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由于通信流量的快速增长，核心网络在其链路上处理更大带宽和更长距离的需求导致了100G光网络传输的快速发展。对于这种环境，服务提供商正在为其100G DWDM骨干网应用采用相干光模块和DWDM 100G业务传输转换板卡。直到最近，相干的CFP / CFP2 DWDM 光模块及100G业务板一直是长距离传输100G流量或作为DWDM网络一部分的首选技术。本文将主要讨论用于城域网应用的100G相干CFP模块。
从单波10Gb / s到100Gb / s的DWDM系统都存在技术挑战。自20世纪80年代以来，相干技术已被研究用于光传输，作为增加传输距离的手段。到2012年至2015年，该技术已达到市场成熟的程度。此时，它可以真正地允许100G相干信号应用于任意距离DWDM系统。这一结果构成了业界实现100G及以上传输速度的基础，这有助于以更低的成本在单根光纤传输大带宽大颗粒业务。到目前为止，相干技术主要部署在骨干长途网络中，现在开始部署在城域网中。
图1 相干光技术应用带宽容量
图2 100G城域网连接的三种表现形式
应用一：100G多通道DWDM网络
图3: 用100G部署的相干CFP模块体系结构
如图3所示，由于100G速率更容易产生色散，因此需要额外的色散补偿和光功率提升。因此，首先使用额外的100GHz DWDM多路复用器将所有100G速率组合在一起，然后组合色散补偿和放大级。该架构方便地支持服务提供商的“按需付费”模式。当带宽耗尽时，现有的传统10G信道可以与100G服务无缝互换。甚至可以重复使用相同的剩余组件来将数据速率扩展到2.4 Tb / s。
这种情况需要24个不同颜色的CFP模块与现有的48通道100 GHz DWDM多路复用器一起部署。所有100G服务首先被多路复用在一起，使得仅一个色散补偿和放大级就足够了。显然，这种网络架构提供了更高的密度，能够灵活地重用现有基础设施，同时保持成本友好。
应用二：100G长距离扩展解决方案
图4: 使用SFP + OTU转发器进行100G相干DWDM传输
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