OTN技术概要

OTN解决方案与网络规划陶智勇[e-mail]027-87691215提纲OTN技术原理工程设计原则OTN解决方案应用案例分享业务驱动光网络发展高速光网络业务驱动了宽带接入技术发展（有限宽带接入&无线宽带接入技术），导致核心路由器容量急剧扩展（集群），中继带宽的膨胀驱动了高速光通信发展。FTTxGPONEPON10GEPON10GPONLTEWiMAXCDMA2000TD-CDMAWCDMALTEWiMAXTD-CDMA3传统WDM在宽带业务承载方面的局限业务调度不灵活组网能力差保护机制不完善简单的OSC，无法对通道进行精确的管理……传统的WDM设备无法满足要求，问题主要在调度、保护、管理等方面。SDH的优势可以弥补WDM的不足强大而灵活的交叉调度能力多种完善的保护机制规范的映射、复用，多层次的嵌入式开销丰富的可运营可管理经验……WDM的大容量传送机制＋SDH的电层处理机制OTNOTN概念OTN即光传送网，OpticalTransportNetwork；传统的WDM在保护、管理、调度等方面的局限，使其不能很好的适应大颗粒宽带业务的传送需求；WDM的传送能力结合SDH的电层处理机制，产生了OTN技术。OTN具备特色：1、WDM的大带宽传送能力2、SDH的灵活组网能力3、并可加载ASON智能特性，升级为智能光网络工作波长说明8/16/32/40波系统工作波长范围：C波段（1530nm~1565nm）频率范围：192.1THz~196.0THz通路间隔：100GHz中心频率偏差：±20GHz（速率低于2.5Gbit/s）；±12.5GHz（速率10Gbit/s80波系统工作波长范围：C波段（1530nm~1565nm）频率范围：C波段（192.10~196.00THz和192.15~196.05THz）通路间隔：50GHz中心频率偏差：±5GHz160波系统工作波长范围：C波段（1530nm~1565nm）+L波段（1565nm~1625nm）频率范围：C波段（192.10~196.00THz和192.15~196.05THz）+L波段（187.00~190.90THz和186.95~190.85THz）通路间隔：50GHzOTN的复用和映射OTN的复用映射过程类似于PDH进入SDH的映射过程。但是OTN复用结构相对简单，复用颗粒度大，没有SDH类似于VC4的统一复用颗粒。OTN中的光交叉——ROADM9WSS器件原理正向：实现任意波长到任意端口；反向：不同端口任意波长到同一端口（避免波长冲突）。基于WSS的PXC系统PXC:基于ROADM的三维及以上光交叉节点优点：实现任意波长到任意端口；支持任意波长到任意端口的指配，配合可调谐OTU，实现光网络波长自由上下；基于WSS可从升级到4维，6维和8维，支持灵活增加网元节点或增加的新的光方向；通过ASON控制平面完成波长自动路由，实现多层次的保护方式；相对于光开关整列构成的OXC，连纤数量少。缺点：受波长冲突限制和传输物理损伤限制。FZABCFGHGBCADHE含ROADM节点的MESH网络电交叉—OTH10OTH-电层灵活的交叉SDH技术与WDM技术相结合实现方式：将OTU切分为客户侧和群路侧特点：大的业务颗粒：1-100Gb/s；大的交叉颗粒：ODU0/ODU1/ODU2/ODU3/ODU4；没有类似与SDHVC4的统一交叉颗粒；具有SDH相当的保护调度能力；业务接口变化时只需改变接口盘；将OTU种类由MxN降低为M+N,减少了单盘种类。OTUkOTUkOTUkClientClient客户端OTN端OTUk客户端客户端客户端OTN端OTN端OTN端ClientClientOUDk电交叉矩阵ODUkODUkODUkODUkODUkODUk光交叉和电交叉比较类别光交叉特性电交叉特性交叉容量大，可达10T以上T级别左右交叉粒度波长级子波长级业务透明性全透明载荷透明设备成熟度成熟较成熟交叉单元备份ROADM盘故障解决困难交叉盘可以保护保护较差完善波长冲突有无物理参数限制有无互通困难简单子波长汇聚无有OAM保护交叉容量颗粒度互通CAPEXOPEX标准化设备成熟度SWXC电交叉OAM保护交叉容量颗粒度CAPEXOPEX标准化设备成熟度长距离传输和组网互通ROADM光交叉长距离传输和组网光电交叉比较1212英文标题:32-36pt颜色:黑色R0G0B0内部使用字体:微软雅黑外部使用字体:微软雅黑中文标题:30-32pt颜色:黑色R0G0B0字体:微软雅黑英文正文（1级）:20-22pt子目录(2-3级):18-16pt颜色:黑色R0G0B0/蓝色R0G102B153/绿色R0G102B102内部使用字体:微软雅黑外部使用字体:微软雅黑中文正文（1级）:20-22pt子目录(2-3级):18-16pt颜色:黑色/蓝色/绿色字体:微软雅黑配色参考方案：建议同一页面内不超过四种颜色，以下是13组配色方案，同一页面内只选择一组使用。（仅供参考）客户或者合作伙伴的标志放在左上角.CDλ1λ2λ3ABCDλ1λ2λ3AB波分设备：局向决定波道端口和波道资源存在浪费核心点（业务汇聚点）需配置大量业务机盘OTN设备：可进行波道整合，同一波长内不但可以不同局向，也可以是不同的业务类型有效利用端口和波道资源，节省成本核心点（业务汇聚点）需配置业务机盘数量大大减少业务调度——OTN带来了子波长1313英文标题:32-36pt颜色:黑色R0G0B0内部使用字体:微软雅黑外部使用字体:微软雅黑中文标题:30-32pt颜色:黑色R0G0B0字体:微软雅黑英文正文（1级）:20-22pt子目录(2-3级):18-16pt颜色:黑色R0G0B0/蓝色R0G102B153/绿色R0G102B102内部使用字体:微软雅黑外部使用字体:微软雅黑中文正文（1级）:20-22pt子目录(2-3级):18-16pt颜色:黑色/蓝色/绿色字体:微软雅黑配色参考方案：建议同一页面内不超过四种颜色，以下是13组配色方案，同一页面内只选择一组使用。（仅供参考）客户或者合作伙伴的标志放在左上角.OTU210Gany40G/100GOTN网络ClientLine8/16*anyOTN部署带宽池，业务板卡即插即用OTU3交叉业务接入带宽池方式10GOTN40GOTN100GOTN40GOTN10GOTNN*GEGE10GE10GEGE交叉交叉交叉带宽池部署业务侧和网络侧解耦，业务接入不用考虑网络速率、距离、色散等；在源宿两端加入客户侧单板即可；OTN网络完成其余工作。任意业务，自由接入！OTU4单板客户侧或线路侧映射业务类型8/16*any客户侧Service-ODUk2.5G以下业务10Gany客户侧Service-ODUk任意10G业务40/100G客户侧Service-ODUk40G/100GOTUk线路侧ODUkOTUkOTUk1414英文标题:32-36pt颜色:黑色R0G0B0内部使用字体:微软雅黑外部使用字体:微软雅黑中文标题:30-32pt颜色:黑色R0G0B0字体:微软雅黑英文正文（1级）:20-22pt子目录(2-3级):18-16pt颜色:黑色R0G0B0/蓝色R0G102B153/绿色R0G102B102内部使用字体:微软雅黑外部使用字体:微软雅黑中文正文（1级）:20-22pt子目录(2-3级):18-16pt颜色:黑色/蓝色/绿色字体:微软雅黑配色参考方案：建议同一页面内不超过四种颜色，以下是13组配色方案，同一页面内只选择一组使用。（仅供参考）客户或者合作伙伴的标志放在左上角.OTN开销增强OAM性能14SM：段监测，段段终结；PM：路径监测，业务端到端监测；TCMi：串型连接监测，根据网络情况分配；跨域、跨运营商、跨设备商管理；利于组成大型网络。乌鲁木齐哈密酒泉兰州西安太原大同北京天津葫芦岛沈阳长春哈尔滨SMSMSMSMSMSMSMSMSMSMSMSMTCM1TCM1TCM1TCM2TCM2TCM2TCM2TCM3TCM3PM电中继站端站FHZTEHWFH一干、二干等网络作用突显1515英文标题:32-36pt颜色:黑色R0G0B0内部使用字体:微软雅黑外部使用字体:微软雅黑中文标题:30-32pt颜色:黑色R0G0B0字体:微软雅黑英文正文（1级）:20-22pt子目录(2-3级):18-16pt颜色:黑色R0G0B0/蓝色R0G102B153/绿色R0G102B102内部使用字体:微软雅黑外部使用字体:微软雅黑中文正文（1级）:20-22pt子目录(2-3级):18-16pt颜色:黑色/蓝色/绿色字体:微软雅黑配色参考方案：建议同一页面内不超过四种颜色，以下是13组配色方案，同一页面内只选择一组使用。（仅供参考）客户或者合作伙伴的标志放在左上角.烽火WDM与OTN对比WDMOTNOTU支线路合一业务机盘支线路分离，可构建带宽池，缩短业务开通时间，提供各种业务接入保护仅限光层光层、电层皆可提供保护波长级业务，调度不灵活可进行波长、子波长级调度，应对各种颗粒度的业务需求开销简单开销丰富，具备完善的故障和性能管理机制组网能力差，点对点的链可组建各种复杂网络OTN的优势主要体现在调度、保护和管理上提纲WDM/OTN技术原理工程设计原则烽火OTN解决方案烽火应用案例分享10G?40G?100G?10G40G100G2001200920122020业界一直在争论市场需求：更大的带宽技术成熟：100G目前已成熟，10G/40G已经规模商用10Gor40Gor100G?40G面临的问题产业链标准不统一，产业链薄弱技术性能OLP保护无法满足50ms客户侧光口的拉远问题PMD受限无解决方案40G网络还不能做到精确在线的监测OSNR，运维只能靠PRE-FEC100G传输系统面临的挑战10Gto40GOSNR:谱宽为10G的4倍，多4倍噪声(差6dB)CD:差16倍(10GNRZ容限:1000ps/nm,40GNRZ:60ps/nm)PMD:差4倍非线性效应更加明显40Gto100G(112Gbit/s)OSNR:需增加4~5dBCD:容限差5~6倍PMD:容限差3倍非线性效应更加明显100G系统混传及单波功率要求系统入纤功率要求若为纯100G系统，线路不配置DCF，对于G.652和G.655入纤功率不超过1dBm若为与40G混传，线路配置DCF，G.652入纤功率不超过1dBm，G.655入纤功率不超过0dBm若为与10GOOK混传，入纤功率不超过-1dBm更大的非线性效应危害合理控制单波入纤光功率可以有效抑制非线性效应100G与10G/40G混传的要求40G与10GOOK调制混传时，将会对40G引入更多的非线性损伤，应适当降低入纤光功率，例如降低1dBm。或者采取40G和10G分波带方式，留有100GHz以上的保护间隔100G与10GOOK调制混传时，会对100G引入更多的非线性损伤，例如降低1dBm。或者采取100G和10G分波带方式，留有150~200GHz以上的保护间隔。实验证明100G比40G更易受10G非线性干扰100G与40GDP/DQ等相位调制格式混传时，受到的非线性干扰较小，无需降低入纤光功率，无需留有保护间隔100G与10G/40G混传的要求续色散补偿40G：补偿100G：无需补偿PMD补偿40G：PMDC不成熟100G：无需补偿100GDWDMlineside100GMSA(PM-QPSK)To/fromDWDMHostboardOTU4framer40GMSA(DPSKorDQPSK)To/fromDWDMHostboardOC-768/OTU3framerFECTDCPMDC40GDWDMlineside100GMSAincludes:FEC,CDcomp,PMDcompandEDFA.Noextern