OTN原理介紹-課件PPT

1、光傳送網(wǎng)絡(luò)新技術(shù)介紹（試行版）光傳送網(wǎng)絡(luò)新技術(shù)介紹（試行版） 光傳送網(wǎng)絡(luò)新技術(shù)介紹OTNOTN中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)四川有限公司中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)四川有限公司網(wǎng)絡(luò)管理中心網(wǎng)絡(luò)管理中心-2- 光傳送網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展 光傳送網(wǎng)絡(luò)的基本概念 OTN信號(hào)結(jié)構(gòu)介紹 OTN設(shè)備舉例簡(jiǎn)介-3-PDH：準(zhǔn)同步數(shù)字傳輸系統(tǒng)； SDH：同步數(shù)字傳輸系統(tǒng)； MSTP：多業(yè)務(wù)傳送平臺(tái)DWDM：密集波分復(fù)用系統(tǒng)； ASON：自動(dòng)交換光網(wǎng)絡(luò)（智能光網(wǎng)絡(luò)）光傳送網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展光傳送網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展市場(chǎng)需求的發(fā)展凸顯了各項(xiàng)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，同時(shí)也發(fā)現(xiàn)了各項(xiàng)技術(shù)的瓶頸。市場(chǎng)需求的發(fā)展凸顯了各項(xiàng)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，同時(shí)也發(fā)現(xiàn)了各項(xiàng)技術(shù)的瓶頸。196619668080

2、年代年代9494年年9999年年9090年代初年代初9898年年19761976DWDM 開(kāi)始建設(shè)SDH標(biāo)準(zhǔn)完善PDH仍為主力實(shí)用化產(chǎn)品出現(xiàn)SDH逐步成為傳輸主力設(shè)備PDH產(chǎn)品開(kāi)始規(guī)模使用高錕提出光傳輸理論DWDM規(guī)模建設(shè)，全光網(wǎng)試驗(yàn)MSTP/ASON0202年年-4-PDHPDH（準(zhǔn)同步數(shù)字傳輸系統(tǒng)）（準(zhǔn)同步數(shù)字傳輸系統(tǒng)）解決的問(wèn)題實(shí)現(xiàn)光傳輸?shù)慕涌跇?biāo)準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)光傳輸?shù)拇嬖诘钠款i沒(méi)有實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)的全球統(tǒng)一時(shí)分復(fù)用機(jī)制復(fù)雜維護(hù)管理能力差-5-SDHSDH（同步數(shù)字傳輸系統(tǒng)）（同步數(shù)字傳輸系統(tǒng)）B1B1B2B2B3B3C1C1C2C2C3C3A1A1A2A2A3A3C2C2A2A2D2D2B1B1C1C1

3、D1D1B2B2A3A3A1A1D1D1D2D2D3D3D3D3B3B3C3C3C-4C-3VC-3VC-3VC-12VC-12VC-11VC-11TU-3TU-12TU-11TUG-2TUG-3VC-3VC-3VC-4VC-4AU-4AU-3STM-Nx3x3x1x1xNxNx3x3x7x7x1x1x3x3x4x4139264 Kbit/s（E4E4）ATM44736 Kbit/s（T3T3）34368 Kbit/s（E3E3）2048 Kbit/s（E1）1544 Kbit/s（T1T1）AUGC-12C-11RSOHRSOHAU pointerMSOHMSOHPOH270C424301解

4、決的問(wèn)題統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)和幀結(jié)構(gòu)同步復(fù)用和兼容PDH強(qiáng)大保護(hù)機(jī)制開(kāi)銷(xiāo)和強(qiáng)大的管理能力存在的瓶頸最高傳送速率受限智能化保護(hù)機(jī)制受限多業(yè)務(wù)接口受限-6-MSTPMSTP（多業(yè)務(wù)傳送平臺(tái)）（多業(yè)務(wù)傳送平臺(tái)）/ASON/ASON（自動(dòng)光交換網(wǎng)絡(luò)）（自動(dòng)光交換網(wǎng)絡(luò)）MSTPNGN綜合接入綜合接入L2/L3IP/ATMDSLAMBTSNode BPSTN接入設(shè)備接入設(shè)備業(yè)務(wù)接入業(yè)務(wù)接入PSTNGSMATMGSRNGN軟交換軟交換3G核心交換核心交換業(yè)務(wù)傳送業(yè)務(wù)傳送ASON通過(guò)SDH設(shè)備硬件升級(jí)實(shí)現(xiàn)多業(yè)務(wù)接入和智能保護(hù)功能-7-WDMWDM（波分復(fù)用系統(tǒng)）（波分復(fù)用系統(tǒng)）SDHIPLeased lineATM.WD

5、MMUX12345解決的問(wèn)題大容量傳送對(duì)數(shù)據(jù)率“透明”按光波長(zhǎng)復(fù)用和解復(fù)用平滑擴(kuò)容兼容多業(yè)務(wù)接入存在的瓶頸保護(hù)機(jī)制簡(jiǎn)單業(yè)務(wù)調(diào)度能力差A(yù). 監(jiān)控能力較差-8-OTNOTN基本概念介紹基本概念介紹OTNOTN：Optical Transport NetworkOptical Transport Network光傳送網(wǎng)絡(luò)光傳送網(wǎng)絡(luò)是以波分復(fù)用技術(shù)為基礎(chǔ)、在光層組織網(wǎng)絡(luò)的傳送網(wǎng)，是下一代的骨干傳送網(wǎng)。OTN通過(guò)G.872、G.709、G.798等一系列ITU-T的建議所規(guī)范的新一代“數(shù)字傳送體系”和“光傳送體系”。OTN將解決傳統(tǒng)WDM網(wǎng)絡(luò)無(wú)波長(zhǎng)/子波長(zhǎng)業(yè)務(wù)調(diào)度能力、組網(wǎng)能力弱、保護(hù)能力弱等問(wèn)題。光傳

6、送網(wǎng)面向IP業(yè)務(wù)、適配IP業(yè)務(wù)的傳送需求已經(jīng)成為光通信下一步發(fā)展的一個(gè)重要議題。光傳送網(wǎng)從多種角度和多個(gè)方面提供了解決方案，在兼容現(xiàn)有技術(shù)的前提下，由于SDH設(shè)備大量應(yīng)用，為了解決數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的處理和傳送，在SDH技術(shù)的基礎(chǔ)上研發(fā)了MSTP設(shè)備，并已經(jīng)在網(wǎng)絡(luò)中大量應(yīng)用，很好地兼容了現(xiàn)有技術(shù)，同時(shí)也滿(mǎn)足了數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的傳送功能。隨著數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)顆粒的增大和對(duì)處理能力更細(xì)化的要求，業(yè)務(wù)對(duì)傳送網(wǎng)提出了兩方面的需求：一方面?zhèn)魉途W(wǎng)要提供大的管道，這時(shí)廣義的OTN技術(shù)（在電在電域?yàn)橛驗(yàn)镺THOTH，在光域?yàn)?，在光域?yàn)镽OADMROADM）提供了新的解決方案，它解決了SDH基于VC-12/VC4的交叉顆粒偏小、調(diào)度較復(fù)

7、雜、不適應(yīng)大顆粒業(yè)務(wù)傳送需求的問(wèn)題，也部分克服了WDM系統(tǒng)故障定位困難，以點(diǎn)到點(diǎn)連接為主的組網(wǎng)方式，組網(wǎng)能力較弱，能夠提供的網(wǎng)絡(luò)生存性手段和能力較弱等缺點(diǎn)-9-OTN VS SDH+DWDMOTN VS SDH+DWDM綿陽(yáng)樂(lè)山府青資陽(yáng)高升橋內(nèi)江2府青SDHSDH業(yè)務(wù)SDHSDH業(yè)務(wù)SDHSDH業(yè)務(wù)SDHSDH業(yè)務(wù)南充遂寧CRAR傳統(tǒng)的端到端傳統(tǒng)的端到端DWDMDWDM不提供不提供波長(zhǎng)管理，依靠人工跳纖方波長(zhǎng)管理，依靠人工跳纖方式實(shí)現(xiàn)波長(zhǎng)的基本調(diào)度。式實(shí)現(xiàn)波長(zhǎng)的基本調(diào)度。DWDMDWDM提供端到端的波道，提供端到端的波道，作為大顆粒業(yè)務(wù)通道，并提作為大顆粒業(yè)務(wù)通道，并提供供1+11+1的路由保

8、護(hù)。的路由保護(hù)。SDHSDH提供小顆粒業(yè)務(wù)通道，提供小顆粒業(yè)務(wù)通道，實(shí)現(xiàn)實(shí)現(xiàn)VC12/VC4VC12/VC4業(yè)務(wù)的交叉，業(yè)務(wù)的交叉，提供多種業(yè)務(wù)保護(hù)方式。提供多種業(yè)務(wù)保護(hù)方式。-10-光纖光纖/ /管道管道WDMWDMSDHSDHTDMTDMIP/MPLS/IP/MPLS/以太網(wǎng)以太網(wǎng)目前目前IP over SDH over WDMIP over SDH over WDM不再適應(yīng)大顆粒不再適應(yīng)大顆粒IPIP分組業(yè)務(wù)傳送！分組業(yè)務(wù)傳送！光傳輸網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀光傳輸網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀SDHSDH基于基于VC-12/VC4VC-12/VC4交交叉，大顆粒分組業(yè)務(wù)封叉，大顆粒分組業(yè)務(wù)封裝效率低；裝效率低；WDM

9、WDM管理功能弱，僅管理功能弱，僅通過(guò)通過(guò)J0,B1J0,B1進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)控進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)控; ;WDMWDM組網(wǎng)能力弱，點(diǎn)組網(wǎng)能力弱，點(diǎn)到點(diǎn)連接網(wǎng)絡(luò)保護(hù)方式到點(diǎn)連接網(wǎng)絡(luò)保護(hù)方式不完善；不完善；網(wǎng)絡(luò)層次多，功能部分網(wǎng)絡(luò)層次多，功能部分重疊。重疊。-11-OTN VS SDH+DWDMOTN VS SDH+DWDMOTNOTN類(lèi)似于類(lèi)似于SDHSDH組網(wǎng)方式，一個(gè)網(wǎng)元對(duì)應(yīng)多個(gè)方向，核心主架設(shè)備實(shí)現(xiàn)多個(gè)方向的業(yè)務(wù)交叉。組網(wǎng)方式，一個(gè)網(wǎng)元對(duì)應(yīng)多個(gè)方向，核心主架設(shè)備實(shí)現(xiàn)多個(gè)方向的業(yè)務(wù)交叉。OTNOTN提供各類(lèi)型的大顆粒業(yè)務(wù)通道，并提供多樣的保護(hù)方式。提供各類(lèi)型的大顆粒業(yè)務(wù)通道，并提供多樣的保護(hù)方式。OTNO

10、TN類(lèi)似于類(lèi)似于SDHSDH，實(shí)現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)ODUk/OTUkODUk/OTUk級(jí)別的大顆粒業(yè)務(wù)交叉。級(jí)別的大顆粒業(yè)務(wù)交叉。綿陽(yáng)南充遂寧高升橋府青資陽(yáng)內(nèi)江2樂(lè)山宜賓SDHSDHSDHSDHCRAR進(jìn)入全進(jìn)入全I(xiàn)PIP時(shí)代以后，小顆粒業(yè)務(wù)完全消失，時(shí)代以后，小顆粒業(yè)務(wù)完全消失，OTNOTN完全替代完全替代SDHSDH。第一路由第一路由第二路由第二路由第三路由第三路由-12-OTNOTN替代替代SDH+WDMSDH+WDM光纖光纖/ /管道管道OTNOTNTDMTDMIP/MPLS/IP/MPLS/以太網(wǎng)以太網(wǎng)IP over OTNIP over OTN適應(yīng)大顆粒適應(yīng)大顆粒IPIP分組業(yè)務(wù)傳送！分組業(yè)

11、務(wù)傳送！ODUkODUk適應(yīng)大顆粒分組適應(yīng)大顆粒分組業(yè)務(wù)封裝；業(yè)務(wù)封裝；G.709G.709支持比支持比SDHSDH更強(qiáng)更強(qiáng)大的維護(hù)管理開(kāi)銷(xiāo)；大的維護(hù)管理開(kāi)銷(xiāo)；組網(wǎng)能力強(qiáng)，可支持多組網(wǎng)能力強(qiáng)，可支持多種網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?，網(wǎng)絡(luò)保護(hù)種網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?，網(wǎng)絡(luò)保護(hù)方式較完善；方式較完善；網(wǎng)絡(luò)層次簡(jiǎn)化。網(wǎng)絡(luò)層次簡(jiǎn)化。-13-v客戶(hù)信號(hào)的傳送功能 （SDH 10G;WDM 10G/OCH;OTN 100G/OCH）v客戶(hù)信號(hào)的復(fù)用功能 （SDH STM-N;WDM OCH;OTN ODUk）v客戶(hù)信號(hào)的交叉（路由）功能 （SDH 有;WDM 無(wú);OTN 有）v客戶(hù)信號(hào)的監(jiān)測(cè)功能 （SDH ECC;WDM OSC;OTN

12、TCM）v客戶(hù)信號(hào)的生存性保障功能 （SDH MSP/SNCP/PP/ASON;WDM OLP/OCP; OTN OCP/OLP/OWSP/ODUk SPRing/ASON/SNCP）OTNOTN基本功能基本功能-14-OTNOTN分層結(jié)構(gòu)分層結(jié)構(gòu)OTN縱向分層縱向分層光通路層（光通路層（OCh） 光通路（OCh）：3R再生點(diǎn)之間提供透明網(wǎng)絡(luò)連接 光通路傳送單元(OTUk)： 3R再生點(diǎn)之間提供信號(hào)監(jiān)測(cè) 光通路數(shù)據(jù)單元（ODUk，包括光通路凈荷單元（OPUk）：串聯(lián)連接監(jiān)視（ODUkT）、端到端通路監(jiān)測(cè)（ODUkP）、OPUk的適配光復(fù)用段層（光復(fù)用段層（OMS）光傳送段層（光傳送段層（OTS

13、）光通道層光通道層光復(fù)用段層光復(fù)用段層光傳送段層光傳送段層-15-OTNOTN帶寬顆粒帶寬顆粒網(wǎng)絡(luò)呼叫控制器連接控制器路由控制器鏈路資源管理器協(xié)議控制器物理設(shè)備物理設(shè)備SDH帶寬顆粒OTN帶寬顆粒VC-12/VC-4VC-12/4-xV/CODU1/ODU2/ODU3OPUk-xV;波長(zhǎng)低于低于ODU1速率的業(yè)務(wù)（如速率的業(yè)務(wù)（如GE等）適配？等）適配？高于高于ODUk速率的業(yè)務(wù)（如速率的業(yè)務(wù)（如10GE/40GE/100GE）適配？）適配？ODUk交叉容量？交叉容量？OTN光層調(diào)度顆粒（增強(qiáng)波長(zhǎng)調(diào)度和監(jiān)控能力）光層調(diào)度顆粒（增強(qiáng)波長(zhǎng)調(diào)度和監(jiān)控能力）-16-三個(gè)新的層： 一個(gè)“Gbit/s”通

14、道層 OCh 兩個(gè)段層 OMSn OTSn 單通道段層 OPS0客戶(hù)信號(hào) IP/MPLS ATM Ethernet STM-NOptical Multiplex Section (OMSn)layer networkOptical Transmission Section (OTSn)layer networkOptical Transport Module of order n (OTM-n, n 1)IP/MPLSATMETHERNETSTM-NOTMPhysicalSection(OPSn)OTM-0OTM-nr, n1STM-NGbEInterworkingwith pre-OTNOp

15、tical Channel (OCh) layer networkOTNOTN網(wǎng)絡(luò)分層和客戶(hù)側(cè)信號(hào)網(wǎng)絡(luò)分層和客戶(hù)側(cè)信號(hào)-17- 以O(shè)TSn, OMSn, OCh, OTUk, ODUk, OPS0 蹤跡為例通過(guò)OTM-0, OTM-n和STM-N專(zhuān)線(xiàn)傳輸STM-N信號(hào)DXC3R3R3ROTSnOTSnOTSnOTSnOTSnOMSnOMSnOMSnSTM-NODUkClientClient3RDXCOPS0OSnOTM-0OTM-nSTM-NODXCOCADMLTRRLTLT Line Terminal w/ optical channel multiplexingOCADM Optical

16、Channel Add/Drop MultiplexerODXC ODU Cross-Connect3R O/E/O w/ Reamplification, Reshaping & Retiming and monitoringR RepeaterOCh, OTU kOCh, OTU kOCh, OTUkOTNOTN網(wǎng)絡(luò)層蹤跡網(wǎng)絡(luò)層蹤跡-18-OTNOTN網(wǎng)絡(luò)層次網(wǎng)絡(luò)層次Optical Transport ModuleOPSnOTUkOptical Channel (OCh)光通路光通路Optical Channel Carrier (OCC)光通路載波光通路載波OCCOCCOCCCl

17、ientODUkFECOHOCh Transport Unit (OTUk)光通路傳送單元光通路傳送單元OPUkOHOCh Data Unit (ODUk)光通路數(shù)據(jù)單元光通路數(shù)據(jù)單元ClientOHOCh Payload Unit (OPUk)光通路凈負(fù)荷單元光通路凈負(fù)荷單元WrapperAssociated overheadOPS0Optical Physical Section光物理段光物理段OTM Overhead SignalOTM開(kāi)銷(xiāo)信號(hào)開(kāi)銷(xiāo)信號(hào)Optical Supervisory Channel光監(jiān)控信道光監(jiān)控信道OSCOOSOSCOHOHOHNon-associated ov

18、erheadOMSnOTSnOptical Multiplex Section光復(fù)用段光復(fù)用段Optical Transmission Section光傳送段光傳送段-19-382540801781415161738241234OPU k PayloadOPUk OHOPUk - Optical Channel Payload UnitODUkODUk - Optical Channel Data UnitClient Signalmapped inOPUk PayloadClient SignalOTUkFECOTUk OHOTUk - Optical Channel Transport U

19、nitAlignmAlignmentk indicates the order:1 2.5G2 10G3 40GOTUk bit rate: 255/(239-k) * STM-NODUk bit rate: 239/(239-k) * STM-NOTNOTN幀結(jié)構(gòu)幀結(jié)構(gòu)-20-AlignmOPU k PayloadOPUk OHODUkOTUk OH1234116RowColumn78FRAME ALIGNMENT OVERHEAD AREAOTUk SPECIFIC OVERHEAD AREAODUk SPECIFIC OVERHEAD AREA1415OPUk SPECIFICOVERH

20、EADAREAPSIEXPTCMACTTCM5TCM4TCM3TCM2TCM1TCM6GCC1GCC2FTFLPMRESRESAPS/PCCSMRESGCC0FASMFAS01109127FaultIndicationFieldOperatorIdentifierOperator Specific128 129138137255FaultIndicationFieldOperatorIdentifierOperator SpecificForwardBackwardFTFLMapping& ConcatSpecificMapping& ConcatSpecific25501PT

21、TTIBIP-812345678123PM12345678BEIBDISTAT12345678015Source AccessPoint Identifier3263Operator Specific1631Destination AccessPoint IdentifierTTITCMiSTATTTIBIP-81234567812312345678BEI/BIAEBDI12345678RESIAETCMiTTIBIP-81234567812312345678BEI/BIAEBDI12345678MFAS: MultiFrame Alignment SignalPCC: Protection

22、Communication Control channelPM: Path MonitoringPSI: Payload Structure IdentifierRES: Reserved for future international standardisationSM: Section MonitoringTCM: Tandem Connection MonitoringACT: Activation/deactivation control channelAPS: Automatic Protection Swiching coordination channelEXP: Experi

23、mentalFAS: Frame Alignment SignalFTFL: Fault Type & Fault Location reporting channelGCC: General Communication ChannelJCJCJCNJOPJORESRESRESOTNOTN幀開(kāi)銷(xiāo)幀開(kāi)銷(xiāo)-21-BDI: Backward Defect IndicationFDI-O: Forward Defect Indication - OverheadFDI-P: Forward Defect Indication - PayloadOCI: Open Connection IndicationPMI: Payload M