de protocolos importantes en la red. Al mismo tiempo, para garantizar el buen funcionamiento de los servicios en tiempo real en la red IP, es necesario utilizar el protocolo de transmisión en tiempo real (RTP) y el protocolo de control de transmisión en tiempo real (RTCP). Para proporcionar un canal suficientemente amplio para servicios en tiempo real u otros servicios específicos, también se utiliza el Protocolo de reserva de recursos (RSVP). Estos cinco protocolos de comunicación son los principales protocolos de comunicación y la base de comunicación de la red IP. Todos los servicios de la red IP se basan básicamente en estos protocolos de comunicación.
Desde mediados de la década de 1990, las redes de datos con tecnología IP como núcleo se han desarrollado sin precedentes. Las futuras "tres redes en una" se basarán sin duda en la tecnología IP. Por lo tanto, las redes IP se han convertido en el foco de los círculos de TI en varios países y las redes IP de China han comenzado a tomar forma. El protocolo IP que utilizamos ampliamente actualmente es IPV4. Sin embargo, a medida que el tamaño de Internet crece casi exponencialmente, el espacio de direcciones IPv4 corre peligro de agotarse. Especialmente países como China y Japón que necesitan muchas direcciones IP pero no pueden obtener las suficientes. Por lo tanto, la gente ha propuesto soluciones para la transición de IPV4 a IPV6. IPV6 utiliza un espacio de direcciones de 128 bits y es una solución a largo plazo para redes IP confiables, manejables, seguras y eficientes. Aunque la aplicación real de IPV6 aún debe esperar pacientemente, es previsible que una vez superada esta importante deficiencia, las redes IP se utilicen más ampliamente.
La tecnología IP se ha desarrollado hasta una etapa comercial madura, lo que requiere que los desarrolladores de redes busquen constantemente un rendimiento de bajo costo y mayor costo. Obviamente, el rápido desarrollo de las comunicaciones por fibra óptica ha satisfecho en gran medida la creciente demanda de ancho de banda e hizo posible el IP. Se puede decir que la tecnología de comunicación por fibra óptica es la base y la dirección de desarrollo de las comunicaciones IP modernas.
2. Tecnología de comunicación por fibra óptica
La tecnología de comunicación por fibra óptica es una tecnología de comunicación que transmite información a través de fibras ópticas. En el extremo emisor, la información se convierte y procesa en señales eléctricas que pueden transmitirse fácilmente. La señal eléctrica controla la fuente de luz de modo que la señal óptica emitida tenga las características de la señal a transmitir, realizando así la conversión electroóptica de la señal. La señal óptica emitida por el emisor se transmite al receptor remoto a través de fibra óptica y se convierte en una señal eléctrica a través de un fotodiodo, logrando así la conversión fotoeléctrica de la señal. Después del procesamiento y la conversión, la señal eléctrica se restaura al mismo mensaje que el remitente original.
En la actualidad, también ha madurado la tecnología de comunicación por fibra óptica de segunda generación marcada por fuentes de luz de longitud de onda larga y fibras ópticas monomodo.
La distancia de comunicación sin retransmisión es de unos 30 kilómetros y la capacidad de comunicación es de aproximadamente 5.000. Es adecuado para comunicaciones troncales de larga distancia. Se están investigando tecnologías de comunicación por fibra óptica totalmente óptica y ópticamente integrada. Totalmente óptico significa que la señal óptica se amplifica directamente en el repetidor, eliminando el proceso de conversión fotoeléctrica y electroóptica. La función de integración totalmente óptica reduce en gran medida el tamaño de los repetidores y transceptores ópticos, reduce el consumo de energía y los costos y mejora la confiabilidad.
Aunque la pérdida de transmisión óptica es pequeña, sigue siendo inevitable. Las señales se atenuarán debido a la absorción de material, dispersión de guías de onda, dispersión de material, modos de fuga, etc. Necesitamos amplificadores ópticos para amplificar e integrar señales. Los amplificadores de fibra generalmente constan de medios de ganancia, luz de bombeo y estructuras de acoplamiento de entrada y salida. Actualmente existen tres tipos de amplificadores de fibra comúnmente utilizados: amplificadores de fibra dopada con erbio, amplificadores ópticos semiconductores y amplificadores de fibra Raman.
Las futuras comunicaciones por fibra óptica evolucionarán hacia sistemas de velocidad ultraalta y sistemas WDM de gran capacidad. La realización de redes ópticas es la dirección estratégica para el desarrollo de comunicaciones por fibra óptica completas. Esperamos con interés la realización de estas nuevas tecnologías para promover aún más el desarrollo de toda la industria de la información.
3. La tecnología IP y la tecnología de la información óptica son inseparables.
La tecnología IP ha cambiado nuestro mundo y la tecnología de comunicación de fibra óptica en la que se basa ha hecho realidad todos nuestros sueños de ancho de banda. A medida que se profundice la investigación científica, se integrarán más estrechamente, como la interconexión óptica y la tecnología de redes totalmente ópticas que se implementarán en el futuro. La tecnología IP y la tecnología de la información óptica son inseparables y se promueven mutuamente, convirtiéndose en la piedra angular del soporte de las comunicaciones.