INTRODUCCIÓN
Supongo que las siglas DWDM suenan más a marca de automóvil que a alta tecnología en sistemas de transporte y retransmisión de datos. De todas maneras en fechas posteriores a la publicación de este artículo en Villanos tenemos la esperanza de que se conviertan en una nomenclatura familiar que se escuchará diariamente.
Por todo ellos vamos a intentar explicar de una manera simple pero contundente qué son y de qué tratan dichas siglas.
¿QUÉ ES DWDM? CÓMO FUNCIONA
DWDM viene del inglés "Dense Wavelength Division Multiplexing", que traducido más o menos al castellano significa Multiplexión Densa por División de Onda. Se trata de una tecnología que permite introducir datos de diferentes fuentes en una fibra óptica, en la que la señal de cada fuente viaja en una frecuencia de onda distinta y separada de las demás. Lo más importante de todo ello estriba en que con el sistema DWDM se pueden usar hasta 80 (teóricamente más) canales virtuales que pueden ser multiplexados en rayos de luz que se transmiten por la misma fibra óptica. Por lo tanto el rendimiento de una sola fibra que contiene un cable ya instalado se puede multiplicar con muy bajo costo económico. Este sistema permite que cada canal trasporte 2.5 Gbps (2500 millones de bits por segundo), y se pueden hacer circular por la misma fibra 80 canales diferentes y por tanto la transmisión será de 200 Gb por segundo.
En el extremo opuesto del cable los canales son demultiplexados hasta adquirir sus características originales, por lo tanto se pueden trasmitir simultáneamente diferentes tipos de datos y además con diferentes velocidades, según sea la necesidad de su empleo, y me refiero a Datos (IP) Datos (SONET) Datos (ATM).
Vamos a intentar explicar aquí cuáles son los cinco componentes principales del sistema DWDM.
1. Nos encontraremos con la fuente que emite la señal en el rango óptico del espectro electromagnético, es decir, una fuente que emite señales luminosas y que consiste normalmente en un diodo láser.
2. A continuación tenemos el medio físico por donde se propaga y transmite esa señal luminosa, que es el cable de fibra óptica constituido por un material de un determinado índice de refracción (el núcleo) y revestido por otro material de distinto índice de refracción (el revestimiento). Existen diferentes tipo de cable de fibra óptica, pero precisamente la tecnología DWDM una de las cosas que permite, es el enviar las señales sin necesidad de amplificadores o repetidores a una distancia 600 Km (mínimo) a 8000 Km (máximo). En caso de que se necesite amplificar y rebotar la señal, se utiliza el elemento siguiente de esta lista.
3. En DWDM, además de los bloques emisor, de transmisión y de recepción, hay un tercero que adquiere una importancia crucial: el amplificador EDFA ( Erbium Doped Fiber Amplifier ) Las diferentes longitudes de onda que aparecen al final de la fibra se distribuyen mediante un dispositivo que puede ser un acoplador pasivo en estrella.
4. Cada receptor lleva asociado un filtro óptico sintonizable que permite eliminar las señales no deseadas (es decir, seleccionar un solo canal / longitud de onda) y minimizar el ruido generado por el amplificador EDFA encargado de regenerar las señales que han perdido potencia a su paso por la fibra.
5. Un dispositivo fotodetector situado en el extremo final de la fibra que capta la señal emitida por la fuente y que ha viajado a lo largo de la fibra óptica .
Por lo tanto es obvio que la tecnología DWDM ofrece a los operadores y usuarios en general la posibilidad de aumentar la capacidad de sus redes en el caso de los primeros, y en la calidad y velocidad de trasmisión / recepción de datos, video, sonido y demás en el caso de los segundos. Piense que la capacidad que se puede obtener con DWDM es cercana a los terabits en una sola fibra óptica.
En este punto es de destacar el que la mayor parte de las instalaciones de fibra óptica ya existentes y en funcionamiento se pueden reconvertir al sistema DWDM. Para ello y también para un nuevo cable que se instale se deben cambiar e incorporar nuevos sistemas ópticos y optoelectrónicos. El precio de estos aparatos ya es asequible, pero para que se hagan una idea les contaré el desarrollo que han llevado los elementos necesarios para poner en funcionamiento la tecnología DWDM. Los láser usados para generar las señales que viajan por la fibra se valoran por "miliwatios", hace unos años su precio rondaba los 1.000 $ el miliwatio, pero en el año 1998 el precio ya había bajado a 200$, en la actualidad dicho precio ha llegado a ser irrisorio comparativamente, y en años venideros, cuando esta tecnología sea de uso común, dichos láser costarán lo que hoy una bombilla de 40 watios en el hipermercado más próximo.
COMO SE APLICA DWDM.
CÓMO SE CUBRE LA NECESIDAD DEL USUARIO FINAL.
La firma Ericsson Inc, ya ha puesto en servicio un sistema para cubrir las áreas metropolitanas con un método patentado y por supuesto basado en la tecnología DWDM llamado "Flexing Bus". Su desarrollo se basa en el concepto de anillo protegido. Ericsson ha desafiado la definición clásica de "anillo metropolitano", extendiendo las fronteras de lo que esta compañía denomina Amplia Área Metropolitana (WAM, Wide Area Metro), con lo que las circunferencias del anillo llegan a 500 Km. De esta manera queda cubierta la necesidad de la Metrópoli y otras poblaciones circundantes. Para que se hagan una idea, en Estados Unidos hasta este momento la media de la circunferencia de los anillos que se empleaba era de tan solo 150 Kilómetros. En nuestro caso (España), y como ejemplo puntual, con un anillo WAM sería posible cubrir el área Metropolitana de Madrid y la práctica totalidad de las poblaciones circundantes a la capital.
COMO UNIRÍAMOS LOS ANILLOS METROPOLITANOS.
En cuanto al transporte a larga distancia. Hace dos años AT&T tomo la decisión de probar la tecnología DWDM ofrecida por Lucent, llamada WaveStart OLS 400G, con capacidad de terabites. Según declaraciones del Presidente M. Armstrong el proyecto era transmitir todo tipo de tráfico que los usuarios demandan - voz - datos - Internet- por la misma fibra.
El mismo presidente anunció que usando la red existente podían multiplicar por diez la capacidad de la misma sin tener que instalar ni un cable de fibra más. Con esto solo, dijo, nos ahorraremos mil millones de dólares en cinco años y reduciremos un tercio el coste de la actual red SONET (Synchronous Optical NetWork), al mismo tiempo que la arquitectura resultante tendrá un mantenimiento de muy bajo costo.
Esta decisión fue especialmente delicada y fuerte, teniendo en cuenta que un año antes se habían gastado siete mil millones de dólares en un proyecto a tres años para mejorar la existente red SONET. En ese momento la compañía tenia treinta y dos anillos de fibra extendiéndose de costa a costa que se incrementaron en veinte más. Según declaraciones del Portavoz de AT&T Mr. D. Johnson dicha ampliación no necesitaría importantes tendidos de nueva fibra óptica, ya que aprovecharían en su mayor parte las instalaciones ya existentes, desmintiendo así algunas noticias aparecidas en los medios que dudaban que la tecnología DWDM pudiera acomodarse a ellas. En este proyecto intervinieron CIENA Corp, NEC America, Lucen y Alcatel.
COSTOS
Uno de los mayores atractivos de la tecnología DWDM, es la drástica reducción de costos en instalaciones y mantenimiento que a la postre debe redundar en bajos precios a pagar por el Usuario final del producto. Por ejemplo; con los actuales sistemas el espacio necesario para albergar las instalaciones, en la gran mayoría de los casos pueden ocupar edificios enteros, en cambio con DWDM, tan sólo se necesita un armario de tamaño mediano para albergar toda la instalación necesaria para su funcionamiento.
Tenemos que añadir a esto, que los precios de la fibra óptica están bajando continuamente, por lo que si tenemos en cuenta que por una sola de esas fibras pueden circular múltiples señales a altísimas velocidades los costes también son mínimos en comparación a las actuales y obsoletas infraestructuras. Añadamos a todo ello el que también es posible utilizar las instalaciones de fibra óptica ya existentes.
COMPETITIVIDAD
Desde que el DWDM estaba en su fase de laboratorio, diferentes Compañías se lanzaron a la batalla del mercado, desarrollando más y más prestaciones y reduciendo precios continuamente. Además de las compañías ya mencionadas hasta este momento, entraron en liza Pirelli Cables y System North America y otras menos significativas. La estrategia fue variopinta, A la declaración de alguna compañía presentando una nueva mejora respondía otra aumentando las prestaciones sustancialmente, tanto en canales, en ancho de banda y en flexibilidad ya que las operadoras podrán escalar la red de acuerdo con la demanda o la competitividad entre las diferentes compañías.
ALGUNOS LUGARES
Canadá. Pone en servicio una red llamada CA*Net3 basada en la tecnología DWDM que une once ciudades desde la costa del Pacífico a la del Atlántico. La inversión que se realiza es de tan solo 55 millones de dolares, ocho mil quinientos millones de pesetas, lo que la convierte en algo muy barato.
Linthicum, Maryland, U.S.A. GST Telecommunications, comunicó que ha integrado su red de transporte de larga distancia con segmentos de red de area local mediante la tecnología DWDM proporcionada por Ciena.
En Europa, DWDM aparece en 1997, dos años después de su desarrollo en Estados Unidos, donde el nivel de tráfico es mucho más elevado, si bien las previsiones apuntan a una clara tendencia al equilibrio entre las dos zonas.
Bélgica. El grupo belga Global TeleSystems Group Inc. (GTS), ha introducido la primera plataforma para transporte de alta capacidad en Europa que usarán el Internet Protocolo (IP) y el DWDM. GTS afirma que el nuevo IP sobre la plataforma DWDM se ofrece en principio a seis países a través de su red Carrier Services' Hermes Europe Railtel (HER).
Con la tecnología de transmisión estándar de IP combinada con DWDM, la Compañía afirma la optimización de su red multiplicando por 10 su capacidad de trasmisión. GTS a ofrecido esta tecnología a clientes seleccionados en Marzo de 1999, para estar operativo a finales de ese mismo año.
Parece ser que existe un consorcio anglofrancés que tiene el proyecto de unir ambos países mediante esta tecnología en un plazo irrisorio de tiempo y aprovechando las instalaciones ya existentes.
Sabemos que en España se está desarrollando esta nueva tecnología, aunque no conocemos declaraciones al respecto de las autoridades competentes, tal vez porque estimen que el ciudadano de a pie no está capacitado para comprender el significado de tan altas tecnologías.
Desde el Ministerio de Fomento tan solo se ha hecho mención a la vieja tecnología RDSI y la tan cacareada ADSL, sin que las siglas DWDM hayan sido nombradas en ningún momento. Y más bien el discurso es el del charlatán que intenta vender la manta como sea pero sin entrar en detalles técnicos.
Las últimas noticias es que Alcatel entregó a Telefónica de España, el 13/12/99, un sistema DWDM que conecta Murcia con Valencia para su red de alta capacidad que enlazará en el futuro varias ciudades españolas.
Se basa en el sistema Optimex 1686 WM de Alcatel que en principio ofrece una capacidad de transmisión de 2,5 Gbps para 16 longitudes de onda, con gestión de red flexible y eficaz. En el futuro se podría ampliar la transmisión a 32 canales que ya son soportados por la presente tecnología aunque se puede ampliar a 64 canales.
Cabe notar que todo se realizó en menos de siete semanas lo que da una idea del potencial de ampliación sobre redes existentes.
Los amplificadores intermedios de línea de banda ancha y los dispositivos de corrección de errores (Forward Error Correction), confieren al sistema altas prestaciones de multitramo muy largas, mientras que las capacidades de inserción/extracción, reconfigurables parcialmente, se utilizan en los nodos intermedios para la terminación parcial del tráfico.
LUIS A. ARAQUE D.
CI. 18089210
EES. SECCION 2
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