波分双活系统容灾链路架构设计
2023-数据中心灾备双活新架构方案-1

数据中心灾备双活新架构方案在现代社会中,数据的重要性愈加明显,各种数据都已成为企业和机构日常运营的核心。
因此,如何保障数据安全,防止数据灾难成为企业和机构的首要任务之一。
针对这一问题,数据中心灾备双活新架构方案被广泛应用。
一、备份数据中心建设备份数据中心是为了确保在主数据中心遭遇电力故障、网络故障、自然灾害等不可控因素而引发数据中心瘫痪时,备用数据中心能够及时地接替主数据中心的任务,减少服务中断时间和数据损失。
同时,备份数据中心应同步更新,保证备份数据中心中的数据与主数据中心数据保持一致。
二、双活架构的实现双活架构是指将数据中心分为主、备两个节点,两个节点之间同步更新数据,确保数据的一致性。
如果主节点数据中心遭遇故障,备节点数据中心能够接替主节点的任务,继续为用户提供服务。
实现双活架构需要一定的数据同步技术支持,如同步更新、数据复制等。
三、网络架构的支持数据中心灾备双活新架构方案的实现,离不开网络架构的支持。
在双活架构中,需要部署两个节点的网络设备,确保主、备节点的数据能够高速传输和同步更新。
如何设计网络结构,如何为数据传输提供高可靠的支持,需要大量的网络技术和专业知识。
四、应急响应机制数据中心灾备双活新架构建设过程中,制定应急响应机制也非常重要。
灾难发生时,如何及时发现故障,如何快速响应和恢复数据中心的运营,是值得优先考虑的问题。
制定应急响应机制,能够有效避免发生意外事件对数据中心造成的损失。
总之,数据中心灾备双活新架构方案是保障企业数据安全不可或缺的关键建设之一。
企业需要在架构的设计、网络的建设、应急机制的制定等方面投入足够的资源和精力,确保数据中心的安全和运营的稳定。
“双活”容灾,走好容灾建设每一步

“双活”容灾,走好容灾建设每一步建设容灾系统就是指利用各种技术和管理手段将灾难的影响化解,它的主要表现形式为两个方面:一是保证企业数据的安全;二是保证业务的连续性。
当各企业的信息化建设走向了一个新的层次,面临各类法规、竞争、高质量服务的新的要求时,能否有效的建立灾难防御体系就成了企业进一步发展的一个里程碑。
容灾系统的建设意义已经被铺天盖地的渲染,各级政府和行业也开始制定规则,规范信息系统在各种灾难下的危机响应水平,从各方面来看,是否有必要建设容灾系统已经走过了探讨的阶段,而摆在人们面前的却是另一个过去始料不及的问题---建立容灾系统的复杂性。
这个问题的复杂度在人们考虑灾备系统规划和建设方案时凸现了出来,例如:人们会发现当提出一个理想的各类业务统一灾难防御体系的建设目标之后,却无法选出满足要求的技术路线或者需要极为高昂的造价。
又比如,人们发现容灾体系建设中,IT部门却无法控制一个整体的容灾流程,而流程的制定又是一个需要全民意识的多兵种工程,等等诸如此类。
在建设容灾系统中,通常会遇到下面几个问题。
第一,在制定容灾系统方案的过程中要考虑的就是容灾系统建设对原有业务系统带来的影响。
比如,采用数据复制技术对系统I/O带来的延迟,应用数据同步对日常业务处理系统带来的压力等。
因此,企业要通过周密的测试和分析来规避容灾系统建设时带来的这些风险,以保证业务系统不会因容灾系统的建设而出现在处理性能上下降的问题。
第二,数据状态要保持同步。
为保证在灾难发生时,业务可以成功地切换到备份中心,就必须保证容灾系统数据同步机制的可靠性。
因此,建立可靠的数据同步校验机制是必须的;同时,还要考虑建立定时的、自动的数据同步核查对比机制,以检验两个中心数据的一致性,这是数据容灾工作中非常重要的一部分。
第三,容灾系统的日常维护工作要尽可能轻,并能承担部分业务处理和测试的工作。
容灾系统的维护和管理是容灾切换成功的重要保证,在系统建设中,就必须要考虑系统的维护管理流程。
双活数据中心技术架构解决方案

HA模式 线性拆分模式
双活模式 分布式集群模式
数据层双活技术比较
物理库 内存库
技术种类
技术特征
数据一致性
双活读 写
数据延迟
可维护性
可靠性
适用模式
基于数据逻 DSG、gg、 辑 复制软件 shareplex等
逻辑错误会 导 致不一致 ,无 法稽核
支持 支持
较差 较差
支持异构
成本较低
支持异构
较高
组网复杂,可靠 性 差,数据同步 性能 差
基于存储卷镜像 (存储自身虚拟 化
HDS GAD Huawei OceanStor V3
RPO=0
支持
较好 RTO=0
不支持
组网简单,维护
较低
方 便,但技术较
新, 实用经验少
基亍存储HA机制
IBM powerHA HyperSwap 、 日立的 HAM
1、故障下需要定位+决策+ 切换流程,超过0.5小时 2、劢态资源管理技术,容灾 资源闲置
3、 SRDF、PPRC等技术
传统方案:“主备”模式或“互备”双中心模式
两个中心平时均可承担业 务,同时对外服务,坏掉 任何一方丌影响。
“双活并行处理”模式,做到准0切换
双活应用架构
接入层:借劣DNS、全局负载均衡 等技术实现双活接入和智能路由, 流量调配
− DNS、全局负载均衡等 − 智能路由,流量调配
− 数据层连接自劢重连
− Ebus服务总线,分布式集 群架构
数据层
数据库层 技术改造
− 如Oracle extend rac − 分布式内存库
双活数据中心技术架构解决方案

添加 标题
主备数据中心:主数据中心负责处理业务, 备数据中心负责备份数据
添加 标题
数据同步方式:采用实时同步或异步同步 的方式,保证数据的一致性和完整性
添加 标题
数据同步策略:根据业务需求,制定合适 的数据同步策略,如全量同步、增量同步 等
添加 标题
数据同步工具:使用专业的数据同步工具, 如Oracle Data Guard、SQL Server AlwaysOn等,实现数据的高效同步。
主备模式:主 数据中心故障 时,备数据中
心接管业务
双活模式:两 个数据中心同 时提供服务, 故障时自动切
换
负载均衡模式: 根据业务需求, 动态调整数据
中心负载
故障检测与恢 复:实时监控 数据中心运行 状态,及时发 现并恢复故障
双活数据中心技术 架构应用场景
银行:实现数据备份和容灾,保障业务连续性 证券公司:实时同步交易数据,提高交易效率 保险公司:实时同步客户数据,提高客户服务水平 互联网金融公司:实时同步用户数据,提高用户体验
案例背景:某政府机构为了提高业务连续性和数据可靠性,决定实施双活数据中心技 术架构。
解决方案:采用双活数据中心技术架构,实现两个数据中心之间的实时数据同步和 业务负载均衡。
实施效果:提高了业务连续性和数据可靠性,减少了单点故障的风险。同时,提高了 系统可用性和响应速度,提升了用户体验。
评估结论:该政府机构的双活数据中心实施效果显著,值得其他政府机构借鉴和推 广。
业务扩展:支持企业业务扩 展,满足企业业务增长需求
技术升级:支持企业技术升 级,提高企业技术竞争力
双活数据中心技术 架构优势与挑战
数据安全:双活数据中心可以提供数据备份和恢复功能,确保数据安全。 系统稳定性:双活数据中心可以提供高可用性和容错性,确保系统稳定运行。 业务连续性:双活数据中心可以提供业务连续性,确保业务不受中断影响。 资源优化:双活数据中心可以提供资源优化,提高资源利用率。
双活数据中心及灾备解决方案技术部分

NSX利用层叠网络实现双活数据中心
站点A
三层 网络
站点A 边界网关
上联网络A
VM1
VM 2
vCenter Server
分布式逻辑路由器
逻辑交换机A 172.16.10.0/24
VM
4
逻辑交换机B
172.16.20.0/24
数据存储1
which also aligns with vMotion using Enterprise Plus
• vMSC enables disaster avoidance and basic Disaster Recovery (without the orchestration or testing
• VMotion an数d S据to保ra护ge VMotion
• 高效的数据备份与恢复 • 可通过运行计划与脚本实现自动化操作
灾难恢复
• 基于虚拟化层的异步复制 • 基于硬件设备的同异步复制 • 自动化应用切换管理 • 城域集群
方案特点
• 与应用程序和操 作系统无关 • 与硬件设备无关 • 完善的保护 • 简单,经济
9
Fault Tolerance vs. High Availability
• Fault tolerance
– Ability to recover from component loss – Example: Hard drive failure
• High avail percentage in one year 99 99.9 99.99 99.999 “five nines”
Downtime in one year 3.65 days 8.76 hours 52 minutes 5 minutes
“浅”谈容灾和双活数据中心--冬瓜哥

“浅”谈容灾和双活数据中心第一部分:复制链路1.1 链路类型链路,来根线连接起来,不就可以了么?没问题,裸光纤连起来,这就是链路,如果是一座楼内,甚至一个园区内,管井你可以随便用,铺设一根光缆,没多少钱。
问题是本地和远端相隔太远,出了园区,你就不能随便在两个楼之间飞一根线了,必须租用电信部门提供的各种线路了,当然,点对点无线传输也是个可以考虑的路子,如果两楼之间相隔不太远且视觉直达,到可以考虑这种方式。
电信部门有各种专用链路或者共享链路提供出租,最原始的一种就是裸光纤,两地之间直接通过电信部门部署好的光缆,其中分出两根纤芯给你,当然,电信部门会有中继站,负责对光信号的路径交叉及信号增强中继。
因为不可能任意两点间都恰好有光纤直连,必须通过中继和交叉。
有了裸光纤,你两端跑什么信号什么协议什么速率就随你了,只要光模块的波长功率合适,两端就可以连通。
裸光纤不能走太远距离,一个是价格太贵另一个是电信部门也不可能租给你用,因为距离太远的时候,光缆资源越来越稀缺,不可能让你独占一根,要知道,电信部门使用DWDM设备是可以在一路光纤上目前复用高达80路光波的。
实际上近距离传输也很少有人用裸光纤了,尤其是大城市,因为资源太稀缺,除非互联网这种体量的用户,其他基本都是租用与别人贡献的某种虚拟链路。
比如使用ADSL、EPON/GPON、E1等最后一公里接入方式,上到电信部门的IP网,或者直接上到SDH同步环网,不同的方式和速率,价格也不同。
存储设备一般都支持iSCSI协议复制,那么此时可以接入使用以太网作为最终连接方式的比如ADSL、GPON等,如果仅支持FC协议复制,要么增加一个FC 转IP路由器再接入IP网,要么使用局端提供的专用FC协议转换设备直接上SDH同步网。
1.2 长肥管道效应链路的时延除了与距离有关之外,还与链路上的各个局端中继和转换设备数量有关。
光在光纤中传播靠的是全反射,等效速度为每秒20万千米,而更多时延则是由信号转换和中继设备引入的,电信运营商的网络可分为接入网和骨干网,本地的信号比如以太网或者FC,先被封装成接入设备所允许的信号,比如GPON 等,再视专线类型,上传到以太网交换机、路由器或者直接到局端骨干网入口设备比如OTN。
“两地三中心”和“双活”简介--容灾技术方案
“两地三中⼼”和“双活”简介--容灾技术⽅案当前市场上常见的容灾模式可分为同城容灾、异地容灾、双活数据中⼼、两地三中⼼⼏种。
1、同城容灾同城容灾是在同城或相近区域内( ≤ 200K M )建⽴两个数据中⼼ : ⼀个为数据中⼼,负责⽇常⽣产运⾏ ; 另⼀个为灾难备份中⼼,负责在灾难发⽣后的应⽤系统运⾏。
同城灾难备份的数据中⼼与灾难备份中⼼的距离⽐较近,通信线路质量较好,⽐较容易实现数据的同步复制,保证⾼度的数据完整性和数据零丢失。
同城灾难备份⼀般⽤于防范⽕灾、建筑物破坏、供电故障、计算机系统及⼈为破坏引起的灾难。
2、异地容灾异地容灾主备中⼼之间的距离较远(> 200KM ) ,因此⼀般采⽤异步镜像,会有少量的数据丢失。
异地灾难备份不仅可以防范⽕灾、建筑物破坏等可能遇到的风险隐患,还能够防范战争、地震、⽔灾等风险。
由于同城灾难备份和异地灾难备份各有所长,为达到最理想的防灾效果,数据中⼼应考虑采⽤同城和异地各建⽴⼀个灾难备份中⼼的⽅式解决。
本地容灾是指在本地机房建⽴容灾系统,⽇常情况下可同时分担业务及管理系统的运⾏,并可切换运⾏;灾难情况下可在基本不丢失数据的情况下进⾏灾备应急切换,保持业务连续运⾏。
与异地灾备模式相⽐较,本地双中⼼具有投资成本低、建设速度快、运维管理相对简单、可靠性更⾼等优点;异地灾备中⼼是指在异地建⽴⼀个备份的灾备中⼼,⽤于双中⼼的数据备份,当双中⼼出现⾃然灾害等原因⽽发⽣故障时,异地灾备中⼼可以⽤备份数据进⾏业务的恢复。
本地机房的容灾主要是⽤于防范⽣产服务器发⽣的故障,异地灾备中⼼⽤于防范⼤规模区域性灾难。
本地机房的容灾由于其与⽣产中⼼处于同⼀个机房,可通过局域⽹进⾏连接,因此数据复制和应⽤切换⽐较容易实现,可实现⽣产与灾备服务器之间数据的实时复制和应⽤的快速切换。
异地灾备中⼼由于其与⽣产中⼼不在同⼀机房,灾备端与⽣产端连接的⽹络线路带宽和质量存在⼀定的限制,应⽤系统的切换也需要⼀定的时间,因此异地灾备中⼼可以实现在业务限定的时间内进⾏恢复和可容忍丢失范围内的数据恢复。
商业银行应用双活架构设计方案
商业银行应用双活架构设计方案在商业银行的信息技术架构中,双活架构是一种旨在提高系统可用性和容错能力的方案。
它基于分布式架构原理,通过将数据和业务逻辑同时部署在两个独立的数据中心或机房,以实现高可用性、高可靠性和高性能。
双活架构的设计方案主要包括以下几个关键要素:1.双机房部署:商业银行需要选择两个地理位置相距较远的机房或数据中心进行部署。
这样可以避免单点故障,提高系统的容错能力。
两个机房之间应该采用高速可靠的网络连接,以保证数据的实时同步。
2.数据同步和复制:双活架构下,数据的同步和复制是实现高可用性的关键。
商业银行需要选择合适的数据同步技术和策略,确保两个机房之间的数据实时同步和一致性。
常用的数据同步方式包括基于日志的增量同步、基于快照的全量同步和异步同步等。
3.负载均衡和故障切换:商业银行需要采用负载均衡技术将用户请求分发到两个机房中的可用服务器。
当一个机房出现故障时,另一个机房可以接管用户请求,实现系统的高可用性和容错能力。
常用的负载均衡算法包括轮询、加权轮询和最少连接数等。
4.异地容灾和故障恢复:商业银行需要实现异地容灾和故障恢复机制,以应对自然灾害、网络故障和硬件故障等异常情况。
这包括备份和恢复数据、搭建冷备和热备系统、定期进行灾难恢复演练等手段,确保在极端情况下系统能够迅速恢复。
5.监控和运维:商业银行需要建立完善的监控和运维体系,及时监测双活架构下各个组件的运行状态和性能指标。
这包括实时监控系统的可用性、负载情况和数据同步状态,定期进行巡检和性能调优,确保系统的稳定性和可靠性。
总结起来,商业银行在应用双活架构的设计方案中需要考虑到双机房部署、数据同步和复制、负载均衡和故障切换、异地容灾和故障恢复以及监控和运维等关键要素。
通过合理设计和实施双活架构方案,商业银行可以提升系统的可用性和容错能力,为客户提供更加稳定可靠的金融服务。
双活架构的基本原理和设计思路
双活(Active-Active)架构是一种高可用性的系统设计模式,其基本原理和设计思路如下:基本原理:1. 冗余并行运行:双活架构的核心是通过在两个或多个地理位置分散的站点部署相同的应用系统和服务,并且这些系统都处于活动状态,能够同时处理用户请求和业务操作。
2. 数据实时同步:在数据库层面,采用数据库集群、分布式数据库或者数据库复制等技术实现跨站点的数据实时同步,确保任一时刻两个站点的数据一致。
3. 负载均衡与故障切换:通过负载均衡器对用户请求进行智能分发,使得不同站点可以承担业务流量。
当某个站点发生故障时,负载均衡器能够自动将流量导向其他正常运行的站点,实现故障切换。
4. 仲裁机制:针对可能出现的数据冲突等问题,通常会有一个仲裁机制来决定在特定情况下哪个站点有写入权限,以保证数据的一致性和完整性。
设计思路:1. 地理分布:根据容灾和业务连续性需求,选择合适的地理位置部署双活节点,确保在单一地点出现灾难时,另一个地点仍能继续提供服务。
2. 资源隔离与分配:对各个节点的计算、存储和网络资源进行合理分配,保证每个节点都有足够的能力独立承载全部业务。
3. 网络优化:采用高速低延迟的网络连接,如专用线路、SD-WAN、广域网优化技术等,确保数据在各节点间快速、准确地传输。
4. 监控与管理:建立完善的监控体系,实时监测各节点的运行状态、资源使用情况及网络状况,并在出现异常时及时告警,自动触发相应的故障恢复策略。
5. 业务逻辑处理:考虑到双活环境下的数据一致性问题,需要在业务层面对并发控制、事务处理等方面进行特殊设计,确保在多点写入的情况下也能保持数据的一致性。
通过上述原理和设计思路,双活架构能够在保证业务连续性的同时,提高系统的整体可用性与资源利用率。
双活数据中心技术架构
双活数据中心技术架构双活数据中心技术架构⒈引言在当今的数字化时代,数据中心成为了组织重要的基础设施之一。
为了确保数据中心的高可用性和灾备性,采用双活数据中心架构是一种常见的解决方案。
本文将详细介绍双活数据中心技术架构的设计和实施。
⒉技术架构设计⑴数据中心位置选择在选择双活数据中心的位置时,需要考虑地理位置、可用的网络连接和电力供应等因素。
优选位置可以减少网络延迟和降低灾难发生的风险。
⑵网络架构设计双活数据中心需要建立可靠的网络连接,以确保数据中心之间的实时数据同步。
常见的网络架构设计包括双活软件定义广域网(SD-WAN)和全球负载均衡(GSLB)等。
⑶存储架构设计双活数据中心的存储架构需要支持实时数据同步和容灾恢复。
常见的存储技术包括同步复制、异步复制和镜像等。
⑷服务器架构设计双活数据中心的服务器架构需要考虑负载均衡和故障转移等因素。
常见的服务器技术包括虚拟化、容器化和弹性伸缩等。
⑸数据同步和备份策略双活数据中心需要确保数据的实时同步和定期备份,以保证数据的完整性和可恢复性。
常见的策略包括实时复制和冷备份等。
⑹监控和管理体系双活数据中心的监控和管理体系需要实时监测系统运行状况,并能够及时发现和修复故障。
常见的工具包括监控系统、自动化运维工具和报警系统等。
⒊实施步骤⑴环境准备在实施双活数据中心之前,需要做好环境准备工作,包括建设物理设施、配置网络设备和服务器等。
⑵技术部署根据前面设计的技术架构,逐步部署双活数据中心的各个组件和系统。
需要确保各个组件的正确配置和互相之间的协调配合。
⑶测试和验证在实施完双活数据中心后,需要进行测试和验证,包括功能测试、性能测试和灾难恢复测试等。
确保系统能够满足预期的需求和性能指标。
⑷运维和优化在运行双活数据中心期间,需要不断进行运维和优化工作,包括监控系统运行状况、查找和修复故障、优化系统性能和容量规划等。
⒋附件本文档附带以下附件:●双活数据中心技术架构示意图●数据中心位置选择的评估报告●网络架构设计的详细配置文件●存储架构设计的配置和操作手册●服务器架构设计的部署和运维指南●数据同步和备份策略的执行计划⒌法律名词及注释●双活数据中心:指由两个数据中心组成的架构,用于提高数据中心的可用性和灾备性。
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波分双活系统容灾链路架构设计
目录
1.容灾通信链路的选择 (3)
2.容灾链路连接方式 (4)
3.链路复用方式选择 (5)
4.同步数字系列 (6)
5.波分多路复用 (7)
容灾通信链路设计是保障用户在合理的通信成本下成功实现容灾系统建设的重要步骤。
不同的通信链路有不同的属性,如距离支持、带宽能力等,而不同的容灾技术和容灾应用对通信链路的要求并不相同。
1.容灾通信链路的选择
对于容灾方案,无论采用哪种容灾通信链路,都需要从信息系统灾备的实际需求出发,确定风险的类型,分析各业务系统不同的容灾要求,明确灾备系统的RTO和RPO的目标。
用户还需要根据应用数据特点、可以承受的成本来选择合适的数据传输方式。
容灾通信链路的选择需要解答以下问题:
∙容灾通信链路距离(即生产中心到容灾中心的距离),需要根据抵御的风险类型确定,如区域性灾难需要选择异地灾备,站点灾难可选择同城灾备,系统或设备故障可选择同机房灾备。
∙容灾通信链路带宽,需要根据业务应用分析,明确RTO和RPO需求,从而确定需要哪种带宽链路和需要多少条。
∙容灾通信链路选择后,还需要根据应用系统的数据变化量、数据传输的可靠性,进行验证确认设计的链路是否满足预期的目标。
目前数据远程传输的主要方式、优缺点、适合的传输距离如表所示。
2.容灾链路连接方式
当前业界容灾方案的通信链路基本采用“裸光纤直连交换机方式、通过DWDM设备连接裸光纤方式、IP网络方式”等,每种方式各有利弊,基于应用的容灾技术建设容灾系统,主要采用标准的IP网络连接,通信链路可以是ATM、E1/E3、IP等,如果采用基于存储或虚拟存储的技术来建设容灾方案,则可以采用裸光纤、DWDM、SONET、SDH等通信链路,也可以通过FCIP设备利用ATM、E1/E3、IP等通信链路。
目前主要传输介质是光纤,按照数据在光纤中的传输模式可分为单模光纤和多模光纤。
其中多模光纤由于存在模式色散,在长距离传输时会使光纤的带宽变窄,降低其传输容量,其有效传输距离为2~4km。
因此在远距离(大于等于100KM)的传输中一般采用单模光纤进行传输。
准同步数字系列PDH(Plesiochronous Digital Hierarchy),在使用光信号传输前,使用电信号进行传输方式。
传输速率在150M以内。
同步光纤网SONET(Synchronous Optical Network)和同步数字系列SDH (Synchronous Digital Hierarchy)是早期的光传输技术,一根光纤只能传输一路光信号,目前现网还在大量使用,但已经不在上面进行新技术开发。
正在被逐步替代。
传输速率包括155Mbps、622Mbps、2.5Gbps、10Gbps。
波分复用技术WDM(Wavelength Division Multiplex),一根光纤上同时传输多路光信号的技术,有DWDM(Dense WDM)和CWDM(Corase WDM)两种,当前主流是DWDM。
单个光信号的传输速率包括2.5Gbps、10Gbps、40Gbps、100Gbps、200Gbps
单根光纤可传输的光波长数量:32/40/80/96/106/160。
目前主流的应用是40波和80波系统。
3.链路复用方式选择
单模光纤具有传输带宽大,传输成本高等特点。
为了有效地利用传输带宽,降低传输成本,通常采用多路复用技术,即将一个物理通道分为多个逻辑信道,使多路传输信号同时在一个物理信道内传输,以有效地使用传输介质的带宽,提高信道的传输效率。
多路复用技术主要有频分多路复用(Frequency Division Multiplexing,FDM),时分多路复用(Time Division Multiplexing,TDM),码分多路复用(Code Division Multiplexing,CDM)。
容灾的光纤链路中主要采用的复用方式是频分多路复用和时分多路复用。
4.同步数字系列
同步数字系列(Synchronous DigitalHierarchy SDH)是以SONET为基础,制订出的国际标准,是一整套可进行同步数字传输、复用和交叉连接的标准化数字信号的等级结构,也是一种时分复用技术。
SDH是在电路层对信号进行复用,基本原理是将PDH、ATM、IP等信号打包成信息包后,放在STM-N帧中,然后由STM-N信号承载,在SDH网络上进行传输,其所采用的复用方式是同步复用和灵活的映射结构(可以理解为时分复用的方式)。
在波分复用(Wavelength Division Multiplexing,WDM)技术出现之前,典型的超长距离光传输链路的每对光纤仅传送一路SDH或SONET信号。
由于光纤存在损耗,信号每传输80km 就需要进行3R光-电-光(OEO)再生,再生距离的选择由光纤衰减系数和接收机的灵敏度来决定。
网络由一连串的OEO再生器组
成,OEO再生器的成本高,因此基于该技术的大容量数据传送网非常昂贵。
5.波分多路复用
波分多路复用技术是基于光层的对传输媒介的复用技术,是一种特殊的频分复用技术,它将两种或多种不同波长的光载波信号(携带各种信息)在发送端经复用器(亦称合波器,Multiplexer)汇合在一起,并耦合到光线路的同一根光纤中进行传输的技术;在接收端,经解复用器(亦称分波器或称去复用器,Demultiplexer)
将各种波长的光载波分离,然后由光接收机作进一步处理以恢复原信号。
按照通道间隔的不同,WDM可以细分为CWDM(稀疏波分复用)和DWDM(密集波分复用)。
CWDM的信道间隔为20nm,而DWDM的信道间隔从0.2nm 到1.2nm。
在WDM的传输网中同样存在光纤损耗,解决方法是每经过80km的光纤跨段后,用一个掺铒光纤放大器(EDFA)将所有的DWDM光信号功率放大,EDFA可以同时放大40~80个波长信道的光信号,因此其额外成本由所有信道分摊,随着信道数目的增加,传送每比特的成本会进一步降低。
第一代DWDM系统中,由于技术所允许的最大无电中继传输距离在640km左右,所支持的无电中继的典型距离为400km,一般运用于城域核心网。
新兴的第三代LHDWDM网络采用ULH 技术,信号的传输距离可以达到3000km甚至更远而不需要OEO电再生,可运用于长途骨干网。
在到达目的地之前,信号不但处于传输层,而且处于光层,可进一步去掉多余的OEO再生器,进一步降低传输成本和传输时延。
总之,要根据距离和成本来选择不同的容灾通信链路复用方式,基于现有的光纤网络基础,容灾距离在100km左右建议采用城域WDM传输网络,容灾距离在1000km及以上则可以采用SDH传输网络、长途骨干WDM传输网络,或者SDH+WDM混合的传输网络。
DWDM设备组成如下:
∙波长转换:把要传输的业务,转换成对应波长的光信号;包含前面介绍的光发射机和光接收机∙MUX: 把多个波长信号合到一根光纤上
∙DEMUX:把一根光纤上的多个波长信号分开,和MUX使用同样的器件
∙DCM:色散补偿,可选
∙光放:进行光功率放大
∙光纤:传输介质
总之,DWDM系统采用的各种光的波长都是不同的,也就是特定标准波长。
为了区别于SDH 等系统的普通宽谱波长,有时把WDM系统的波长称为彩光(Colored),而称普通光系统的光接口为黑白光(Grey)。
WDM波分复用就是将不同颜色的“光”(波长)在同一根光纤中传输。