В процессе эксплуатации оптических линий, несомненно, требуется иметь доступ к информации о состоянии канала связи. Как правило, оконечное оборудование (коммутаторы или маршрутизаторы) предоставляют статистику о количестве ошибок передачи, но эта статистика не позволяет предсказывать появление этих ошибок, ничего не может сказать о запасах физического уровня и не позволяет диагностировать причины появления ошибок передачи. Существуют сложные системы непрерывного измерения параметров оптического сигнала, но зачастую они не могут быть внедрены в связи с высокой стоимостью.
Именно для этих случаев создана недорогая, хотя и не самая функциональная система, которая имеет несколько названий у разных производителей.
У большинства производителей оборудования она называется DDM , что расшифровывается как Digital Diagnostic Monitoring.
Некоторые компании используют другие, похожие наименования. Cisco Systems называет эту систему DOM (Digital Optical Monitoring). Компания Zyxel, HP и некоторые другие называют эту систему DDMI (Digital Diagnostic Monitoring Interface).
От названия ничего не меняется, под всеми этими именами скрывается одна и та же система контроля, которая у всех производителей работает одинаково. Модули SFP с DDM внешне ничем не отличаются от модулей без этой функции. Модули 10G (XENPAK, X2, SFP+ и XFP) сейчас без DDM не поставляются.
Основной документ, регламентирующий DDM, называется SFF-8472, его можно скачать тут.
Если рассказывать простыми словами, DDM представляет из себя набор простых датчиков для контроля ключевых параметров работы трансивера и систему передачи этих данных коммутатору.
Для нормальной работы функция DDM должна поддерживаться как коммутатором, так и трансивером. Если одним из этих устройств она не поддерживается, то ни о каком контроле при помощи DDM речи быть не может.
На скриншоте ниже панель web-управления управляемого шасси ModulTech. В нижней части таблицы как раз параметры, которое шасси получает от DDM.
Обратите внимание, что к DDM имеют отношение только четыре нижних значения. Остальные значения в таблице просто взяты из внутренней памяти модуля. Они есть всегда, вне зависимости от того, поддерживается ли функция DDM у трансивера или нет.
Функция DDM контролирует всего 5 параметров оптического трансивера.
1. Температура.
2. Напряжение питания.
3. Ток смещения на передатчике.
4. Мощность оптического излучения на передатчике.
5. Мощность оптического излучения на приемнике.
Самый важный вопрос – “какие значения считать нормальными, а какие – нет”. Ответ на этот вопрос находится в спецификации на конкретную модель трансивера.
В ходе работы коммутатор проверяет параметры, и может генерировать событие “warning” или “alarm”, что переводится как “предупреждение” и “тревога”. Пороговые уровни, которые соответствуют этим сигналам, записаны в памяти трансивера. Коммутатор может сигнализировать администратору сети о неисправности в систему управления через протокол SNMP.
С температурой все понятно. Почти во всех моделях коммутаторов, которые поставляются на российский рынок, она измеряется в градусах по шкале Цельсия. Слишком высокая температура свидетельствует о какой-либо неисправности оптического модуля, системы вентиляции коммутатора или о высокой температуре в помещении, в котором находится оборудование.
Напряжение питания модуля SFP и SFP+ должно быть равно 3,3 вольта постоянного тока. Если этот параметр у вас не в порядке, это свидетельствует о неисправности в коммутаторе.
Ток смещения, пожалуй, самый неинформативный параметр. Конечно, его ненормальное значение свидетельствует о проблеме в трансивере, но на этом его информативность заканчивается. Обратите внимание, что в системе управления шасси для медиаконверторов ModulTech этот параметр просто не показывается.
Мощность сигнала на передатчике очень важна, чтобы определить, исправен ли трансивер. Этот параметр показывает, достаточной ли мощности сигнал излучается передатчиком. Измеряется в дБм (децибел-милливатт) или в мВт (милливатт).
Самый важный параметр, ради которого многие и смотрят в таблицы DDM – мощность на оптическом приемнике. Этот параметр показывает, насколько силен приходящий в трансивер сигнал. Измеряется в дБм (децибел-милливатт) или в мВт (милливаттах).
У реализации функции DDM в разных коммутаторах есть несколько особенностей, о которых нужно помнить.
Нужно помнить, что мощности могут быть вам показаны как в дБм, так и просто в милливаттах (микроваттах). Второй случай, конечно, неудобен, так как вы будете сравнивать эти мощности с номинальными параметрами трансиверов, которые все указываются в децибелах. Либо переключите настройки коммутатора, чтобы он показывал мощности в дБм, либо придется переводить по формуле:
Если значение мощности на приемнике больше, чем чувствительность приемника, то связь должна работать; если нет, то ищите проблемы в вашей линии или у передатчика на другом конце линии.
Особенно важна функция DDM при создании систем спектрального уплотнения CWDM и DWDM. Если вы покупаете модули SFP для такой системы, то очень рекомендуем купить те модули, которые поддерживают DDM. Уровни сигнала на разных длинах волн могут быть различными, DDM вам пригодится.
Использование модулей и оборудования с функцией DDM позволит, например, построить систему раннего предупреждения об ухудшении параметров оптической линии. Как правило, данные DDM можно получить с оборудования с помощью SNMP-запросов; а современные системы мониторинга (как открытые, так и фирменные) можно настроить на рассылку оповещений при выходе контролируемых параметров за границы допустимых значений. А благодаря таким оповещениям можно заранее предпринимать меры по устранению проблем, не дожидаясь по-настоящему аварийных ситуаций.