【精品】OTN技术的研究

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1、OTN技术的研究1.OTN技术产生的背景随着电信网向分组化和宽带化发展，A1MP已经成为业务网演进的趋势。根据预测，在未来5年内，带宽将以每年50%以上的速度增长，2010年，骨干网截面带宽流量将达到50T以上，其中97%以上为数据流量。带宽流量的飞速增长以及业务的A11-IP趋势驱动光传送网进入转折期。作为基础承载网的光传送网，如何顺应A11-IP的发展趋势，高效承载IP业务，同时降低网络建设和运维成木，成为运营商在传送网建设中最关注的问题。一个高质量、配置灵活、具有高生存性的传送网已经成为运营商的迫切需求。随着IP承载网所需

2、的电路带宽和颗粒度的不断增大，以VC调度为基础的SDH网络首先在扩展性和效率方面呈现岀了明显不足，在光层上直接承载IP的扁平化架构已经成为大势所趋dPoverWDM组网架构对光层设备提出了新的需求，原本由SDH网络完成的组网、端到端电路监控管理和保护功能将逐渐由WDM层面承担。此外，数据业务发展的不确定性要求光层网络具备更多的智能性，以便在网络拓扑及业务分布发生变化时能够快速响应，实现业务的灵活调度。近年來，通信网络所承载的业务发生了巨大的变化。数据业务发展非常迅速,特別是宽带、IPTV、视频业务的发展，对运营商的传送网络提出了

3、新的要求。传送网络要能够提供适应这种增长的海量带宽，更重要的是要求传送网络可以进行快速灵活的业务调度，完善便捷的网络维护管理（OAM功能），以适应业务的需求。H前传送网使用的主要是SDH和WDM技术，但这2种技术都存在着一定的局限性。SDH技术偏重于业务的电层处理，具有灵活的调度、管理和保护能力，OAM功能完善。但是，它以VC4为基本交叉调度颗粒，采用单通道线路，容屋增长和调度颗粒大小受到限制，无法满足业务的快速增长。WDM技术以业务的光层处理为主，多波长通道的传输特性决定了它具有提供大容量传输的天然优势。但是，1=1前的WDM

4、网络主要采用点对点的应用方式，缺乏有效的网络维护管理手段。纯光调度系统（如ROADM）虽然可实现类似于SDH的调度和保护功能，但由于物理受限和波长受限问题，很难在人范围网络中应用。而且颗粒度单一，灵活性差，不能实现不同厂家设备的互通山。而OTN技术包括了光层和电层的完整体系结构，各层网络都有相应的管理监控机制，光层和电层都具有网络生存性机制，从而可以解决上述存在的问题。OTN技术可以提供强大的OAM功能，并可实现多达6级的串联连接监测（TCM）功能，提供完善的性能和故障监测功能。OTN设备基于ODUk的交叉功能使得电路交换粒度由

5、SDH的155M提高到2.5G/10G/40G,从而实现大颗粒业务的灵活调度和保护。OTN设备还可以引入基于ASON的智能控制平面，提髙网络配置的灵活性和生存性。ITU-T在2000年前后已经制定了多个OTN技术相关的标准，建立了比较完善的OTN标准体系。但由于传输的业务已经从最初的SDH信号为主发展到IP/Ethernet业务为主，相关OTN标准也在修订当中。H前OTN的标准化工作主要集屮在以下儿个方面。a）适应FC/GE等低速信号传送的帧结构，如最近提出的ODU0；b）透明的10GE-LAN的传送，如OTU2e超频方式等；c

6、）更高速的40GE/100GE信号的传送，如正在定义的ODU4；d）ODUk共享保护环；e）多种FEC的应用导致的互联互通问题。2.OTN的基本概念和特点OTN（光传送网,OpticalTransportNetwork）,是以波分复用技术为基础、在光层组织网络的传送网，是下一代的骨干传送网。OTN通过ROADM技术、OTH技术、G.709封装和控制平面的引入，将解决传统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将是未来最主要的光传送网技术，随着ULH（超长跨距DWDM技术）的发展，使得DWDM系统

7、的无电中继传输距离达到儿千公里。ULH的发展与OTN技术的发展相结合，将可以进一步扩大OTN的组网能力，是现在长途干线中的OTN子网部署，减少OTN子网Z间的O/E/O连接，提高DWDM系统的传输效率。从电域看，OTN保留了许多SDH的优点，如多业务适配、分级复用和疏导、管理监视、故障定位、保护倒换等。同时OTN扩展了新的能力和领域，例如提供大颗粒的2.5G、10G、40G业务的透明传送，支持带外FEC,支持对多层、多域网络进行级联监视等。从光域看，OTN将光域划分成Och（光信道层）、OMS（光复用段层）、OTS（光传送段层）

8、三个子层，允许在波长层面管理网络并支持光层提供的OAM（运行、管理、维护）功能。为了管理跨多层的光网络，OTN提供了带内和带外两层控制管理开销。ITU-T从1998年左右就启动了OTN系列标准的制定，到2003年OTN主要系列标准已基木完善，如OTN逻辑接口G.