1. DWDM घने तरंग दैर्ध्य डिवीजन मल्टीप्लेक्सिंग का संक्षिप्त नाम है, जो एक लेजर तकनीक है जिसका उपयोग मौजूदा फाइबर ऑप्टिक बैकबोन नेटवर्क पर बैंडविड्थ बढ़ाने के लिए किया जाता है। अधिक सटीक रूप से, प्रौद्योगिकी प्राप्त करने योग्य संचरण प्रदर्शन (उदाहरण के लिए, फैलाव या क्षीणन की न्यूनतम डिग्री प्राप्त करने के लिए) का उपयोग करने के लिए एक निर्दिष्ट ऑप्टिकल फाइबर में एकल फाइबर वाहक के तंग वर्णक्रमीय अंतराल को बहुसंकेतन करने के लिए है। सूचना प्रसारण क्षमता को देखते हुए, आवश्यक ऑप्टिकल फाइबर की कुल संख्या को कम किया जा सकता है।
दो, Win32 डिवाइस ड्राइवर आर्किटेक्चर
3. लोकोमोटिव अवधि: डब्ल्यूडीएम: वायर डिग्राम मैनुअल, लाइन निर्माण मैनुअल। मैनुअल विमान लाइनों के कनेक्शन और लेआउट को निर्धारित करता है।
तरंग दैर्ध्य डिवीजन मल्टीप्लेक्सिंग (वेवलेंथ डिवीजन मल्टीप्लेक्सिंग) एक ऐसी तकनीक है जो एक ही फाइबर पर विभिन्न तरंग दैर्ध्य के कई लेज़रों को एक साथ भेजने के लिए कई लेज़रों का उपयोग करती है। प्रत्येक संकेत अपने अनूठे रंग बैंड में डेटा (पाठ, आवाज, वीडियो, आदि) के बाद संचारित होता है। WDM टेलीफोन कंपनियों और अन्य ऑपरेटरों के मौजूदा ऑप्टिकल फाइबर बुनियादी ढांचे की क्षमता को बहुत बढ़ा सकता है। निर्माताओं ने डब्ल्यूडीएम सिस्टम शुरू किया है, जिसे डीडब्ल्यूडीएम (डेंस वेवलेंथ डिवीजन मल्टीप्लेक्सिंग) सिस्टम भी कहा जाता है। DWDM
यह विभिन्न तरंग दैर्ध्य की 150 से अधिक प्रकाश तरंगों के एक साथ संचरण का समर्थन कर सकता है, और प्रत्येक प्रकाश तरंग 10Gb / s तक के डेटा संचरण दर तक पहुंच सकता है। यह प्रणाली बालों की तुलना में ऑप्टिकल केबल पतले पर 1Tb / s से अधिक की डाटा ट्रांसमिशन दर प्रदान कर सकती है।
ऑप्टिकल संचार एक ऐसा तरीका है जिसमें प्रकाश संचरण के लिए संकेतों को वहन करता है। ऑप्टिकल संचार के क्षेत्र में, लोग आवृत्ति के बजाय तरंग दैर्ध्य द्वारा उन्हें नाम देने के आदी हैं। इसलिए, तथाकथित तरंग दैर्ध्य डिवीजन मल्टीप्लेक्सिंग (WDM) अनिवार्य रूप से आवृत्ति डिवीजन मल्टीप्लेक्सिंग है। WDM एक ऐसी प्रणाली है जो एक ऑप्टिकल फाइबर पर कई तरंग दैर्ध्य (चैनल) ले जाती है, और एक ऑप्टिकल फाइबर को एक" वर्चुअल" फाइबर। बेशक, प्रत्येक आभासी फाइबर एक अलग तरंग दैर्ध्य पर स्वतंत्र रूप से काम करता है, जो ऑप्टिकल फाइबर की संचरण क्षमता में काफी सुधार करता है। । WDM प्रणाली प्रौद्योगिकी की अर्थव्यवस्था और प्रभावशीलता के कारण, यह वर्तमान ऑप्टिकल फाइबर संचार नेटवर्क के विस्तार का मुख्य साधन बन गया है। एक प्रणाली अवधारणा के रूप में, तरंग दैर्ध्य डिवीजन मल्टीप्लेक्सिंग तकनीक में आमतौर पर तीन मल्टीप्लेक्सिंग विधियां होती हैं, अर्थात्, तरंगदैर्ध्य डिवीजन 1 तरंग दैर्ध्य की तरंगों के साथ 1 310 एनएम और 1 550 एनएम, विरल तरंग दैर्ध्य डिवीजन मल्टीप्लेक्सिंग (सीडब्ल्यूडीएम, मोटे तरंगदैर्ध्य डिवीजन मल्टीप्लेक्सिंग) और घने तरंग डिवीजन मल्टीप्लेक्सिंग (DWDMDM) , घने तरंग दैर्ध्य डिवीजन मल्टीप्लेक्सिंग)।
दो तरंग दैर्ध्य
इस बहुसंकेतन तकनीक ने 1970 के दशक की शुरुआत में केवल दो तरंग दैर्ध्य का उपयोग किया: 1310 एनएम की खिड़की में एक तरंग दैर्ध्य और 1550 एनएम की खिड़की में एक तरंग दैर्ध्य। डब्ल्यूडीएम प्रौद्योगिकी का उपयोग एकल-फाइबर दोहरे-खिड़की संचरण को प्राप्त करने के लिए किया गया था। यह तरंग दैर्ध्य विभाजन बहुसंकेतन का प्रारंभिक उपयोग था। ।
मोटे तरंग दैर्ध्य डिवीजन मल्टीप्लेक्सिंग
रीढ़ की हड्डी के नेटवर्क और लंबी दूरी के नेटवर्क में आवेदन के बाद, वेवलेंथ डिवीजन मल्टीप्लेक्सिंग तकनीक का उपयोग महानगरीय क्षेत्र नेटवर्क में भी किया जाने लगा है, मुख्य रूप से तरंगदैर्ध्य डिवीजन मल्टीप्लेक्सिंग प्रौद्योगिकी का जिक्र है। सीडब्ल्यूडीएम 1 200 से 1 700 एनएम की एक विस्तृत खिड़की का उपयोग करता है, और मुख्य रूप से 1550 एनएम के तरंग दैर्ध्य वाले सिस्टम में उपयोग किया जाता है। बेशक, 1 310 एनएम की तरंग दैर्ध्य के साथ एक तरंग दैर्ध्य मल्टीप्लेक्स भी विकास के अधीन है। मोटे तरंग दैर्ध्य विभाजन मल्टीप्लेक्सिंग (बड़े तरंग दैर्ध्य अंतराल) डिवाइस के आस-पास के चैनलों के बीच की दूरी आम तौर पर is20 एनएम है, और तरंगदैर्ध्य की संख्या आम तौर पर 16 तरंगों तक 4 या 8 लहरें होती हैं। जब मल्टीप्लेक्स चैनलों की संख्या 16 या उससे कम होती है, क्योंकि सीडब्ल्यूडीएम प्रणाली में उपयोग किए जाने वाले डीएफबी लेजर को शीतलन की आवश्यकता नहीं होती है, तो सीडब्ल्यूडीएम प्रणाली को लागत, बिजली की खपत की आवश्यकताओं और उपकरण के आकार के संदर्भ में डीडब्ल्यूडीएम प्रणाली की तुलना में अधिक फायदे हैं। CWDM अधिक से अधिक व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। उद्योग द्वारा स्वीकार किए जाते हैं। CWDM को महंगे घने तरंग दैर्ध्य डिवीजन मल्टीप्लेक्सर्स और जीजी को चुनने की आवश्यकता नहीं है; ऑप्टिकल एम्पलीफायर जीजी कोटे; EDFAs, और केवल रिले के रूप में सस्ते मल्टी-चैनल लेजर ट्रांसीवर का उपयोग करने की आवश्यकता होती है, इसलिए लागत बहुत कम हो जाती है। आजकल, कई निर्माता 2 से 8 तरंग दैर्ध्य के साथ वाणिज्यिक सीडब्ल्यूडीएम सिस्टम प्रदान करने में सक्षम हैं, जो उन शहरों में उपयोग के लिए उपयुक्त हैं जहां भौगोलिक क्षेत्र विशेष रूप से बड़े नहीं हैं और डेटा सेवाओं का विकास बहुत तेज नहीं है।
घने तरंग दैर्ध्य डिवीजन मल्टीप्लेक्सिंग
घने तरंग दैर्ध्य डिवीजन मल्टीप्लेक्सिंग (DWDM) तकनीक 8 से 160 तरंग दैर्ध्य ले जा सकती है, और DWDM प्रौद्योगिकी के निरंतर विकास के साथ, इसकी demultiplexed तरंग संख्या की ऊपरी सीमा अभी भी बढ़ रही है, और अंतराल आम तौर पर ≤1.6 एनएम है, जो मुख्य रूप से उपयोग किया जाता है लंबी दूरी की पारेषण प्रणाली। सभी डीडब्लूडीएम सिस्टम (बहु-तरंग दैर्ध्य प्रणाली-चार-लहर मिश्रण घटना में नॉनलाइनर विरूपण को दूर करने के लिए) फैलाव मुआवजा तकनीक की आवश्यकता है। 16-तरंग दैर्ध्य DWDM प्रणालियों में, पारंपरिक फैलाव मुआवजा फाइबर आमतौर पर मुआवजे के लिए उपयोग किया जाता है, जबकि 40-तरंगदैर्ध्य DWDM प्रणालियों में, फैलाव ढलान मुआवजा फाइबर मुआवजे के लिए उपयोग किया जाना चाहिए। DWDM एक साथ एक ही फाइबर में विभिन्न तरंग दैर्ध्य को जोड़ और संचारित कर सकता है। प्रभावी संचरण सुनिश्चित करने के लिए, एक फाइबर को कई आभासी फाइबर में परिवर्तित किया जाता है। DWDM तकनीक के साथ, एक एकल ऑप्टिकल फाइबर 400 Gbit / s तक डेटा ट्रैफ़िक संचारित कर सकता है। चूंकि निर्माता प्रत्येक ऑप्टिकल फाइबर में अधिक चैनल जोड़ते हैं, प्रति सेकंड टेराबाइट्स की संचरण गति कोने के चारों ओर होती है।
Techinque स्तर
जहां तक मौजूदा WDM प्रणाली की संचरण क्षमता का परीक्षण स्तर है, नॉर्टेल और अन्य कंपनियों की 1.6Tbit / s (160 (10Gbit / s) डब्ल्यूडीएम प्रणाली सफल रही है। बाद की प्रदर्शनी में, नॉर्टेल ने 80 का शुभारंभ किया। (80Gbit / s) WDM प्रणाली। सिस्टम की कुल क्षमता 6.4Tbit / s है। इसके अलावा, Lucent ने ऑप्टिकल एम्पलीफायर के साथ 10nm तरंग दैर्ध्य का एक विश्व रिकॉर्ड बनाया है जिसकी स्पेक्ट्रम चौड़ाई 80nm है। उसी समय, हमारे पास है। कुछ विश्व-प्रसिद्ध कंपनियों के मौजूदा डब्ल्यूडीएम सिस्टम के विभिन्न संकेतकों के बारे में सीखा।
चीन में, WDM तकनीक का अनुसंधान और विकास न केवल सक्रिय है, बल्कि बहुत तेजी से प्रगति करता है। वुहान रिसर्च इंस्टीट्यूट ऑफ पोस्ट्स एंड टेलीकॉम (डब्ल्यूआरआई), पेकिंग यूनिवर्सिटी, सिंघुआ यूनिवर्सिटी, और डाक और दूरसंचार मंत्रालय के पांच संस्थानों ने ट्रांसमिशन प्रयोगों या निर्माण परीक्षण परियोजनाओं को सफलतापूर्वक किया है। उदाहरण के लिए: वुहान रिसर्च इंस्टीट्यूट ऑफ पोस्ट्स एंड टेलीकॉम ने अक्टूबर 1997 में 16 (2.5Gbit / s600km के यूनिडायरेक्शनल ट्रांसमिशन सिस्टम को सफलतापूर्वक अंजाम दिया और बीजिंगb 98 संचार संचार) में एक 32 (2.5Gbit / s WDM) का प्रदर्शन किया। अक्टूबर 1998. ट्रांसमिशन सिस्टम, और 40 की क्षमता (10Gbit / s) के साथ एक WDM प्रणाली भी ट्रांसमिशन के लिए परीक्षण किया गया है, और एक उच्च तकनीक WDM प्रणाली का परीक्षण किया जा रहा है।
हुआवेई, एरिक्सन, जेडटीई, फाइबरहोम और अन्य निर्माताओं में डब्ल्यूडीएम से संबंधित लेआउट हैं, और हुआवेई जीजी के डब्ल्यूडीएम वैश्विक बाजार में हिस्सेदारी पहले स्थान पर है। 100G WDM उत्पादों का आधिकारिक तौर पर व्यावसायीकरण कर दिया गया है, और 400G तकनीकी सत्यापन और प्रयोगों का प्रयोगशाला में परीक्षण किया गया है।
संभावनाओं
WDM ऑप्टिकल डोमेन में एक बहुसंकेतन तकनीक है। एक ऑप्टिकल लेयर नेटवर्क का गठन," ऑल-ऑप्टिकल नेटवर्क" ;, ऑप्टिकल संचार का उच्चतम चरण होगा। WDM और OXC (ऑप्टिकल क्रॉस-कनेक्शन) पर आधारित एक ऑप्टिकल नेटवर्क परत की स्थापना, उपयोगकर्ताओं के एंड-टू-एंड ऑल-ऑप्टिकल नेटवर्क कनेक्शन को साकार करना और शुद्ध&उद्धरण के साथ फोटोइलेक्ट्रिक रूपांतरण की अड़चन को दूर करना; ऑल-ऑप्टिकल नेटवर्क GG; quot; भविष्य की प्रवृत्ति होगी। डब्ल्यूडीएम प्रौद्योगिकी अभी भी बिंदु-से-बिंदु दृष्टिकोण पर आधारित है, लेकिन पॉइंट-टू-पॉइंट डब्ल्यूडीएम प्रौद्योगिकी सभी-ऑप्टिकल नेटवर्क संचार का पहला और सबसे महत्वपूर्ण कदम है। इसका अनुप्रयोग और अभ्यास सभी-ऑप्टिकल नेटवर्क के विकास में योगदान देता है।
उपयोग
DWDM एक ही समय में एक ही फाइबर में विभिन्न तरंग दैर्ध्य को जोड़ और संचारित कर सकता है। प्रभावशीलता सुनिश्चित करने के लिए, एक फाइबर को कई आभासी फाइबर में परिवर्तित किया जाता है। इसलिए, यदि आप 8 ऑप्टिकल फाइबर कैरियर्स (OC) को मल्टीप्लेक्स करने की योजना बनाते हैं, यानी एक ही फाइबर में 8 सिग्नल ट्रांसमिट करते हैं, तो ट्रांसमिशन क्षमता 2.5 Gb / s से बढ़कर 20 Gb / s हो जाएगी। DWDM प्रौद्योगिकी के उपयोग के कारण, डेटा प्रवाह जिसे एक ऑप्टिकल फाइबर द्वारा प्रेषित किया जा सकता है, 40Gb / s तक होता है। चूंकि निर्माता प्रत्येक फाइबर में अधिक चैनल जोड़ते हैं, प्रति सेकंड टेराबाइट्स की संचरण गति कोने के चारों ओर होती है।
प्रौद्योगिकी
तरंग दैर्ध्य विभाजन मल्टीप्लेक्सिंग (WDM) मल्टीप्लेक्सर (जिसे मल्टीप्लेक्स के रूप में भी जाना जाता है) के माध्यम से विभिन्न तरंगदैर्ध्य (विभिन्न सूचनाओं को ले जाने वाले) के दो या अधिक ऑप्टिकल वाहक संकेतों को संयोजित करना और उन्हें उसी में संचरण की तकनीक को ऑप्टिकल करना है। लाइन के ऑप्टिकल फाइबर; प्राप्त करने के अंत में, विभिन्न तरंग दैर्ध्य के ऑप्टिकल वाहक एक डीमुल्टिप्लेक्सर (जिसे एक ड्यूट्टिप्लेक्सर या डेमूलिप्लेक्सर के रूप में भी जाना जाता है) द्वारा अलग किया जाता है, और फिर ऑप्टिकल रिसीवर मूल सिग्नल को पुनर्स्थापित करने के लिए आगे की प्रक्रिया करता है। एक ही ऑप्टिकल फाइबर में विभिन्न तरंग दैर्ध्य के दो या कई ऑप्टिकल संकेतों को एक साथ संचारित करने की इस तकनीक को तरंगदैर्ध्य विभाजन बहुसंकेतन कहा जाता है।
WDM अनिवार्य रूप से ऑप्टिकल डोमेन में FDM तकनीक का एक आवृत्ति विभाजन है। प्रत्येक तरंग दैर्ध्य चैनल को आवृत्ति डोमेन विभाजन द्वारा महसूस किया जाता है, और प्रत्येक तरंग दैर्ध्य चैनल फाइबर के एक खंड की बैंडविड्थ पर कब्जा कर लेता है। WDM प्रणाली द्वारा उपयोग किए जाने वाले तरंग दैर्ध्य सभी अलग-अलग हैं, अर्थात, विशिष्ट मानक तरंग दैर्ध्य। एसडीएच प्रणाली के सामान्य तरंग दैर्ध्य से इसे अलग करने के लिए, इसे कभी-कभी रंगीन ऑप्टिकल इंटरफ़ेस कहा जाता है, और साधारण ऑप्टिकल सिस्टम के ऑप्टिकल इंटरफ़ेस को जीजी उद्धरण कहा जाता है; सफेद ऑप्टिकल पोर्ट जीजी उद्धरण; या जीजी उद्धरण; सफेद ऑप्टिकल पोर्ट जीजी उद्धरण; जीजी उद्धरण,
संचार प्रणाली का डिज़ाइन अलग है, और प्रत्येक तरंग दैर्ध्य के बीच अंतराल की चौड़ाई भी अलग है। विभिन्न चैनल रिक्ति के अनुसार, WDM को CWDM (Sparse Wavelength Division Multiplexing) और DWDM (Dense Wavelength Division Multiplexing) में विभाजित किया जा सकता है। CWDM का चैनल अंतराल 20nm है, और DWDM का चैनल अंतराल 0.2nm से 1.2nm तक है, इसलिए DWDM के सापेक्ष, CWDM को स्पार्स वेवलेंथ डिवीजन मल्टीप्लेक्सिंग तकनीक कहा जाता है।
विशेषताएं
(1) अल्ट्रा-बड़ी क्षमता संचरण।
चूंकि डब्ल्यूडीएम प्रणाली का मल्टीप्लेक्स ऑप्टिकल चैनल दर 2.5Gbit / s, 10Gbit / s, आदि हो सकता है, और मल्टीप्लेक्स ऑप्टिकल चैनलों की संख्या 4, 8, 16, 32, या इससे भी अधिक हो सकती है, संचरण क्षमता सिस्टम 300 -400Gbit / s, या इससे भी अधिक तक पहुंच सकता है।
(2) फाइबर संसाधनों को बचाएं।
एकल-तरंग दैर्ध्य प्रणाली के लिए, एक एसडीएच प्रणाली को ऑप्टिकल फाइबर की एक जोड़ी की आवश्यकता होती है; WDM प्रणाली के लिए, चाहे कितने भी SDH उप-प्रणालियाँ हों, पूरे मल्टीप्लेक्सिंग सिस्टम को केवल ऑप्टिकल फाइबर की एक जोड़ी की आवश्यकता होती है। उदाहरण के लिए, 16 2.5Gbit / s सिस्टम के लिए, एकल-तरंग दैर्ध्य प्रणाली के लिए 32 ऑप्टिकल फाइबर की आवश्यकता होती है, जबकि WDM सिस्टम में केवल दो ऑप्टिकल फाइबर की आवश्यकता होती है।
(3) प्रत्येक चैनल के पारदर्शी संचरण, सुचारू उन्नयन और विस्तार।
जब तक मल्टीप्लेक्स चैनलों और उपकरणों की संख्या बढ़ाई जाती है, तब तक विस्तार हासिल करने के लिए सिस्टम की प्रसारण क्षमता को बढ़ाया जा सकता है। डब्ल्यूडीएम प्रणाली के मल्टीप्लेक्स चैनल एक-दूसरे से स्वतंत्र हैं, इसलिए प्रत्येक चैनल पारदर्शी रूप से विभिन्न सेवा संकेतों, जैसे आवाज, डेटा और छवियां, आदि को संचारित कर सकता है, एक-दूसरे के साथ हस्तक्षेप नहीं करते हैं, जो उपयोगकर्ताओं को बहुत सुविधा प्रदान करता है।
(4) अल्ट्रा-लॉन्ग डिस्टेंस ट्रांसमिशन का एहसास करने के लिए EDFA का उपयोग करें।
EDFA में उच्च लाभ, विस्तृत बैंडविड्थ, कम शोर, आदि के फायदे हैं, और इसकी ऑप्टिकल प्रवर्धन सीमा 1530 (1565nm) है, लेकिन इसके लाभ वक्र का अपेक्षाकृत सपाट हिस्सा 1540 (1560nm) है, जो लगभग 1550 मीटर काम तरंगदैर्ध्य को कवर कर सकता है। डब्ल्यूडीएम प्रणाली की सीमा। इसलिए एक विस्तृत बैंडविड्थ ईडीएफए सिस्टम के अल्ट्रा-लॉन्ग डिस्टेंस ट्रांसमिशन का एहसास करने के लिए एक ही समय में डब्ल्यूडीएम सिस्टम के मल्टीप्लेक्स ऑप्टिकल चैनल सिग्नल को बढ़ा सकता है और इस स्थिति से बच सकता है कि प्रत्येक ऑप्टिकल ट्रांसमिशन सिस्टम को एक ऑप्टिकल की आवश्यकता होती है एम्पलीफायर। डब्लूडीएम सिस्टम, रिले उपकरण की बहुत बचत और लागत को कम करते हुए अल्ट्रा-लॉन्ग ट्रांसमिशन दूरी सैकड़ों किलोमीटर तक पहुंच सकती है।
(5) प्रणाली की विश्वसनीयता में सुधार।
चूंकि अधिकांश WDM सिस्टम ऑप्टोइलेक्ट्रोनिक डिवाइस हैं, और ऑप्टोइलेक्ट्रोनिक डिवाइस की विश्वसनीयता अधिक है, सिस्टम की विश्वसनीयता की गारंटी भी दी जा सकती है।
(६) यह एक ऑल-ऑप्टिकल नेटवर्क बना सकता है।
ऑल-ऑप्टिकल नेटवर्क भविष्य में ऑप्टिकल फाइबर ट्रांसमिशन नेटवर्क की विकास दिशा है। ऑल-ऑप्टिकल नेटवर्क में, ऑप्टिकल पथ पर ऑप्टिकल सिग्नल शेड्यूल करने से विभिन्न सेवाओं के अप और डाउन और क्रॉस-कनेक्शन का एहसास होता है, इस प्रकार ई / ओ रूपांतरण में इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों की अड़चन को समाप्त किया जाता है। WDM प्रणाली को OADM और OXC के साथ मिलाया जा सकता है ताकि बैंडविड्थ ट्रांसमिशन नेटवर्क की विकास आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए उच्च लचीलापन, उच्च विश्वसनीयता और उच्च उत्तरजीविता के साथ एक ऑल-ऑप्टिकल नेटवर्क तैयार किया जा सके।
लाभ
DWDM का एक प्रमुख लाभ यह है कि इसकी प्रोटोकॉल और ट्रांसमिशन गति अप्रासंगिक है। DWDM- आधारित नेटवर्क डेटा संचारित करने के लिए IP प्रोटोकॉल, ATM, SONET / SDH और ईथरनेट प्रोटोकॉल का उपयोग कर सकते हैं। संसाधित डेटा प्रवाह 100 एमबी / एस और 2.5 जीबी / एस के बीच है। इस तरह, DWDM आधारित नेटवर्क एक लेजर चैनल में हो सकता है। यह विभिन्न प्रकार के डेटा ट्रैफ़िक को विभिन्न गति से प्रसारित करता है। क्यूओएस (सेवा की गुणवत्ता) के दृष्टिकोण से, डीडब्ल्यूडीएम-आधारित नेटवर्क कम लागत वाले तरीके से ग्राहक बैंडविड्थ आवश्यकताओं और प्रोटोकॉल परिवर्तनों का तुरंत जवाब देते हैं। विज्ञान और प्रौद्योगिकी दिन-प्रतिदिन अपडेट हो रहे हैं, और 1600G, 800G और 400G का व्यापक रूप से राष्ट्रीय ट्रंक लाइनों, प्रांतीय ट्रंक लाइनों और नगरपालिका ट्रंक लाइनों में उपयोग किया जाता है। एक उदाहरण के रूप में 1600G लें: सिद्धांत में, यदि ऑप्टिकल केबल पूरी तरह से सुसज्जित है, तो एक ऑप्टिकल फाइबर 160 10G सेवाओं को ले जा सकता है। ऑप्टिकल फाइबर के उपयोग में बहुत सुधार करते हैं। बेशक, ऑप्टिकल केबलों की आवश्यकताएं भी बहुत अधिक हैं। सैद्धांतिक मूल्य और वास्तविक मूल्य अलग-अलग हैं। वास्तविक अनुप्रयोगों में, विफलता दर से बचने के लिए, एक ही ऑप्टिकल फाइबर पर सौ-चैनल सेवा का उपयोग करना दुर्लभ है।
आर्किटेक्चर
Win32 डिवाइस ड्राइवर आर्किटेक्चर
यथास्थिति
नए व्यवसायों और नए प्रकार के पीसी बाह्य उपकरणों का समर्थन करने की आवश्यकता चालक विकास के लिए नई चुनौतियां हैं। नई बस उपकरणों की संख्या और डिवाइस चालकों की मांग को बढ़ाती है। डिवाइस पर विभिन्न कार्यों की निरंतर वृद्धि ड्राइवर के विकास को अधिक से अधिक जटिल बनाती है। इसी समय, तेजी से प्रतिक्रिया करने वाले इंटरैक्टिव अनुप्रयोगों में सॉफ्टवेयर और हार्डवेयर के घनिष्ठ एकीकरण की आवश्यकता होती है। 1997 में, इन सभी कारकों को ध्यान में रखते हुए, विंडोज 95 और विंडोज एनटी के लिए एकीकृत Win32 ड्राइवर मॉडल (WDM) में और विकास हुआ। WDM एक ही ड्राइवर स्रोत (x 86 बाइनरी) के उपयोग की अनुमति देता है साथ ही साथ विंडोज 95 और विंडोज एनटी में नई बसों और नए उपकरणों का समर्थन करता है।
लक्ष्य
डब्लूडीएम का मुख्य लक्ष्य ड्राइवरों की संख्या और जटिलता को कम करने और उन्हें कम करने के लिए एक लचीला तरीका प्रदान करके ड्राइवरों के विकास को सरल बनाना है जो नए हार्डवेयर के लिए समर्थन के आधार पर विकसित किया जाना चाहिए। WDM को प्लग-एंड-प्ले और डिवाइस पावर प्रबंधन के लिए एक सामान्य ढांचा भी प्रदान करना चाहिए। WDM सरल उपकरणों और नए उपकरणों के सुविधाजनक उपयोग का एहसास करने के लिए एक महत्वपूर्ण घटक है।
इन लक्ष्यों को प्राप्त करने के लिए, WDM केवल Windows NT I / O सबसिस्टम द्वारा प्रदान की जाने वाली सामान्य सेवाओं के एक सेट पर आधारित हो सकता है। WDM ने प्लग और प्ले, डिवाइस पावर प्रबंधन और तेजी से प्रतिक्रिया I / O प्रवाह का समर्थन करने के लिए मुख्य एक्सटेंशन के सेट से बने कार्यों में सुधार किया है। सामान्य प्लेटफ़ॉर्म सेवाओं और एक्सटेंशनों के अलावा, WDM सूक्ष्म-चालक संरचना के एक मॉड्यूलर, पदानुक्रमित प्रकार को भी लागू करता है। प्रकार ड्राइवर सार्वभौमिक बस, प्रोटोकॉल या उपकरण वर्ग का समर्थन करने के लिए आवश्यक कार्यात्मक इंटरफेस को लागू करता है। क्लास ड्राइवर की सामान्य विशेषता कोड पुन: उपयोग के लिए आवश्यक तार्किक डिवाइस कमांड सेटिंग्स, प्रोटोकॉल और बस इंटरफेस के मानकीकरण के लिए आवश्यक शर्तें प्रदान करना है। WDM जीजी का मानक इंटरफेस के लिए समर्थन विंडोज 95 और विंडोज एनटी द्वारा आवश्यक डिवाइस चालकों की संख्या और जटिलता को कम करता है।
हार्डवेयर समर्थन करते हैं
मिनी-ड्राइवर एक विशिष्ट डिवाइस प्रोटोकॉल या भौतिक प्रोग्रामिंग इंटरफ़ेस के लिए समर्थन का एहसास करने के लिए सामान्य वर्ग ड्राइवर के विस्तार की अनुमति देता है। उदाहरण के लिए, एक मिनी-ड्राइवर का उपयोग IEEE 1394 बस-टाइप ड्राइवर के विस्तार को लागू करने के लिए किया जा सकता है ताकि एक विशिष्ट होस्ट कंट्रोलर प्रोग्रामिंग इंटरफ़ेस का समर्थन किया जा सके। मिनी-ड्राइवरों को विकसित करना बहुत आसान है, क्योंकि वे केवल सामान्य वर्ग ड्राइवर इंटरफ़ेस फ़ंक्शन को विस्तारित करके लागू किया जा सकता है। यद्यपि मिनी-चालक डिजाइन करना आसान है, मिनी-ड्राइवर मॉड्यूल के पुन: उपयोग के फायदे भी मानक डिवाइस प्रोग्रामिंग इंटरफ़ेस का समर्थन करके महसूस किए जा सकते हैं। USB होस्ट कंट्रोलर इंटरफ़ेस (OpenHCI या UHCI) इसका एक उदाहरण है।
मॉड्यूलर WDM सिस्टम संरचना और लचीला और एकीकृत इंटरफ़ेस ऑपरेटिंग सिस्टम को विशिष्ट उपकरणों का समर्थन करने के लिए विभिन्न डिवाइस ड्राइवर मॉड्यूल को गतिशील रूप से कॉन्फ़िगर करने में सक्षम बनाता है। मॉड्यूलर WDM सिस्टम संरचना और लचीला और एकीकृत इंटरफ़ेस ऑपरेटिंग सिस्टम को विशिष्ट उपकरणों का समर्थन करने के लिए विभिन्न ड्राइवर मॉड्यूल को गतिशील रूप से कॉन्फ़िगर करने में सक्षम बनाता है। एक विशिष्ट ड्राइवर स्टैक एक सामान्य प्रोटोकॉल, प्रोटोकॉल और बस-प्रकार के ड्राइवरों से बना होता है जो एक विशिष्ट प्रोटोकॉल और एक विशिष्ट बस मिनी-चालक से जुड़ा होता है। उदाहरण के लिए, ऑपरेटिंग सिस्टम ऐसे कैमरे का समर्थन करने के लिए ड्राइवर स्टैक को कॉन्फ़िगर कर सकता है, इसकी कमांड छवि वर्ग द्वारा परिभाषित की जाती है, और इसे IEEE 1394 बस वर्ग से फ़ंक्शन कंट्रोल प्रोटोकॉल (FCP) वर्ग के अनुसार जारी किया जाता है। यह लचीलापन भी मल्टी-फंक्शन हार्डवेयर को लागू करने के लिए मल्टी-फंक्शन हार्डवेयर को कई डिवाइस क्लासेस के इंटरफेस के साथ जोड़कर मल्टी-फंक्शन डिवाइस को सपोर्ट करना आसान बनाता है। WDM ड्राइवर स्टैक का गतिशील रूप से निर्माण प्लग एंड प्ले डिवाइस सपोर्ट का एहसास कराने की कुंजी है।
सिस्टम अनुप्रयोग
WDM सेवाएँ Windows NT और Windows 95 के लिए एक तेज़ प्रतिक्रिया मॉडल को लागू करना संभव बनाती हैं। WDM कोर और नॉन-कोर थ्रेड्स, IRQ स्तर और स्थगित प्रोग्राम कॉल (DPC) सहित कई निष्पादन प्राथमिकताएँ प्रदान करता है। सभी WDM क्लासेस और मिनी-ड्राइवर्स को कोर स्टेट (लेयर 0) में विशेषाधिकार प्राप्त धागे के रूप में निष्पादित किया जाता है (सीपीयू अनुसूचक द्वारा बाधित नहीं)। 32 IRQ स्तरों का उपयोग हार्डवेयर बाधा सेवाओं की प्राथमिकता को भेद करने के लिए किया जा सकता है। प्रत्येक रुकावट के लिए, DPC को तब तक प्रतीक्षा करने के लिए कतारबद्ध किया जाता है जब तक कि व्यवधान-सक्षम IRQ सेवा दिनचर्या निष्पादन से पहले पूरी नहीं हो जाती। डीपीसी ने सिस्टम जीजी की प्रतिक्रिया में काफी सुधार किया है, जिससे व्यवधान को निषिद्ध करने वाले समय को प्रभावी ढंग से कम किया जा सके। एक्स 86- आधारित पीसी सिस्टम के लिए मल्टीप्रोसेसर का उपयोग करते हुए, विंडोज एनटी के तहत इंटरप्ट सपोर्ट इंटेल जीजी के मल्टीप्रोसेसर विनिर्देश संस्करण 1.4 पर आधारित है।
सॉफ़्टवेयर एप्लिकेशन
सक्रिय मल्टीमीडिया की आवश्यकता वाले अनुप्रयोगों के लिए, WDM I / O स्ट्रीम को संसाधित करने के लिए मुख्य स्थिति में तेज़-उत्तरदायी इंटरफ़ेस प्रदान करता है। WDM स्ट्रीम इंटरफ़ेस एक मानक WDM इंटरफ़ेस के माध्यम से प्रदान किया जाता है। WDM के लिए, एक मल्टीमीडिया स्ट्रीम को एक या अधिक सॉफ़्टवेयर फ़िल्टर और डिवाइस ड्राइवर द्वारा संसाधित किया जा सकता है। I / O स्ट्रीम के प्रसंस्करण में तेजी लाने के लिए, WDM धारा सीधे हार्डवेयर तक पहुंच सकती है, गैर-मुख्य राज्य और कोर राज्य के बीच रूपांतरण के कारण देरी से बचती है, और मध्यवर्ती I / O बफर की भी आवश्यकता होती है ।
WDM द्वारा प्रदान किए गए लाभों का पूरा लाभ उठाने के लिए, यह अनुशंसा की जाती है कि आप USB और IEEE 1394 का उपयोग करते हुए प्लग-एंड-प्ले कम्पेटिबल पॉवर मैनेजमेंट इनपुट, साउंड, ग्राफिक्स और स्टोरेज पेरिफेरल्स का उपयोग करें।
WDM ड्राइवर Windows NT पर मौजूदा Windows NT ड्राइवर के साथ सह-अस्तित्व रख सकता है, या यह Windows 95 पर मौजूदा Windows 95 ड्राइवर के साथ सह-अस्तित्व रख सकता है। मौजूदा Windows NT और Windows 95 ड्राइवर समर्थित रहेंगे, लेकिन WDM के उन्नत फायदे नहीं हो सकते उपयोग किया गया। Microsoft द्वारा प्रदान किया गया एक्स्टेंसिबल WDM वर्ग ड्राइवर नए उपकरणों का समर्थन करने के लिए सबसे अच्छा विकल्प है। एक नया WDM वर्ग ड्राइवर विकसित करने के लिए शुरू करने से पहले, हार्डवेयर डेवलपर्स को किसी विशेष डिवाइस वर्ग के लिए समर्थन जानकारी प्राप्त करने के लिए Microsoft से परामर्श करना चाहिए। एक बार संभव हो, क्लास ड्राइवर को केवल एक बार लिखने की विधि का उपयोग करें, और फिर WDM मिनी-ड्राइवर का उपयोग करके इसे एक विशिष्ट हार्डवेयर इंटरफ़ेस के लिए ड्राइवर में विस्तारित करें।