پیکربندی DCO با استفاده از CMIS AppSel – مقالات شبکه، هوش مصنوعی، رایانش ابری، تکنولوژی و مفاهیم پیرو آن

در این وبلاگ، مدیریت اپتیک‌های منسجم دیجیتال (Digital Coherent Optics) را در لایه‌های مختلف، از اجزای قابل اتصال (Pluggable) سطح پایین تا اتوماسیون چندلایه (Multi-layer Automation) بررسی خواهیم کرد.

شبکه نوری مسیریابی‌شده (Routed Optical Networking)

شبکه نوری مسیریابی‌شده (Routed Optical Networking) که در سال 2020 توسط Cisco معرفی شد، تغییری بنیادین در نحوه ساخت شبکه‌های IP+Optical ایجاد کرد. با ادغام لایه‌ها و سرویس‌های شبکه که پیش‌تر مجزا بودند در یک دامنه واحد و یکپارچه، Routed Optical Networking عملیات را ساده‌سازی کرده و هزینه کل مالکیت (TCO) شبکه را کاهش می‌دهد. اطلاعات بیشتر درباره Routed Optical Networking را می‌توانید در مکان‌های زیر بیابید:

شما همچنین می‌توانید این وبلاگ‌های تکمیلی را که به بررسی ماژول‌های قابل اتصال (Pluggables) در شبکه نوری مسیریابی‌شده (Routed Optical Networking) می‌پردازند، مشاهده کنید.

مروری بر اپتیک‌های منسجم دیجیتال (Digital Coherent Optics) قابل اتصال

یکی از ارکان اصلی شبکه نوری مسیریابی‌شده (Routed Optical Networking)، استفاده از ماژول‌های نوری منسجم دیجیتال (Digital Coherent Optics) با فرم فاکتور کوچک است. این ماژول‌های نوری می‌توانند در طیف گسترده‌ای از کاربردهای شبکه مورد استفاده قرار گیرند که منجر به کاهش هزینه‌های سرمایه‌ای (CapEx) و هزینه‌های عملیاتی (OpEx) و همچنین کاهش پیچیدگی در مقایسه با تجهیزات ترانسپوندر (Transponder) خارجی سنتی می‌شود. این ماژول‌ها در کنار اتوماسیون پیشرفته و لایه مسیریابی ساده‌سازی‌شده، به معماری شبکه خدمات چابک (Agile Services Networking) ما کمک می‌کنند.

استانداردهای OIF، OpenZR+ و OpenROADM برای اپتیک‌های منسجم دیجیتال (Digital Coherent Optics)

صنعت شبکه با انتقال عملکردهای DWDM منسجم (Coherent) از سخت‌افزارهای یکپارچه اختصاصی به تجهیزات نوری قابل اتصال (Pluggable Optics)، گامی در جهت بهبود بهره‌وری شبکه برداشته است. پیشرفت‌های فناوری، قطعات DCO را در فرم‌فکتورهای استاندارد QSFP-DD و OSFP کوچک‌سازی کرده است؛ این بدان معناست که دیگر نیازی به سخت‌افزار تخصصی نیست و امکان استفاده از پرظرفیت‌ترین روترهای موجود در بازار فراهم شده است. امروزه می‌توان از تجهیزات نوری منسجم دیجیتال (Digital Coherent Optics) قابل اتصال در همان پورت‌هایی استفاده کرد که برای فرستنده-گیرنده‌های (Transceivers) غیر DCO با بالاترین سرعت به کار می‌روند.

دو استاندارد نوری صنعتی در ابتدا برای پوشش طیف گسترده‌ای از موارد استفاده برای 400G DCO ظهور کردند. سازمان OIF مشخصات 400ZR را ایجاد کرد،https://www.oiforum.com/technical-work/hot-topics/400zr-2 به عنوان یک استاندارد تعامل‌پذیر (interoperable) 400G برای اپتیک‌های منسجم (coherent optics) در سطح کلان‌شهر (metro reach) که مسافت‌های تا 120 کیلومتر را پوشش می‌دهد. صنعت مزایای این رویکرد را مشاهده کرد، اما برای پوشش مسافت‌های طولانی‌تر و داشتن انعطاف‌پذیری در نرخ طول موج، استاندارد OpenZR+ MSA ایجاد شد،https://www.openzrplus.org.

استانداردهای 800G DCO

استانداردهای 800G در حدود سال 2023 آغاز شدند و تولید انبوه 800G DCO در سال 2026 عرضه شد. استانداردهای 800G منتشر شده توسط OIF شامل 800ZR است. استاندارد 800ZR مشابه 400ZR بوده و بردی تا 120 کیلومتر را با نرخ سمبل (Baud rate)، مدولاسیون و FEC استاندارد پوشش می‌دهد. کنسرسیوم صنعتی دیگری به نام OpenROADM، استانداردهای منعطف‌تری را برای حالت‌های سمت خط (Line side) در 800G ایجاد کرد. این استانداردها شامل حالت‌های نرخ سمبل بالاتر تا 131Gbaud و مدولاسیون PCS (شکل‌دهی احتمالی صورت‌بندی) با قابلیت تعامل‌پذیری است. توافق‌نامه چندمنبعی (MSA) اصلی OpenZR+ تصمیم گرفت استانداردهای OpenROADM را برای 800G اتخاذ کند. ماژول‌هایی که به عنوان “800G ZR+” شناخته می‌شوند، معمولاً از حالت‌های 800G استاندارد OpenROADM به همراه حالت‌های 400G OpenZR+ پشتیبانی می‌کنند.

100G ZR

در طول سه سال گذشته، شاهد معرفی ماژول‌های QSFP28 100G tunable DWDM DCO بوده‌ایم. استاندارد پیشین OpenZR+ 400G-ZR+ حالت‌های 100G را پوشش می‌داد، اما همچنان به استفاده از پورت QSFP-DD وابسته بود. فرم‌فکتور QSFP28 امکان استفاده از این تجهیزات نوری (Optics) را در بسیاری از پلتفرم‌هایی که فاقد پورت‌های QSFP-DD هستند، فراهم می‌کند. هیچ استاندارد واحدی برای 100G DCO وجود ندارد، اما تمامی آن‌ها از حالت سمت خط (Line side mode) با مدولاسیون QPSK، استاندارد ITU-T G.709.2 SC-FEC و نرخ سمبل (Baud rate) معادل 30.07GBaud استفاده می‌کنند.

جدول مشخصات فنی

100G, 400G, 800G Specifications

در حالی که اکثر ماژول‌های نوری (Optics) از استانداردهای صنعتی پشتیبانی می‌کنند، تولیدکنندگان این تجهیزات از حالت‌های اختصاصی (Proprietary modes) نیز برای پشتیبانی از کاربردهای خاص یا افزایش بُرد (Reach) استفاده می‌کنند.

ماژول DCO قابل اتصال (Pluggable) مبتنی بر استانداردهای Cisco

شماره قطعات (Part Numbers) زیر برای Cisco Digital Coherent Optics از ژوئن 2026 به ترتیب تاریخ عرضه استفاده می‌شوند

قطعه (Part)	استانداردها (Standards)	توضیحات (Description)
QDD-400G-ZR-S	400ZR	فقط استاندارد OIF 400ZR
QDD-400G-ZRP-S	400ZR, OpenZR+	پشتیبانی از هر دو استاندارد
DP04QSDD-HE0	400ZR, OpenZR+ با توان بالا (Bright)	توان +1 dBm، پشتیبانی از هر دو استاندارد
DP04QSDD-ULH-A1	OpenZR+	توان +1 dBm، باند C
DP04QSDD-LLH-A1	OpenZR+	توان -2 dBm، باند L
DP08QSDD-ZRA-A2	800ZR	فقط استاندارد OIF 800ZR
DP08QSDD-ZRB-A2	400G OpenZR+, 800ZR, OpenROADM	باند C
DP08QSDD-LRB-A2	400G OpenZR+, 800ZR, OpenROADM	باند L
DP01QS28-E20	100G-ZR	توان -6 dBm، دمای استاندارد، 300 کیلومتر
DP01QS28-E25	100G-ZR	توان -6 dBm، دمای گسترده، 300 کیلومتر
DP01QS28-MX2-A1	100G-ZR	توان 0 dBm، دمای گسترده، 500 کیلومتر

دامنه‌های مدیریتی (Management domains)

هنگامی که به دامنه‌های مدیریتی (Management Domains) احتمالی نگاه می‌کنیم، این موضوع به مدل پیاده‌سازی (Deployment Model) بستگی دارد. یک شبکه فوتونیک سنتی که از قطعات نوری فعال (Active Optical Components) ساخته شده است، ممکن است پیاده‌سازی شود که نیازمند مدیریت آن عناصر و مدارهای فوتونیک ایجاد شده در سراسر آن‌ها است. شبکه‌هایی که از مدارهای نقطه به نقطه (Point to Point) در بستر فیبر تاریک (Dark Fiber) یا مالتی‌پلکسرهای غیرفعال (Passive Mux/Demux) استفاده می‌کنند، ممکن است تنها نقاط پایانی DCO را مدیریت کنند.

Management domains

مدیریت شبکه فوتونیک (Photonic)

شبکه‌های فوتونیک (Photonic networks) معمولاً همچنان اکوسیستم‌های بسته‌ای هستند و توسط سیستم‌های مدیریتی ارائه‌شده توسط فروشنده مدیریت می‌شوند. با این حال، اکنون رابط‌های برنامه‌نویسی کاربردی (API) مبتنی بر استانداردی وجود دارند که در سمت شمالی (Northbound) کنترلرهای نوری یا سیستم‌های مدیریت شبکه (NMS) که آن سیستم‌ها را مدیریت می‌کنند، استفاده می‌شوند. TAPI به استاندارد دوفاکتو (Defacto standard) برای اکثر کنترلرهای نوری تبدیل شده است. اطلاعات بیشتر درباره TAPI را می‌توانید در آدرس زیر بیابید:https://github.com/Open-Network-Models-and-Interfaces-ONMI/TAPI

مدیریت DCO قابل اتصال (Pluggable)

جزئیات اپتیک‌های منسجم دیجیتال (Digital Coherent Optics) قابل اتصال

اپتیک‌های منسجم دیجیتال (Digital Coherent Optics) فناوری پیچیده‌ای هستند. در این وبلاگ، ما به جزئیات سطح پایین عملکرد داخلی این اپتیک‌ها نمی‌پردازیم، بلکه برخی از مؤلفه‌های اساسی را بررسی می‌کنیم تا به درک بهتر منشأ داده‌های اندازه‌گیری عملکرد (Performance Measurement) و بهترین روش‌های نظارت (Monitoring) بر این اپتیک‌ها کمک کنیم.

نمودار اجزا (Component diagram)

بسته‌بندی قطعه

در تجهیزات مدرن DCO مانند ماژول‌های نوری Cisco ZR/ZR+، چندین المان به صورت یکپارچه بسته‌بندی (Co-packaged) شده‌اند که منجر به طراحی ساده‌تر و بهره‌وری انرژی (Power Efficiency) بیشتر می‌شود.

رابط‌های میزبان (Host) و رسانه (Media)

فرستنده‌های قابل اتصال (Pluggable transceivers) دارای دو سمت متمایز هستند. یک سمت، سمت «میزبان» (host) است که از طریق پین‌های الکتریکی به پلتفرم میزبان متصل می‌شود و سمت دیگر، سمت «رسانه» (media) است که به رسانه فیزیکی متصل می‌گردد. در مورد یک DCO، این رسانه فیبر تک‌حالته (single mode fiber) خواهد بود.

DCO Management Interfaces

مشخصات رابط مدیریت مشترک (CMIS) در OIF

استاندارد CMIS در ابتدا توسط QSFP-DD MSA برای ایجاد روشی مدرن جهت مدیریت ماژول‌های نوری QSFP-DD ایجاد شد. اولین نسخه منتشر شده از CMIS توسط QSFP-DD MSA، نسخه 3.0 در سال 2018 بود. با شروع از نسخه CMIS 5.2 که در آوریل 2022 منتشر شد، CMIS به یک پروژه OIF تبدیل شد که از ساختار OIF برای تعریف توافق‌نامه پیاده‌سازی (Implementation Agreement) استفاده می‌کند. نسخه فعلی CMIS، نسخه 5.3 است و انتشار نسخه 5.4 در سال 2026 انجام خواهد شد. هدف از CMIS در مقدمه این مشخصات فنی (Specification) بیان شده است.

This specification, CMIS, has been developed to allow host and module software implementers to utilize a8
common code base across a variety of form factors and across a variety of transmission module1 capabilities,9
and to foster the possibility of vendor agnostic management for standardized module functions.

استاندارد CMIS چه مواردی را پوشش می‌دهد؟

استاندارد CMIS جنبه‌های اصلی مدیریت در فرستنده-گیرنده‌های (Transceivers) قابل اتصال را پوشش می‌دهد. مشخصات فعلی CMIS حوزه‌های اصلی زیر را در بر می‌گیرد:

تبلیغ و انتخاب یک «برنامه کاربردی» (Application)
پایش تشخیصی (Diagnostic monitoring) از طریق ثبات‌های (Registers) استاندارد
کنترل و نظارت بر وضعیت ماژول‌های نوری (Optics) از طریق الگوی کنترلی مبتنی بر ماشین حالت (DPSM)
مدیریت میان‌افزار (Firmware)
امنیت اپتیک (Optics)

پیکربندی حالت مناسب برای سمت میزبان (Host) و سمت رسانه (Media) در ماژول‌های نوری، یکی از عملکردهایی است که در ادامه به آن خواهیم پرداخت.

استاندارد OIF Coherent CMIS (C-CMIS)

علاوه بر سند پایه CMIS، اسناد تکمیلی وجود دارند که قابلیت‌های گسترده‌ای را برای انواع خاصی از اپتیک‌ها (Optics) یا عملکردها فراهم می‌کنند. اپتیک‌های منسجم (Coherent optics) دارای ویژگی‌های منحصربه‌فردی هستند که نیازمند استانداردهای اضافی می‌باشند. C-CMIS قابلیت‌های زیر را تا نسخه C-CMIS 1.4 به CMIS می‌افزاید:

تعریف فیلدهای داده و واحدهای DCO PM
تعریف ثبات‌های (Registers) استاندارد برای بازیابی داده‌های عملکردی (PM) در DCO
بازیابی ویژگی‌های DCO برای یک برنامه (Application) خاص (آستانه OSNR، آستانه PMD و غیره)

پشتیبانی از اپتیک‌ها (Optics) و میزبان (Host) برای CMIS و C-CMIS

ماژول‌های نوری (Optics) معمولاً بر اساس تاریخ عرضه و قابلیت‌های خود، از یک نسخه واحد از CMIS پشتیبانی می‌کنند. یک میزبان (Host) معمولاً از چندین نسخه CMIS پشتیبانی می‌نماید. استاندارد CMIS به گونه‌ای طراحی شده است که با نسخه‌های قبلی سازگاری (Backwards compatible) داشته باشد؛ بنابراین، میزبانی که از CMIS 5.3 پشتیبانی می‌کند، باید با ماژول نوری که از نسخه‌های قدیمی‌تر CMIS پشتیبانی می‌نماید، کار کند.

آخرین نسخه‌های توافق‌نامه‌های پیاده‌سازی CMIS و C-CMIS

آخرین نسخه CMIS IA تا زمان انتشار این مطلب در ژوئن 2026، نسخه 5.3 است. پیش‌بینی می‌شود نسخه 5.4 در طول سال 2026 منتشر شود.

📥 https://www.oiforum.com/wp-content/uploads/OIF-CMIS-05.3.pdf

آخرین نسخه از C-CMIS IA تا زمان انتشار این مطلب در ژوئن 2026، نسخه 1.4 است. پیش‌بینی می‌شود نسخه 1.5 در طول سال 2026 منتشر شود.

📥 https://www.oiforum.com/wp-content/uploads/OIF-C-CMIS-01.4.pdf

کارگروه فنی (Technical Work Group) SFF (Small Form Factor) انجمن صنعت شبکه ذخیره‌سازی (SNIA)

سازمان فنی SFF از سال 1990 فعالیت خود را آغاز کرده و استانداردهای تعامل‌پذیری (Interoperable) را برای طیف گسترده‌ای از فناوری‌ها در حوزه‌های ذخیره‌سازی و شبکه ایجاد کرده است. استاندارد SFF-8636 پیش‌نیاز CMIS بوده و پروتکل مدیریتی مورد استفاده برای ماژول‌های نوری QSFP است. این استاندارد همچنان در کنار CMIS برای مدیریت این نوع ماژول‌های نوری به کار می‌رود. ماژول‌های نوری SFP+ و SFP نیز به شکلی مشابه با استفاده از مشخصات SFF مدیریت می‌شوند.

نقش SFF TWG

بدون محدودیت به DCO، گروه کاری SFF مجموعه‌ای از مقادیر شناسایی میزبان (Host) و رسانه (Media) مبتنی بر استاندارد را منتشر می‌کند که برای پیکربندی ماژول‌های نوری (Optics) استفاده می‌شوند. این مقادیر در استاندارد SFF-8024، یعنی جداول کدهای مرجع مدیریت ماژول SFF، یافت می‌شوند. جداول مجزایی برای استانداردهای الکتریکی میزبان و رسانه بر اساس نوع محیط فیزیکی منتشر شده است. از آنجایی که DCO از فیبر تک‌حالته (Single-mode fiber) استفاده می‌کند، جدول مورد نظر که شامل حالت‌های پوشش‌دهنده DCO است، در جدول مربوط به اپتیک‌های تک‌حالته (Single-Mode Optics) قرار دارد.

جداول SFF-8024 شامل شناسه‌های 8-بیتی هستند. در نسخه CMIS 5.4 گزینه‌ای برای استفاده از فرمت شناسه رابط (Interface ID) توسعه‌یافته وجود دارد که با استفاده از یک شناسه گروه (GID) 4-بیتی و یک شناسه رابط (IID) 8-بیتی، یک شناسه منحصربه‌فرد (UID) 12-بیتی ایجاد می‌کند. استفاده از مقدار شناسه 0xBE، سیستم را به استفاده از جداول اضافی هدایت می‌کند.

نمونه SFF-8024 برای شناسه‌های رسانه (Media IDs)

OIF CMIS

نمونه SFF-8024 برای شناسه‌های میزبان (Host IDs)

OIF CMIS

اپتیک‌های منسجم (Coherent Optics) مدرن نصب‌شده در یک روتر، در سمت میزبان (Host side) مبتنی بر اترنت (Ethernet) بوده و از استانداردهای IEEE پیروی می‌کنند. ماژول‌های قابل تعویض DCO در ماکس‌پوندرها (Muxponders) یافت می‌شوند، به‌طوری که سمت میزبان ماکس‌پوندر از استانداردهای FOIC (FlexO Interface) مبتنی بر نگاشت OTN پیروی می‌کند.

پیکربندی ماژول‌های نوری (Optics) با استفاده از برنامه‌های کاربردی CMIS

«برنامه کاربردی» (Application) چیست؟

تعریف زیر از CMIS IA:

یک برنامه (Application) نوعی پیکربندی انتقال عملکردی است که با انتشار سیگنال یا پردازش سیگنال خاص بین یک یا چند مسیر میزبان (host lanes) و یک یا چند مسیر رسانه (media lanes) مشخص می‌شود و در مجموع، یک عملکرد انتقال سیگنال یا داده دقیق را برای میزبان فراهم می‌کند.
یک نمونه برنامه (Application instance)، یک پیاده‌سازی از یک برنامه (Application) توسط یک ماژول (Module) است.
یک برنامه (Application) معمولاً با ارجاع به یک جفت استاندارد صنعتی، یکی برای رابط میزبان (Host Interface) و دیگری برای رابط رسانه (Media Interface) که هر کدام شامل یک یا چند مسیر (Lane) هستند، مشخص و تعریف می‌شود. این استانداردهای رابط، تمامی ویژگی‌های لازم برای رابط مربوطه را تعیین می‌کنند، از جمله نرخ سیگنال‌دهی (Baud rate)، فرمت مدولاسیون سیگنال، تعداد مسیرها (Lanes) و همچنین هرگونه پردازش دیجیتال (مانند تراز کردن مسیر یا کدگذاری و رمزگشایی FEC) بر روی جریان داده (در صورت وجود).

توصیف‌کننده برنامه (Application Descriptor)

توصیف‌گر برنامه (Application Descriptor) شامل اطلاعات مورد نیاز برای پیکربندی یک برنامه خاص است. این اطلاعات شامل شناسه رابط میزبان (Host Interface ID)، شناسه رابط رسانه (Media Interface ID)، تعداد مسیرها (Lanes) برای هر رابط و سپس گزینه‌های تخصیص برای هر مسیر است. در زمینه اپتیک‌های منسجم (Coherent Optics) قابل اتصال در یک روتر، تعداد مسیر رسانه برابر با یک خواهد بود، زیرا تنها یک طول موج خروجی وجود دارد. استاندارد CMIS به اندازه کافی انعطاف‌پذیر است که امکان استفاده از برنامه‌ها به ازای هر مسیر را فراهم کند، اما برای DCO قابل اتصال در یک روتر، از یک برنامه یکسان در تمامی مسیرها استفاده می‌شود.

کد انتخاب برنامه (Application Selection – AppSel)

هر توصیف‌گر برنامه (Application Descriptor) با یک کد منحصر‌به‌فرد AppSel (مخفف کد انتخاب برنامه یا Application Selection code) شناسایی می‌شود. کد AppSel یک اشاره‌گر (Pointer) به یک توصیف‌گر برنامه خاص است. هنگامی که سیستم‌عامل شبکه (Network Operating System) یک ماژول نوری (Optic) را پیکربندی می‌کند، از این کد واحد AppSel استفاده می‌نماید. کدهای AppSel توسط ماژول‌های نوری به صورت یک لیست عددی تبلیغ (Advertise) می‌شوند.

کدهای AppSel در سراسر صنعت استاندارد نیستند، به این معنی که حتی اگر شناسه رسانه (Media ID) و شناسه رابط میزبان (Host Interface ID) از مقادیر استانداردی استفاده کنند، کد AppSel ممکن است در دو ماژول نوری (Optics) مختلف، متفاوت باشد.

کدهای AppSel توسعه‌یافته در CMIS 5.3 و بالاتر

جدول اصلی کدهای AppSel در CMIS به 15 کد منحصر به فرد AppSel محدود بود. انعطاف‌پذیری DCO نیازمند گسترش کدهای AppSel موجود بود. نسخه CMIS 5.3 جدول توسعه‌یافته‌ای از کدهای AppSel را معرفی کرد که اکنون قادر به پشتیبانی از 240 کد AppSel است.

ویژگی‌ها و توصیفات برنامه (Application)

استاندارد CMIS همچنین قابلیت دریافت اطلاعات بیشتری درباره کد AppSel را اضافه کرده است. یکی از اطلاعات کلیدی افزوده شده، سطح توان تخمینی (Estimated power level) مورد استفاده توسط یک برنامه (Application) است. این ویژگی ممکن است به میزبان (Host) اجازه دهد تا از یک برنامه با توان بهینه استفاده کند. قابلیت‌های تبلیغاتی (Advertisement) اضافی نیز از طریق C-CMIS گسترش یافته است.

لیست پایه کدهای AppSel صرفاً یک لیست عددی بدون توضیحات قابل‌فهم برای انسان است. استاندارد CMIS قابلیت ذخیره‌سازی و بازیابی توضیحات کد رابط (Interface Code Descriptions) را اضافه کرده است. این قابلیت به کدهای درخواست و پاسخ 0x51h ارجاع داده می‌شود. موارد زیر اطلاعات بازگردانده شده در پاسخ 0x51h را برجسته می‌کنند.

نام فیلد	توضیحات
شناسه رابط (InterfaceID)	داده‌های دستور اصلاح‌نشده (Unmodified CMD Data)
موقعیت رابط (InterfaceLocation)	داده‌های دستور اصلاح‌نشده (Unmodified CMD Data)
نام رابط (InterfaceName)	نام کوتاه (ASCII[16])
توضیحات رابط (InterfaceDescription)	مرجع توضیحات و مشخصات (ASCII[48])
نرخ داده رابط (InterfaceDataRate)	نرخ بیت کاربردی بر حسب گیگابیت بر ثانیه (F16)
تعداد مسیر رابط (InterfaceLaneCount)	تعداد مسیرهای موازی (U16)
نرخ سیگنال‌دهی مسیر (LaneSignalingRate)	نرخ سیگنال‌دهی مسیر بر حسب گیگاباد (F16)
مدولاسیون (Modulation)	فرمت مدولاسیون مسیر (ASCII[16])
بیت بر نماد (BitsPerSymbol)	تعداد بیت در هر نماد مدولاسیون مسیر (U16 – گرد شده)
تعداد دقیق بیت در هر نماد مدولاسیون مسیر (F16 – بدون گرد کردن)	حداقل فاصله شبکه (GridSpacingMin)
کوچک‌ترین فاصله شبکه نوری بر حسب گیگاهرتز (F16)	F16: کوچک‌ترین فاصله شبکه نوری (Optical Grid Spacing) بر حسب گیگاهرتز (GHz)

جدول نمونه کد AppSel در IOS-XR

در ادامه، لیست کوتاهی از کدهای AppSel برای یک Cisco 800ZR+ DCO نمایش داده شده است. تصویر سه کد را نشان می‌دهد، اما در مجموع 128 کد AppSel پشتیبانی می‌شوند.

XR AppSel table

تبدیل «شناسه میزبان» (Host ID) و «شناسه رسانه» (Media ID) به یک استاندارد مشخص، توسط سیستم‌عامل IOS-XR انجام می‌شود. IOS-XR جدولی ایستا از توصیفات SFF-8024 را برای شناسه‌های رابط (Interface IDs) مبتنی بر استاندارد، در خود نگه می‌دارد. کدهای AppSel که از توصیفات و ویژگی‌های غیر استاندارد برای شناسه‌های رابط استفاده می‌کنند، با بهره‌گیری از روش درخواست CDB (با کد 0x51h) در استاندارد CMIS 5.3 و بالاتر بازیابی می‌شوند تا جدول مذکور به‌صورت پویا تکمیل گردد.

تجزیه و تحلیل کد AppSel

تصویر زیر جزئیات مربوط به یک کد AppSel واحد را برجسته می‌کند.

XR AppSel table

کد AppSel 1 از این فرستنده-گیرنده (Transceiver) مدل 800G-ZR+ دارای شناسه رابط میزبان (Host Interface ID) برابر با 81 و شناسه رابط رسانه (Media Interface ID) برابر با 108 است. هر دوی این موارد استانداردسازی شده و در جداول مربوط به SFF-8024 گنجانده شده‌اند.

شناسه رسانه (Media ID) 108d در جدول فیبر نوری تک‌حالته (Single Mode Fiber) استاندارد SFF-8024 دارای ویژگی‌های زیر است:

ویژگی‌های Media ID 108

استاندارد 800-ZRA
پهنای باند طیفی (Spectral width) 150 گیگاهرتز
نرخ 945.626 گیگابیت بر ثانیه (Gbps) با احتساب سربار (Overhead)
1 لاین (lane)
نرخ خط 118.203 گیگاباد (GBaud)
مدولاسیون DP-16QAM
8 بیت بر نماد (8 bits/symbol)

شناسه میزبان (Host ID) 81d در جدول میزبان الکتریکی SFF-8024 دارای ویژگی‌های زیر است:

ویژگی‌های Host ID 81

استاندارد IEEE 800GAUI-8
نرخ 850 گیگابیت بر ثانیه (Gbit/s) با احتساب سربار (Overhead)
نرخ 945.626 گیگابیت بر ثانیه (Gbps) با سربار FEC
مدولاسیون PAM4
نرخ مسیر (Lane rate) برابر با 53.125 گیگابیت بر ثانیه
2 بیت بر نماد (bits/symbol)

CLI مربوط به IOS-XR برای پیکربندی کد AppSel

رابط خط فرمان (CLI) در IOS-XR که برای پیکربندی AppSel استفاده می‌شود، بسیار ساده است. هنگامی که کاربر حالت مناسب مورد نظر خود را برای پیکربندی ماژول‌های نوری (Optics) بداند، از دستور زیر استفاده می‌شود:

controller Optics0/0/0/0
 appsel simple code 1

دستور زیر برای مشاهده AppSel فعال فعلی استفاده می‌شود:

RP/0/RP0/CPU0:ron-8711-32fh-1#show controllers optics 0/0/0/0 appsel active
Mon Jun 22 10:34:24.659 PDT
 Instance:1
 App-ID:1
 Host-ID:81 ETH 800GAUI-8 S C2M
 Media-ID:108 OIF 800ZR-A (0x01) 150GHz DWDM TxO
 Host Lane Count:8
 Media Lane Count:1
 Host Lane Assign:0x1
 Media Lane Assign:0x1

پیکربندی میزبان (Host configuration)

دستور AppSel سمت رسانه (media) و سمت میزبان (host) فرستنده-گیرنده (transceiver) را پیکربندی می‌کند، اما NPU میزبان را پیکربندی نمی‌کند. تجهیزات نوری (optics) قدیمی‌تر مانند QDD-400G-ZRP-S که با استفاده از دستور “breakout” پیکربندی می‌شدند، هم تجهیزات نوری و هم NPU را پیکربندی می‌کردند.

ماژول‌های نوری (Optics) که از پیکربندی AppSel استفاده می‌کنند، همچنان برای پیکربندی NPU میزبان از دستور “breakout” یا دستورات مشابه hw-module استفاده خواهند کرد. به عنوان مثال، کد AppSel

اگر ترکیبی نادرست از AppSel و پیکربندی میزبان (Host Configuration) اعمال شود، میزبان یک هشدار سیستمی (System Alarm) ایجاد خواهد کرد.

P/0/RP0/CPU0:ron-8711-32fh-1#show alarms brief system active | inc Application
Mon Jun 22 10:39:38.562 PDT
0/RP0/CPU0 Major Software 06/22/2026 10:35:52 PDT Optics0/0/0/0 - hw_optics: Optics Application code select using simple mode with host and media ID failed

به عنوان مثال، کد AppSel 3 در ماژول 800G-ZR+ از 1x800G در سمت رسانه (media side) و 2x400G در سمت میزبان (host side) استفاده می‌کند.

3 | 79 ETH 400GAUI-4-S C2M (Ann | 108 OIF 800ZR-A (0x01) 150GH | OIF

در پلتفرم نمونه 8711-32FH که از آن استفاده می‌کنیم، این امر نیازمند پیکربندی (Configuration) زیر است.

hw-module port-range 0 1 instance 0 location 0/RP0/CPU0 mode 2x400

استفاده از AppSel در اتوماسیون شبکه نوری مسیریابی‌شده (Routed Optical Networking)

کنترلر سلسله‌مراتبی Crosswork Hierarchical Controller

از نسخه RON 4.0 به بعد، ابزارهای اتوماسیون مانند Crosswork Hierarchical Controller و NSO RON Function Pack از قابلیت انتخاب AppSel برای پیکربندی تمامی ماژول‌های نوری (Optics) استفاده می‌کنند. استفاده از AppSel یک روش واحد و یکپارچه برای پیکربندی تمامی ماژول‌های نوری فراهم می‌آورد. در صورتی که ماژول‌های نوری از AppSel در رابط خط فرمان (CLI) سیستم‌عامل XR پشتیبانی نکنند، پیکربندی AppSel به دستورات قدیمی (Legacy CLI) ترجمه می‌شود.

XR AppSel table

بسته عملکردی (Function Pack) شبکه نوری مسیریابی شده (Routed Optical Networking) برای Cisco NSO

از نسخه RON 4.0 به بعد در بسته عملکردی NSO RON، ورودی برای تأمین (Provision) ماژول‌های نوری (Optics) اکنون به یک مقدار کد AppSel واحد تبدیل شده است. تنظیمات مربوط به سرعت (Speed)، مدولاسیون (Modulation) و نرخ DAC (DAC-Rate) منسوخ شده‌اند.

منابع تکمیلی

راهنمای طراحی شبکه نوری مسیریابی‌شده (Routed Optical Networking)

شبکه نوری مسیریابی‌شده (Routed Optical Networking)

مروری بر اپتیک‌های منسجم دیجیتال (Digital Coherent Optics) قابل اتصال

استانداردهای OIF، OpenZR+ و OpenROADM برای اپتیک‌های منسجم دیجیتال (Digital Coherent Optics)

استانداردهای 800G DCO

100G ZR

جدول مشخصات فنی

ماژول DCO قابل اتصال (Pluggable) مبتنی بر استانداردهای Cisco

دامنه‌های مدیریتی (Management domains)

مدیریت شبکه فوتونیک (Photonic)

مدیریت DCO قابل اتصال (Pluggable)

جزئیات اپتیک‌های منسجم دیجیتال (Digital Coherent Optics) قابل اتصال

نمودار اجزا (Component diagram)

بسته‌بندی قطعه

رابط‌های میزبان (Host) و رسانه (Media)

مشخصات رابط مدیریت مشترک (CMIS) در OIF

استاندارد CMIS چه مواردی را پوشش می‌دهد؟

استاندارد OIF Coherent CMIS (C-CMIS)

پشتیبانی از اپتیک‌ها (Optics) و میزبان (Host) برای CMIS و C-CMIS

آخرین نسخه‌های توافق‌نامه‌های پیاده‌سازی CMIS و C-CMIS

کارگروه فنی (Technical Work Group) SFF (Small Form Factor) انجمن صنعت شبکه ذخیره‌سازی (SNIA)

نقش SFF TWG

نمونه SFF-8024 برای شناسه‌های رسانه (Media IDs)

نمونه SFF-8024 برای شناسه‌های میزبان (Host IDs)

پیکربندی ماژول‌های نوری (Optics) با استفاده از برنامه‌های کاربردی CMIS

«برنامه کاربردی» (Application) چیست؟

توصیف‌کننده برنامه (Application Descriptor)

کد انتخاب برنامه (Application Selection – AppSel)

کدهای AppSel توسعه‌یافته در CMIS 5.3 و بالاتر

ویژگی‌ها و توصیفات برنامه (Application)

جدول نمونه کد AppSel در IOS-XR

تجزیه و تحلیل کد AppSel

CLI مربوط به IOS-XR برای پیکربندی کد AppSel

پیکربندی میزبان (Host configuration)

استفاده از AppSel در اتوماسیون شبکه نوری مسیریابی‌شده (Routed Optical Networking)

کنترلر سلسله‌مراتبی Crosswork Hierarchical Controller

بسته عملکردی (Function Pack) شبکه نوری مسیریابی شده (Routed Optical Networking) برای Cisco NSO

منابع تکمیلی

صفحه فرود شبکه نوری مسیریابی‌شده (Routed Optical Networking)

صفحه اصلی اتوماسیون شبکه Crosswork

کنترلر شبکه Crosswork Network Controller

کنترلر سلسله‌مراتبی Crosswork Hierarchical Controller

دیدگاه خود را بنویسید لغو پاسخ