DWDM ネットワーク設計：伝送システム、ROADM、OTN、プラガブルモジュール

DWDM ネットワークは階層構造になっています。光ファイバー上の色付き光（線路システム）、クライアントを収容し誤りを訂正するデジタルラッパー（OTN）、そしてクライアント自体（イーサネット、FC、SDH）です。トランシーバーがどこに挿さるか — トランスポンダーシェルフか、あるいは 400ZR モジュールとしてルーターに直接か — によって、各層を誰が管理するかが決まります。このページでは各層、構成要素、設計上の判断を整理し、色付きプラガブルをその文脈の中に位置づけます。

階層

線路システムの構成要素

グリッドと容量

コヒーレントトランスポンダーは、波長ごとに容量と伝送距離をトレードオフします — 同じハードウェア上で、メトロ向けに 400G 16QAM、リージョナル向けに 300G 8QAM、長距離向けに 200G QPSK というように。そのため設計では経路ごとにフォーマットを選択します（コヒーレントと長距離伝送を参照）。

OTN の概要

OTN が付加するものは次のとおりです。FEC（GFEC RS(255,239) で利得 ≈ 6.2 dB、コヒーレントラインカードのベンダー SD-FEC で ≈ 10–11 dB）、セクションおよびパスごとの性能監視（BIP-8、タンデム接続監視）、多数のクライアントを1つの波長へ集約する多重化（マクスポンダー）、そして保護（SNCP、~50 ms）。クライアントからは透過的なパイプに見えますが、OTN 層はすべてのビット誤りを検知します。

プラガブルの位置づけ

保護と耐障害性

設計判断のチェックリスト

1. トラフィックマトリクスと成長予測 → チャネル数、グリッド、C か C+L か。
2. トポロジー：ポイントツーポイント、リング、メッシュ → ノードごとの ROADM 次数。
3. 経路ごとの OSNR と非線形バジェット → 波長ごとのフォーマットと伝送距離クラス。
4. 拠点ごとのコヒーレントプラガブルかトランスポンダーか、そしてオープン線路システムの要件。
5. OTN：波長未満での多重化、厳格な SLA、タンデム監視に必要か。そうでなければクライアント層の保護で十分な場合もあります。
6. 監視：OSC、OCM、チャネルごとの FEC 前 BER、アラームしきい値（監視を参照）。
7. 試運転時のベースライン：チャネルごとのパワー、OSNR、BER。モジュールの識別情報とともに保存します。

CodingBox では

コヒーレントおよび DWDM のプラガブルは、識別情報、チャネル設定、VDM/DDM を持つモジュールとしてこのネットワークに組み込まれます。CodingBox はその識別情報を読み取りコーディングし（波長可変マップ、チャネルグリッド）、線路システムからは見えないモジュール側の監視項目 — レーザー周波数誤差、Tx/Rx パワー、FEC 前 BER — を DDM と Check transceiver に表示します。

これらのネットワークを光ファイバー設備の観点から見ると — ポイントツーポイント、リング、メッシュ、構造化配線、心数計画、保護、遅延については光ファイバーネットワークトポロジーを参照してください。