1-1- تکامل شبکه های نوری
در دهه گذشته بحث شبکه های رشد قابل توجهی در ارسال حجم اطلاعات داشته اند. با توسعه اینترنت بیشتر مردم با کلیک کردن روی یک دکمه، اطلاعات سودمند فراوانی را به دست می آوردند. این تحول عظیم بسیاری از فرصت های جدید در شبکه مثل تقاضای سریع مردم، کاربردهای بهتر و سرویس های مختلف را به وجود می آورد.
توسعه سریع اینترنت و در هر صورت افزایش تقاضا برای اطلاعات چند رسانه ای محققان را بر آن داشته تا روی محدودیت های شبکه های ارتباطی و کامپیوترها به سرعت کار کنند.
به منظور توسعه ظرفیت بالا برای شبکه ها یکی از نیازهای اساسی توانایی رشد و افزایش پهنای باند مورد نیاز می باشد به طوری که نیاز به تقویت و افزایش حجم اطلاعات در مقیاس شبکه های کنونی احساس می شود.
شبکه های نوری یک انتخاب منطقی برای تقاضاهای ارتباطی آینده هستند. خطوط فیبر نوری پهنای باند بسیار زیادی در حدود 25THz را ارائه می دهد. روشی که این رشد را در استفاده مناسب از پهنای باند و افزایش حجم اطلاعات به وجود می آورد روش مالتی پلکس تقسیم طول موج (WDM) می باشد. در شبکه های WDM کانال ها به وسیله تقسیم پهنای باند به تعدادی طول موج یا باندهای فرکانسی به وجود می آیند. طوری که پس از تقسیم بندی پهنای باند به باندهای فرکانسی هرکدام از کانال ها با بیشتری نرخ بیت قابل دسترسی هستند. برای اینکه بتوانیم از این پهنای باند با یک روش مناسب استفاده کنیم نیاز به ایجاد ساختارهای انتقال کارآمد و ایجاد پروتکل های پایه ای براساس وضعیت تکنولوژی قطعات نوری از نظر صنعتی می باشد.
شکل 1-1 روش های مختلف تکامل انتقال نوری را نشان می دهد.
اولین تولیدات شبکه ای ساختار شبکه های نوری شامل لینک های WDM نقطه به نقطه می باشد. بنابراین شبکه های شامل چند لینک نقطه به نقطه، همه ارتباطات داخل هر گره از یک ورودی فیبر از نور به الکترونیک تبدیل می شوند. که در نهایت همه ترافیک خروجی از الکترونیک به نور تبدیل شده و روی فیبر خروجی ارسال می شوند.
دومین نسل تولیدات ساختار شبکه ای نوری روی مالتی پلکس پیاده و سوار طول موج (WADM) استوار شده است. در این شرایط ترافیک در محل های طول موج می تواند پیاده و سوار شود. WADM ها روی کانال های انتخاب شده در فیبر عمل کرده و اجازه می دهد سایر طول موج ها دست نخورده عبور کنند. به طور کلی تعداد طول موج های ترافیکی عبور داده شده بیشتر از ترافیک پیاده شده در یک گره خاص می باشد. با بهره گرفتن از WADM و پیاده کردن طول موج هایی که در مقصد نهایی گره جاری باید استفاده شوند و اینکه اجازه بدهیم به سایر طول موج ها و ترافیک عبور داده شوند می توانیم هزینه کل استفاده شده در شبکه را کاهش دهیم.