第4章 光传送网技术.ppt

第 四 章 光 传 送 网 技 术OTN (Optical Transport Network) 光传送网(OTN)是继PDH、SDH之后的新一代数字光传送技术体制，它能解决传统WDM网络无波长/子波长业务调度能力、组网能力弱、保护能力弱等问题。OTN以多波长传送、大颗粒调度为基础，综合了SDH的优点及WDM的优点，可在光层及电层实现波长及子波长业务的交叉调度，并实现业务的接入、封装、映射、复用、级联、保护/恢复、管理及维护，形成一个以大颗粒宽带业务传送为特征的大容量传送网络。 本章将介绍光传送网的特点与分层结构，重点讲述光传送网的核心技术G.709标准中的数字包封技术。 OTN是指为客户层信号提供光域处理的传送网络，主要功能包括传送、复用、选路、监视和生存性功能等。OTN处理的最基本的对象是光波长，客户层业务以光波长形式在光网络上复用、传输、放大，在光域上分插复用和交叉连接，为客户信号提供有效和可靠的传输。主要特点：1．多种客户信号封装和透明传输基于ITU-T G.709的OTN帧结构可以支持多种客户信号的映射和透明传输，如SDH、GE和10GE等。目前对于SDH和ATM可实现标准封装和透明传送，但对于不同速率以太网的支持有所差异。 2．大颗粒的带宽复用、交叉和配置 OTN目前定义的电层带宽颗粒为光通道数据单元（ODUk，k=1,2,3），即ODU1(2.5Gb/s)、ODU2(10Gb/s)和ODU3(40Gb/s)，光层的带宽颗粒为波长，相对于SDH的VC-12/VC-4的调度颗粒，OTN复用、交叉和配置的颗粒明显要大很多，对高带宽数据客户业务的适配和传送效率显著提升。在OTN大容量交叉的基础上，通过引入ASON智能控制平面，可以提高光传送网的保护恢复能力，改善网络调度能力。 3．强大的开销和维护管理能力 OTN提供了和SDH类似的开销管理能力，OTN光通道(OCh)层的OTN帧结构大大增强了该层的数字监视能力。另外OTN还提供6层嵌套串联连接监视（TCM）功能，这样使得OTN组网时，采取端到端和多个分段同时进行性能监视的方式成为可能。OTUk层的段监测字节（SM）可以对电再生段进行性能和故障监测；ODUk层的通道监测字节（PM）可以对端到端的波长通道进行性能和故障监测。 4．增强了组网和保护能力通过OTN帧结构、ODUk交叉和多维度可重构光分插复用器（ROADM）的引入，大大增强了光传送网的组网能力，改变了基于SDH VC-12/VC-4调度带宽和WDM点到点提供大容量传送带宽的现状。前向纠错（FEC）技术的采用，显著增加了光层传输的距离。另外，OTN将提供更为灵活的基于电层和光层的业务保护功能，如基于ODUk层的光子网连接保护（SNCP）和共享环网保护、基于光层的光通道或复用段保护等，但目前共享环网技术尚未标准化。 4．2 光传送网的分层结构 定义成一种三层网络结构 光通道层(OCh）、光复用段层(OMSn）和光传输段层(OTSn） 光通道层（Optical Channel Layer，OCh） 光通道层为数字客户层信号提供端到端的透明光传输。 根据G.709的建议，OCh层又可以进一步分为三个子层，分别是光通道的净荷单元(OPUk）、光通道的数据单元(ODUk)和光通道的传输单元(OTUk)。这种子层的划分方案既是多协议业务适配到光网络传输的需要，也是网络管理和维护的需要。 光通道层上应实现的功能: 封装客户层信号，建立光通道. 处理光通道开销，为数字客户层信号提供端到端的透明光传输. 提供用于光通道的连续性监视和连通性监视。以保证创建预期的光通道，并且监视创建光通道的工作状态和传输特性。 在网络故障情况下，通过重新选路或者直接把工作业务切换到预定的保护路由来实现网络业务的保护／恢复。 2. 光复用段层 (Optical Multiplexing Section Layer, OMSn) 光复用段层为多波长信号提供网络连接功能，保证多波长光信号的完整传输。该层网络的功能包括： 1)光复用段层开销处理，保证多波长光复用段适配信息的完整性。 2) 实施光复用段监控功能，解决复用段生存性问题。 3) 实现光复用段层的操作和管理。 3．光传输段层 (Optical Transmission Section Layer，OTSn) 光传输段层为光复用段的信号在不同类型的光媒质（如G.652, G.653, G.655光纤等）上提供传输功能。光传输段开销OTS的特征信息包括两个独立的逻辑信息：OMS层的适配信息和OTS路径终端专用的管理、维护。 OTS层应具备的功能： 1)