IP over DWDM｜用語集｜T&Mコーポレーション

IP over DWDM は、インターネットプロトコル (IP) レイヤーと光伝送レイヤー（DWDM: 密着波長分割多重）を統合するネットワークアーキテクチャの概念です。

これは、従来、異なる専用装置で処理されていたIPルーティング機能と長距離光伝送機能（光電変換・多重化など）を統合することで、ネットワークの構成を大幅にシンプル化し、コスト効率と電力効率を向上させることを目的としています。最近では、Routed Optical Networking とも呼ばれることがあります。

1. 従来のアーキテクチャとの違い

従来のネットワーク構成では、IPパケットを伝送するために複数の装置を経由する必要がありました。

構成要素	従来のアーキテクチャ	IP over DWDM アーキテクチャ
ルーター	短距離光トランシーバで電気信号を変換し、OTN/WDM層へ。	プラガブル・コヒーレントモジュールを直接装着。DWDM$光信号を直接送受信。
トランスポンダ	必須。ルーターから受け取った短距離光信号を、長距離伝送が可能なDWDM光信号に変換・多重化する専用装置。	不要。機能がルーター側のプラガブルモジュールに集約される。
DWDM 層	WDM多重化装置（MUX/DEMUX、ROADMなど）のみ。	WDM多重化装置のみ。

実現の鍵：プラガブル・コヒーレント

IP over DWDM が普及した最大の要因は、400ZR/ZR+ や 800ZR/ZR+ といったプラガブル・コヒーレントモジュールの登場です。これらのモジュールは、長距離伝送に必要なコヒーレント通信とDSP（デジタル信号処理）の機能を小型のトランシーバに集積し、ルーターやスイッチの標準ポートに直接挿入できるようにしました。

2. IP over DWDM の主なメリット

メリット	詳細
ネットワークの簡素化	トランスポンダ層が不要になるため、ネットワーク構成が「 $\text{IP}$ 層」と「光層」の2層構成に簡素化されます。
コスト (CAPEX) 削減	専用のトランスポンダ機器が不要になり、機器の調達コストや設置スペースが削減されます。
運用コスト (OPEX) 削減	機器点数の減少により、メンテナンスや監視の対象が減り、運用管理が容易になります。また、障害点の削減にもつながります。
電力効率の向上	トランスポンダが不要になることで、光電変換・電気光変換のプロセスが減り、システム全体の消費電力が低減します。
迅速なサービス展開	ルーターポートにモジュールを差し込むだけで容量増強が可能になるため、トラフィックの急増に対する対応が迅速になります。

3. 課題と考慮事項

IP over DWDM は多くのメリットがありますが、導入にはいくつかの課題も伴います。

消費電力と放熱: プラガブル・コヒーレントモジュールは高性能なDSPを搭載するため、従来の短距離トランシーバに比べて消費電力が高いです。ルーターやスイッチ側には、これに対応できる高い放熱能力が求められます。
運用・保守の統合: 従来の光伝送網の専門知識（光パワー管理、波長設計など）が、IPネットワークの運用チームにも必要になる場合があります。
ベンダーの相互運用性: 標準規格（400ZRなど）は相互運用性を重視していますが、ZR+ のような独自拡張区間では、ベンダー間の互換性を十分に検証する必要があります。

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