100G-WDM-OTN承载多业务解决方案

2020年3月9日星期一第1页武汉光华通信息咨询有限公司100GOTN承载多业务解决方案武汉光华通信息咨询有限公司李文耀2020年3月9日星期一第2页武汉光华通信息咨询有限公司本专题解决的主要问题•100GWDM/OTN网络涉及到哪些关键技术？•重点分析在现有的网络环境中开通100GWDM/OTN系统会产生哪些问题？•应对对些问题，100GWDM/OTN系统中将引入哪些关键技术？•采用何种技术对策，解决哪些工程建设及应用问题？2020年3月9日星期一第3页武汉光华通信息咨询有限公司主要内容•100GWDM/OTN系统需要考虑的关键技术•100G对WDM/OTN系统新的技术要求•100G受限因素分析-色散、非线性与OSNR•100G光传输的技术挑战与对策•100GWDM/OTN技术难点与创新技术•100GWDM/OTN的关键技术有哪些？•100G客户侧接口技术与标准•100G封装映射技术•100G传输线路关键技术•相干光接收技术介绍•城域与干线WDM/OTN网络100G技术选择•100GOTN（P-OTN）系统及技术介绍•ROADM系统及技术介绍•100GWDM/OTN承载多业务解决方案•100GWDM/OTN的测试仪表•100G带来的运维挑战2020年3月9日星期一第4页武汉光华通信息咨询有限公司•100GOTN多业务承载解决方案•100GOTN的多业务类型•100GOTN多业务承载的关键技术•100GOTN多业务承载的实现方案内容提要2020年3月9日星期一第5页武汉光华通信息咨询有限公司P-OTN核心网2GBTS大客户3GNodeB网吧用户住宅小区OLT写字楼小区CRIP核心网PTN与OTN融合的网络OLTPON网络省际干线省内干线本地/城域网DWDM/OTN2GBTS大客户3GNodeBIPCore网吧用户交换机/DSLAM商住用户住宅小区OLT写字楼CRMSTPPTNDWDMDWDM/OTN光网络—全业务承载和传送最佳平台2020年3月9日星期一第6页武汉光华通信息咨询有限公司OTH发展全业务PTNλ技术xPON•40G、100GDWDM•后100G…•ROADM、全光网•10GxPON•WDMPON•MPLS-TP•L3•G.709接口•ODUk交叉调度•OTU-4、OTU-5光网络—围绕全业务的发展方向2020年3月9日星期一第7页武汉光华通信息咨询有限公司OCCpOCCpOCCpOCh净荷ODUkFECOHOPUkOH客户信号OPUk净荷OHOPUkODUkOTUk[V]OChOCG-n.mOTM-n.mOTSnOHOMSnOHOCCoOChOHOCCoOCCoOMU-n.m非随路开销OOS通用管理开销客户侧信号-OTUk适配ODUk电交叉连接OCh光交叉连接STM-N/GE/10GE/2.5GPOS/10GPOS/ATM/SAN等OTSOMSMUX/DMUX客户侧信号-ODUk映射ODUk-OTUk适配OA光层电层支路模块线路模块业务直通模块交叉模块客户侧信号-OTUk适配ODUk电交叉连接OCh光交叉连接STM-N/GE/10GE/2.5GPOS/10GPOS/ATM/SAN等OTSOMSMUX/DMUX客户侧信号-ODUk映射ODUk-OTUk适配OA光层电层支路模块线路模块业务直通模块交叉模块与IP协同方式映射方式和调度颗粒优缺点IPoverWDM路由器提供40GE或100GE接口，波分设备提供100GE到ODU3/ODU4的映射，OTU3/OTU4在波分设备上进行点到点的传送，或在光层由RODAM设备或WSON设备进行调度。只能进行波长量级初级汇聚和调度，不能减轻核心路由器的压力IPoverOTN（ODU3/4调度）路由器提供40GE或100GE接口，OTN设备提供100GE到ODU3/ODU4的映射，由OTN网络提供ODU3/ODU4电层的调度，也可以由光层（OCH)设备ROADM进行光层调度可以进行子波长量级的调度，减轻核心路由器P的压力；调度不够灵活IPoverOTN（ODUflex调度）路由器提供40GE或100GE接口，OTN设备提供100GE到ODU3/ODU4的映射，由OTN网络提供子波长量级的调度，IP网络和传送网络完全融合,可以利用OTN网络提高IP网络的可生存性采取ODUflex调度的OTN架构更适应100G系统100G封装技术-OTN与IP的融合2020年3月9日星期一第8页武汉光华通信息咨询有限公司线路侧规划简单，支路侧按需配置即可支线路分离逐段落地转为交叉，实现天然电中继节省客户侧端口,归一支线路单元优化中继，简化组网，控制投资保护手段完善一波多备：1线路＋n支路，可以给多种业务做备波快速恢复：网管完成通道建立，避免多站手工连纤多业务同波承载OTN实现100M～100GE全业务统一承载OTN的封装技术适用100G的优势2020年3月9日星期一第9页武汉光华通信息咨询有限公司TSC4*OTU2OTU3OTU4THATQXTSXL40G4*10G100M～2.7GNQ2NS3NS4大容量交叉ODUkXC高速公路应该为所有车辆服务，同时必须有完善的调度指挥系统才能带来巨大的经济效益10G/40G/100G只是一种模块技术而非系统技术，只有与OTN结合才能发挥大容量、灵活、高效的价值OTN技术解决了传统10G/40G/100G波分调度、保护以及波道资源不能充分利用的难题100G10G/40G/100G与大容量OTN的完美融合2020年3月9日星期一第10页武汉光华通信息咨询有限公司100GOTN全业务接入和调度解决方案可以实现100M～100GE业务统一接入的OTN设备TOATDX/TQX/TOXNS2NQ28*Any(100M~2.7G)2/4/8*10GAny(STM-64/10GELAN/WAN)1×OTU2/2e4×OTU2/2eNS31×OTU3/3e2TOGODU0/1TSXL40GPOS/STM-256THA8*GEND22×OTU2/2e100GE支路单元电交叉线路单元NPO212×OTU2/2eODU2/2eODU0/1ODU2/3ODU0/1/2/2e/3ODU0/1ODU0/1/2/2eODU1ODU2ODU0ODU2eODU3NO28×OTU2/2eND32×OTU3/3e2NS41×OTU4ODU0/1/2/2e/3/416*Any(100M~2.7G)ODU3/4TSC2020年3月9日星期一第11页武汉光华通信息咨询有限公司100GOTN全业务承载处理流程2020年3月9日星期一第12页武汉光华通信息咨询有限公司OTN业务承载与WDM业务承载的区别•OTN支线路分离，所有的业务接口变化都不影响线路侧的投资•OTN通过系统的电层交叉，提高了单波长的利用率，等效地提高了系统容量•减少备件数量，从传统波分的M*N到OTN的M+N，减轻维护压力2020年3月9日星期一第13页武汉光华通信息咨询有限公司OTNG.709接口速率及可承载的业务类型•G.709标准速率：–2.5Gb/s、10Gb/s、40Gb/s和100Gb/s•业务种类：–TDM业务：STM16/64/256–以太网业务GE/10GE/40GE/100GE–SAN业务：ESCON/FICON/FC-1G/2G/4G/8G/10G–视频业务：HDTV/DVB?OPU1ODU1OPU2ODU2ODTUG2ODTUG3OPU3ODU3OTU3OTU2OTU12.488Gb/sClientSignal9.953Gb/sClientSignal39.8Gb/sClientSignalOChOChOCh电域光域GE,10GELAN,40GE,100GE?SAN?DVB,HDTV?2020年3月9日星期一第14页武汉光华通信息咨询有限公司OTN中以太网适配问题2020年3月9日星期一第15页武汉光华通信息咨询有限公司子波长业务承载方案•SDH高阶VC承载精细的时隙；成熟的技术；大量商用的产品和芯片。•10GE承载GE通过二层交换汇聚到10GE•ODU0承载时钟频率透明；没有OTU0速率等级•ODUflex–任意速率CBR业务承载•OTN支群路分离结构，可以平滑升级GESANDVB/HDTVHOVCGSTM16/64ODUkGESANDVB/HDTVODUflexODUk(a)高阶VC承载(d)ODUflex承载GEVLAN10GEODUk(b)10GE承载GEODU0ODUk(C)ODU0承载2020年3月9日星期一第16页武汉光华通信息咨询有限公司子速率复用2020年3月9日星期一第17页武汉光华通信息咨询有限公司10GELAN映射2020年3月9日星期一第18页武汉光华通信息咨询有限公司OHPayloadAreaclientdatastuffserverframeormulti-frame0memoryPserver?Pserverclientdataindication=read/writeenablepayloadareaframestartclockCm(t)enableGMP能够实现CBR业务到OTN容器的自动适配，是OTN承载多业务的关键技术业务速率信息在开销中传递client层service层都是可变的Sigma-delta算法M字节位宽数据时钟分离GMP映射2020年3月9日星期一第19页武汉光华通信息咨询有限公司ODUflexOHOH固定比特速率业务客户信号包业务客户信号OHGMPTSiTSjODUflexOHBMPTSiTSjGMPGFP•采用同步包封方式映射CBR业务到ODUflex•通过GFP方式映射包业务到ODUflex•采用GMP映射ODUflex到HOOPUkODUflex2020年3月9日星期一第20页武汉光华通信息咨询有限公司AnyoverOTN解决方案•ODU1被等分成16个VIP专席•数据业务(VIP客户)经过GFP封装处理被直接映射到ODU1的不同VIP专席中•基于G.709的时隙交换技术允许任意子波长的分插复用，穿通或交换，而不影响同一个ODU1内的其它业务，专人转位•高的波长效率，支持客户信号的完全透明（保护客户隐私，兼顾客户健康与安全）•随叫随停，自由上下，专属列车2020年3月9日星期一第21页武汉光华通信息咨询有限公司OTN面向全业务的复用结构体系•ODU0是OTN专门针对GE业务封装调度的颗粒•ODU0是中国移动、DT、华为等主导提出的，已经写入G.7092020年3月9日星期一第22页武汉光华通信息咨询有限公司•OTN支线路分离，所有的业务接口变化都不影响线路侧的投资•OTN通过系统的电层交叉，提高了单波长的利用率，等效地提高了系统容量•减少备件数量，从传统波分的M*N到OTN的M+N，减轻维护压力2020年3月9日星期一第23页武汉光华通信息咨询有限公司OTN多业务承载实现方案OPU1ODU1OPU2ODU2ODTUG2ODTUG3OPU3ODU3OTU3OTU2OTU1ClientSignalClientSignalClientSignalOChOChOCh电域光域2020年3月9日星期一第24页武汉光华通信息咨询有限公司波长级业务承载实现方案OTU3/3eODU3/3eSTM256/40GEOTU2/2eODU2/2eSTM64/10GELANODU1STM16x4x4OTUk接口和OTUke接口兼容设计OTU4ODU4100GE调制复用2or4bit/symbolx102020年3月9日星期一第25页武汉光华通信息咨询有限公司OTM复用和映射结构（LOODU）2020年3月9日星期一第26页武汉光华通信息咨询有限公司OTM复用和映射结构（HOODU）2020年3月9日星期一第27页武汉光华通信息咨询有限公司OTN业务承载能力（LOODU）OPUflexOPU4OPU3OPU2OPU0OPU1客户速率1.238G2.488G9.995G40.149G104.134G10.312GOPU2eLOOP