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ネットワーク機器

可変ADM研究報告



概要

可変ADM装置は、光通信装置の1つで1本の光ファイバーケーブルに複数の光信号を多重化して通信容量を増やすことのできる装置である。
通常、1本のメタル、および、光ファイバーケーブルを用いた場合の通信容量は1Gbpsである。
可変ADM装置では、光ファイバーの光信号に複数の波長を多重化することにより、1本の光ファイバーケーブルで、メタルケーブル等の8本分までの通信容量を得ることができる。
ここでは、メタルケーブル、光ファーバーケーブルと可変ADM装置を導入したシステムでの通信容量を実測した。実測のための機器構成を図1、2に示す。


図1 メタルケーブルを用いた構成


図2 光ファイバーケーブル+可変ADM装置を用いた構成


通信容量の実測

■試験条件

<試験構成>
L3SWを中心に構成されたドメインのグループAとグループBで構成されている。グループA、B間の接続を、メタルケーブル、もしくは、光ファーバーケーブル、光ファーバーケーブル+可変ADM装置を含めて接続する。構成の参考図は、図1、図2

<試験手順>
@AグループカメラからBグループPCに映像を送信する。
ABグループPCでAグループのカメラ映像(動画)が途切れなく表示されていることを確認する。
B1台のAグループPCからBグループPCにデータを送信する。
CBグループPCでAグループのカメラ映像が途切れなく表示されていることを確認する。
D以降Aグループのデータ送信するPCの台数を1台ずつ増やし、それぞれBグループPCで映像が途切れなく表示されていることを確認する。

<接続媒体>
AグループとBグループ間の接続
@メタルケーブル
A光ファイバーケーブル
B光ファイバーケーブル+可変ADM装置(2ポートを使用)


図3 試験装置概観(光ファイバー+可変ADM装置の場合)


■メタルケーブル

AグループとBグループのL3SW間をメタルケーブルで配線してAグループからBグループへの通信容量の確認をする。


図4 メタルケーブルでA,Bグループ間を接続した状態

図5 メタルケーブルでの試験結果

<試験結果>
メタルケーブルを使用した通信試験では、1、2台のPCからのデータ通信下ではカメラ映像が途切れなく表示されていたが、3台目のPCからデータ送信を始めたところカメラ映像が静止した。



■光ファイバーケーブル

AグループとBグループのL3SW間を光ファイバーケーブルで配線してAグループからBグループへの通信容量の確認をする。


図6 光ファイバーケーブルでの試験結果

<試験結果>
光ファイバーケーブルを使用した通信試験では、1、2台のPCからのデータ通信下ではカメラ映像が途切れなく表示されていたが、3台目のPCからデータ送信を始めたところカメラ映像が静止した。



■可変ADM装置+光ファイバーケーブル

AグループとBグループのL3SW間を可変ADM装置+光ファイバーケーブルで配線してAグループからBグループへの通信容量の確認をする。


図7 可変ADM装置+光ファイバーケーブルでA,Bグループ間を接続した状態

図8 可変ADM装置+光ファイバーケーブルでの試験結果

<試験結果>
可変ADM装置+光ファイバーケーブルを使用した通信試験では、1~4台のPCからのデータ通信下ではカメラ映像が途切れなく表示されていたが、5台目のPCからデータ送信を始めたところカメラ映像が静止した。


<試験結果と考察>
AグループとBグループのL3SW間の接続媒体を変えて通信容量の確認試験を2.2~2.4節でおこなった。この接続媒体毎(@メタルケーブル、A光ファーバーケーブル、B可変ADM装置+光ファイバーケーブル)の試験結果を表1にまとめた。


表1 試験結果
使用媒体 通信容量 動画表示OKのPC台数
@ メタルケーブル 1Gbps 2台
A 光ファーバーケーブル 1Gbps 2台
B 可変ADM装置+光ファイバーケーブル 1Gbps 4台

表1の結果の動画表示OKのPC台数は、メタルケーブル、光ファイバーケーブルでは、Aグループの1、2台目PCからのデータ送信では、BグループPCに表示されるカメラ映像が途切れなく表示されることが確認されたが、3台目PCからデータ送信時にはカメラ映像が途切れたことから1台とカウントした。
可変ADM装置+光ファイバーケーブルについては、Aグループの1台目~4台目PCからのデータ送信では、BグループPCに表示されるカメラ映像が途切れなく表示されることが確認されたが、5台目PCからデータ送信時にはカメラ映像が途切れたことから4台とカウントした。
通信容量に関し、今回使用したメタルケーブル、光ファイバーケーブルは1Gbpsであり、可変ADM装置+光ファイバーケーブルは、2Gbpsである.(可変ADM装置では光ポートを2ポート使用)
試験結果の通信容量1Gbpsと2Gbpsに対して動画表示OKのPC台数が2台、4台であることについて、今回使用したPCのスペックは均一ではなく(送信できるデータ量が異なる)、低いスペックのPCが含まれているため動画表示OKの2Gbps条件でPC台数が増えたものと考えられる。
それゆえ、通信容量2Gbpsのデータとして妥当な範囲であると考えられる。


まとめ

メタルケーブル、光ファイバーケーブル、可変ADM装置+光ファイバーケーブルの各媒体で通信容量に対する簡易的な試験をおこなった。
今回の可変ADM装置+光ファイバーケーブルでは、可変ADM装置の光ポートを2ポート使用した。この条件での通信容量が2Gbpsになる。
可変ADM装置の光信号の対応波長は、4波長、8波長であるため、これらの最大通信容量は4Gbps、8Gbpsになる。
また、今回使用したL3SWが標準SFP対応(光トランシーバ)であったため1波長の通信容量が1Gbpsであったため上記4Gbps、8Gbpsの最大通信容量はなっているが、別の規格の光トランシーバXFPを用いた場合、1波長の通信容量が10Gbpsであるため、可変ADM装置の最大通信容量が40Gbps、80Gbpsになる。
ここで示したように可変ADM装置は、既存の設備、システムを有効活用して通信容量を増加させることのできる汎用的な光通信装置である。


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