OTN學(xué)習(xí)筆記0514(DOC)

1、OTN 學(xué)習(xí)筆記OTN 基本原理OTN 產(chǎn)生背景原有 WDM 技術(shù)僅在物理層面上統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，即針對(duì) WDM 系統(tǒng)中傳送信號(hào)的波段、頻率間 隔等做出了規(guī)定，對(duì)信號(hào)的幀結(jié)構(gòu)沒(méi)有制定統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。使得 WDM 在傳遞如 STM64 10GbE 等信號(hào)時(shí)產(chǎn)生了性能監(jiān)測(cè)、幀結(jié)構(gòu)、開(kāi)銷(xiāo)管理等難題。OTN 特點(diǎn)OTN 是以波分復(fù)用技術(shù)為基礎(chǔ)，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 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。在OTN 網(wǎng)絡(luò)的邊緣層，業(yè)務(wù)信號(hào)被封裝進(jìn)入統(tǒng)一的、開(kāi)銷(xiāo)豐富的 OT

2、N 體制中的幀結(jié)構(gòu)中去，實(shí)現(xiàn)基于 OTN 體制的 WDM 全網(wǎng)統(tǒng)一 運(yùn)營(yíng)、管理、維護(hù)。OTN 在電域?yàn)?OTH,在光域?yàn)?ROADMOTN 在光域內(nèi)可以實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)信號(hào)的傳遞、復(fù)用、路由選擇、監(jiān)控，并保證其性能要求和 生存性。OTN 可以支持多種上層業(yè)務(wù)或協(xié)議，如 SONET/SDH, ATM，Ethernet，IP，PDH, FibreChannel，GFP，MPLS OTN 虛級(jí)聯(lián)，ODU 復(fù)用等。F 表為 ITU-T 構(gòu)建的 OTN 協(xié)議框架Defin iti onsG.870 Defini tio ns and Termi nology for Optical Tran sport Net

3、works (OTN)Framework forRecomme ndati onsG.871/Y.1301 Framework for Optical Tran sport Network Recomme ndatio nsArchitecturalAspectsG.872 Architecture of Optical Tran sport NetworksG.872 Ame nd. 1 Architecture of Optical Tran sport NetworksG.872 Living ListCon trol Pla neASTN/ASON recomme ndatio ns

4、are moved to specific ASTN/ASON sta ndards pageG.709/Y.1331 Network n ode in terface for the optical tran sport network (OTN)Structures Mapp ingG.709/Y.1331Adde ndum 1G.709 Living ListG.975 Forward Error CorrectionG.798 Characteristics of optical transport network (OTN) equipment functional blocksG.

5、798 Ame ndme nt 1Fun cti onalCharacteristicsG.798 Living ListG.806 Characteristics of transport equipment - Description Methodology and Gen eric Fun cti onalityG.7710/Y.1701Common Equipme nt Man ageme nt Requireme ntsProtectio nG.808.1 (G.gps)Gen eric protecti on switch ing - Lin ear trail and sub n

6、etworkprotecti onSwitchi ngG.873.1 Optical Tran sport network (OTN) - Lin ear Protecti onG.873.1 Errata 1Optical Tra nsport network (OTN) - Lin ear ProtectionG.874 Management aspects of the optical transport network elementMan ageme nt AspectsG.874.1 Optical Tra nsport Network (OTN) Protocol-Neutral

7、 Man ageme nt In formati on Model ForThe Network Eleme nt ViewG.875 Optical Tran sport Network (OTN) man ageme nt in formatio n model for the n etwork element viewDataG.7712/Y.1703Architecture and specificati on of data commu ni cati on n etworkCommu ni cati onNetwork (DCN)G.dc n livi ng listError P

8、erforma neeG.8201 (G.optperf)Error performa nee parameters and objectives for multioperator intern ati onal paths within the Optical Tran sport Network (OTN)G.optperf living listM.2401 (M.24ot n)Error Performa nee Limits and Procedures for Brin gi ng-l nto-Service and Maintenance of multi-operator i

9、ntern ati onal paths and secti ons with in Optical Transport NetworksJitter & Wan derPerforma neeG.8251(G.otnjit)The con trol of jitter an d wan der within the optical tran sportnetwork (OTN)G.8251 Amen dme nt 1The con trol of jitter and wan der with in the opticaltran sport network (OTN)G.8251

10、Corrige ndum 1The con trol of jitter and wan der with in the opticaltran sport network (OTN)G.664 Gen eral Automatic Power Shut-Dow n Procedures for Optical Tran sport SystemsG.691 Optical In terfaces for sin gle-cha nnel SDH systems with Optical Amplifiers, and STM-64 andSTM-256 systemsG.692 Optica

11、l In terfaces for Multicha nnel Systems with Optical AmplifiersG.693 Optical in terfaces for in tra-office systemsPhysical-LayerG.694.1 Spectral grids for WDM applicatio ns: DWDM freque ncy gridAspectsG.694.2 Spectral grids for WDM applicatio ns: CWDM wavele ngth gridG.695 Optical in terfaces for Co

12、arse Wavele ngth Divisio n Multiplexi ng applicati onsG.696.1(G.1 aDI) Intra-Domain DWDM applicationsG.697(G.optmo n)Optical mo nitor ing for DWDM systemG.959.1 Optical Tran sport Networki ng Physical Layer In terfacesSup.39 (Sup.ds n)Optical System Desig n and Engin eeri ng Con siderati onsG.651 Ch

13、aracteristics of a 50/125 um multipmode graded in dex optical fibre cableG.652 Characteristics of a single-mode optical fibre cableFibresG.653 Characteristics of a dispersion-shifted single mode optical fibre cableG.654 Characteristics of a cut-off shifted single-mode fibre cableG.655 Characteristic

14、s of a non-zero dispersion shifted single-mode optical fibre cableG.661 Defin iti on and test methods for the releva nt gen eric parameters of optical amplifier devicesand subsystemsComp onents & Sub-G.662 Gen eric characteristics of optical fibre amplifier devices and subsystemssystemsG.663 App

15、lication related aspects of optical fibre amplifier devices and subsystemsG.671 Tran smissi on characteristics of passive optical comp onentsOTN 基本概念光通路 opticalchannel （OChr）, OCh 是用于支持 OCh 路徑的信息結(jié)構(gòu)，根據(jù)是否支持非隨路開(kāi)銷(xiāo)（OCh_OH,定義了兩種 OCh,即支持非隨路開(kāi)銷(xiāo)的全功能光通路（OCh）和不支持非隨路開(kāi)銷(xiāo)的簡(jiǎn)化功能光通路（OChr）。本標(biāo)準(zhǔn)定義的 OCh 的客戶(hù)信號(hào)為 OTUk 信號(hào)，其它數(shù)

16、字客戶(hù)信號(hào)如 STM-N 以太網(wǎng)等 OTM 也可支持。另外，OCh 應(yīng) 具有區(qū)分兩個(gè)不同的 OCh 信號(hào)(一個(gè)信號(hào)承載 OTU1，另一個(gè)信號(hào)承載 OTU2 或 GbE)的 特征，具體實(shí)現(xiàn)待研究。光通路數(shù)據(jù)單元 opticalchanneldataunit(ODUk), ODUk 是包括信息凈荷(OPUk)和與 ODUk 開(kāi)銷(xiāo)相關(guān)的信息結(jié)構(gòu)。ODUk 的容量由 k 區(qū)分，k= 0, 1, 2, 2e , 3, 4。ODUk 通道 ODUkpath (ODUkP),光通路數(shù)據(jù)單元 k 通道(ODUkP)是用于支持端到端 ODUk 路徑的信息結(jié)構(gòu)。光通路數(shù)據(jù)單元串聯(lián)連接監(jiān)測(cè) ODUkTCM (ODU

17、kT)，光通路數(shù)據(jù)單元 kTCM (ODUkT) 是用于支持 TCM 路徑的信息結(jié)構(gòu)。最多可以支持 6 個(gè) TCM 子層。光通路凈荷單元 opticalcha nn elpayloadu nit(OPUk), OPUk 是適配客戶(hù)信息在光通路上傳送的信息結(jié)構(gòu)。將客戶(hù)信息、所需適配客戶(hù)信號(hào)速率和 OPUk 凈荷速率的開(kāi)銷(xiāo)、以及 其他支持客戶(hù)信號(hào)傳送的 OPUk 開(kāi)銷(xiāo)結(jié)合在一起。這些開(kāi)銷(xiāo)是特定適配開(kāi)銷(xiāo)， OPUk 的容 量由 k 劃分，k = 0, 1, 2, 2e, 3, 4。光監(jiān)控通路 opticalsupervisorychannel (OSC , OSC 是傳送 OTM 開(kāi)銷(xiāo)信號(hào)的物理光

18、路,不經(jīng)過(guò)光放大器。光傳送模塊 opticaltransportmodule(OTM-nr.m , OTM-O.mvn) OTM 是經(jīng)過(guò)，ONNI 被傳送的信息結(jié)構(gòu)。根據(jù)是否支持非隨路開(kāi)銷(xiāo)，OTM 分為支持非隨路開(kāi)銷(xiāo)的全功能 OTM 和 不支持非隨路開(kāi)銷(xiāo)的簡(jiǎn)化功能 OTM 兩種。系數(shù) n 和 m 定義了所支持的波長(zhǎng)和比特速率， r 表示簡(jiǎn)化功能, v 表示支持虛擬多通道。 OTM-0.mvn 支持一個(gè)多通道光信號(hào),目前定義 了 2 種 OTM-O.mvn接口信號(hào)，每種承載包含一個(gè) OTUkV信號(hào)分發(fā)到四個(gè)光通道上的四 路光信號(hào)：OTM-O.3V4 (承載 OTU3)和 OTM-0.4v4 (承

19、載 OTU4)。光通路傳送單元 opticalchanneltransportunit(OTUkV), OTUk 是在一個(gè)或多個(gè)光通路連接上，傳送一個(gè) ODUk 的信息結(jié)構(gòu)，包括光通路數(shù)據(jù)單元和 OTUk 相關(guān)開(kāi)銷(xiāo)(FEC 和 光通路連接管理開(kāi)銷(xiāo))，由幀結(jié)構(gòu)，比特速率和帶寬來(lái)表征。 OTUk 的容量由 k 劃分，k =1，2，3，4。目前定義了兩種 OTUk，即用于 OTM 域間(IrDI)或域內(nèi)(IaDI)完全標(biāo) 準(zhǔn)化的 OTUk,以及僅用于OTM 域內(nèi)(IaDI)部分功能標(biāo)準(zhǔn)化的 OTUk (OTUkV)。OTN 網(wǎng)絡(luò)分層模型OTN 傳送網(wǎng)絡(luò)從垂直方向分為 光通路(OCh)層、光復(fù)用段(O

20、MS)層和光傳輸段(OTS)層三層，相鄰層之間是客戶(hù)/服務(wù)者關(guān)系，其功能模型如圖 2-1 所示。錯(cuò)誤！未 找到引用源。中 OTN 網(wǎng)絡(luò)相鄰層之間的客戶(hù)/服務(wù)者關(guān)系具體如下：1.光通路/客戶(hù)適配 OCh/客戶(hù)適配(OCh/Client_A )過(guò)程涉及到客戶(hù)和服務(wù)者兩個(gè)方面的處理過(guò)程，其中客戶(hù)處理過(guò)程與具體的客戶(hù)類(lèi)型有關(guān)，可根據(jù)特定的客戶(hù)類(lèi)型(如 SDH 以太網(wǎng)等)參考其已標(biāo)準(zhǔn)化的處理過(guò)程，本標(biāo)準(zhǔn)僅規(guī)范服務(wù)者相關(guān)的處理過(guò)程。另 外，雙向的光通路/客戶(hù)適配(OCh/Client_A )功能是由源和宿的 OCh/客戶(hù)適配過(guò)程來(lái) 實(shí)現(xiàn)。OCh/客戶(hù)適配源(OCh/Client_A_So )在輸入和輸出接

21、口之間進(jìn)行的主要處理過(guò)程包括：(1)產(chǎn)生可以調(diào)制到光載頻上的連續(xù)數(shù)據(jù)流。對(duì)于數(shù)字客戶(hù)，適配過(guò)程包括擾碼和線(xiàn)路 編碼等處理，相應(yīng)適配信息就是定義了比特率和編碼機(jī)制的連續(xù)數(shù)據(jù)流；(2)產(chǎn)生和終結(jié)相應(yīng)的管理和維護(hù)信息。OCh/客戶(hù)適配宿(OCh/Client_A_Sk )在輸入和輸出接口之間進(jìn)行的主要處理過(guò)程包括：(1)從連續(xù)數(shù)據(jù)流中恢復(fù)客戶(hù)信號(hào)。對(duì)于數(shù)字客戶(hù)，適配過(guò)程包括時(shí)鐘恢復(fù)、解碼和解 擾等處理；(2)產(chǎn)生和終結(jié)相應(yīng)的管理和維護(hù)信息。雙向的 OMS/OCh 適配（OMS/OCh_A）功能是由源和宿的 OMS/OCh 適配過(guò)程來(lái)實(shí)現(xiàn)。OMS/OCh 適配源（OMS/OCh_A_Sc）在輸入和輸出

22、接口之間進(jìn)行的主要處理過(guò)程包括：（ 1） 通過(guò)指定的調(diào)制機(jī)制將光通路凈荷調(diào)制到光載頻上；然后給光載頻分配相應(yīng)的功率 并進(jìn)行光通路復(fù)用以形成光復(fù)用段；（ 2） 產(chǎn)生和終結(jié)相應(yīng)的管理和維護(hù)信息。OMS/OCh 適配宿（OMS/OCh_A_Sk）在輸入和輸出接口之間進(jìn)行的主要處理過(guò)程包括：（ 1） 根據(jù)光通路中心頻率進(jìn)行解復(fù)用并終結(jié)光載頻，從中恢復(fù)光通路凈荷數(shù)據(jù)；（ 2） 產(chǎn)生和終結(jié)相應(yīng)的管理和維護(hù)信息。注：實(shí)際處理的數(shù)據(jù)流考慮了光凈荷、開(kāi)銷(xiāo)兩部分?jǐn)?shù)據(jù)，但開(kāi)銷(xiāo)部分在OMS 路徑終端不進(jìn)行處理。3.光傳輸段 /光復(fù)用段適配雙向的 OTS/OMS 適配（OTS/OMS_A）功能是由源和宿的 OTS/OM

23、S 適配過(guò)程來(lái)實(shí)現(xiàn)。OTS/OMS 適配源（OTS/OMS_A_S0 在輸入和輸出接口之間進(jìn)行的主要處理過(guò)程包括：產(chǎn)生和終結(jié)相應(yīng)的管理和維護(hù)信息。OTS/OMS 適配宿（OTS/OMS_A_Sk 在輸入和輸出接口之間進(jìn)行的主要處理過(guò)程包括： 產(chǎn)生和終結(jié)相應(yīng)的管理和維護(hù)信息。注：實(shí)際處理的數(shù)據(jù)流考慮了光凈荷、光監(jiān)控通路開(kāi)銷(xiāo)兩部分?jǐn)?shù)據(jù)，但光監(jiān)控通路部分在 OTS 路徑終端不進(jìn)行處理。OTN 網(wǎng)絡(luò)分層2.光復(fù)用段 / 光通路適配申向適配光通路層功能結(jié)構(gòu)OCh 層通過(guò)光通路路徑實(shí)現(xiàn)接入點(diǎn)之間的數(shù)字客戶(hù)信號(hào)傳送，其特征信息包括與光通路 連接相關(guān)聯(lián)并定義了帶寬及信噪比的光信號(hào)和實(shí)現(xiàn)通路外開(kāi)銷(xiāo)的數(shù)據(jù)流，均為

24、邏輯信號(hào) OCh 層的傳送功能和實(shí)體主要由 OCh 路徑、OCh 路徑源端（OCh_TT 源端）、OCh 路徑 宿端（OCh_TT 宿端）、(OMS )(OT5 )OCh.端徑OCh NCOTS_TTOM 8 NCOT端訐OTS _TT01 APQCb APOMSAPOMSAP/ CheDt AQMS TCPOTSAP0OTTCPQMS _TTOMS TCPGMS=TTQMS輸扎OCh 網(wǎng)絡(luò)連接（OCh_NC、OCh 鏈路連接（OCh_LC）、OCh 子 網(wǎng)（OCh_SN、OCh 子網(wǎng)連接（OCh_SNC 等組成。OCh 層功能結(jié)構(gòu)注：上述圖例同樣適用本標(biāo)準(zhǔn)后續(xù)圖形，相關(guān)圖形不再標(biāo)注。OCh

25、層的終端包括路徑源端、路徑宿端、雙向路徑終端三種方式，主要實(shí)現(xiàn)OCh 連接的完整性驗(yàn)證、傳輸質(zhì)量的評(píng)估、傳輸缺陷的指示和檢測(cè)等功能。子層劃分由于目前光信號(hào)處理技術(shù)的局限性，純光模擬信號(hào)無(wú)法實(shí)現(xiàn)數(shù)字客戶(hù)信號(hào)質(zhì)量準(zhǔn)確評(píng)估, 光通路層在具體實(shí)現(xiàn)時(shí)進(jìn)一步劃分為三個(gè)子層網(wǎng)絡(luò)：光通路子層、光通路傳送單元（OTUk, k=1, 2，3，4）子層和光通路數(shù)據(jù)單元（ODUk, k=0, 1，2，2e, 3，4）子層，其中后兩個(gè)子層采用數(shù)字封裝技術(shù)實(shí)現(xiàn)。相鄰子層之間具有客戶(hù)/服務(wù)者關(guān)系，ODUk子層若支持復(fù)用功能，可繼續(xù)遞歸進(jìn)行子層劃分。光通路層各子層關(guān)聯(lián)的功能模型如所 示。OCh 層分層(a) ODU 不支持復(fù)

26、用功能ODU NCOTU曲柜DTU_NCXh躋住(b) ODU 支持復(fù)用功能光通路子層OCh 子層網(wǎng)絡(luò)通過(guò) OCh 路徑實(shí)現(xiàn)客戶(hù)信號(hào) OTUk 在 OTN 網(wǎng)絡(luò) 3R 再生點(diǎn)之間的透明傳 送。ODUj f層網(wǎng)蠟OTLOc了層網(wǎng)弟Q DUk APODUkTCP ODUk AOTUkTCPOCh APOCh TCP0TU1AP_ODirj_NCODUli略住ODll _NCOTCk霧住OTUk_NCOCh NC光通路傳送單元子層OTU 子層網(wǎng)絡(luò)通過(guò) OTUk 路徑實(shí)現(xiàn)客戶(hù)信號(hào) ODUk 在 OTN 網(wǎng)絡(luò) 3R 再生點(diǎn)之間的傳送。其 特征信息包括傳送 ODUk 客戶(hù)信號(hào)的 OTUk 凈荷區(qū)和傳送關(guān)聯(lián)

27、開(kāi)銷(xiāo)的 OTUk 開(kāi)銷(xiāo)區(qū)，均為 邏輯信號(hào)。OTU 子層網(wǎng)絡(luò)的傳送功能和實(shí)體主要由 OTU 路徑、OTU 路徑源端（OTU_TT 源端）、OTU 路徑宿端（OTU_TT 宿端）、OTU 網(wǎng)絡(luò)連接（OTU_NC）、OTU 鏈路連接 （OTU_LC）等組成，相應(yīng)的功能結(jié)構(gòu)所示。OTU 子層網(wǎng)絡(luò)功能結(jié)構(gòu)OTU 子層網(wǎng)絡(luò)的終端包括路徑源端、路徑宿端、雙向路徑終端三種類(lèi)型，主要實(shí)現(xiàn)OTUk連接的完整性驗(yàn)證、傳輸質(zhì)量的評(píng)估、傳輸缺陷的指示和檢測(cè)等功能。光通路數(shù)據(jù)單元子層網(wǎng)絡(luò)ODU 子層網(wǎng)絡(luò)通過(guò) ODUk 路徑實(shí)現(xiàn)數(shù)字客戶(hù)信號(hào)（如 SDH 以太網(wǎng)等）在 OTN 網(wǎng)絡(luò)端到 端的傳送。其特征信息包括傳送數(shù)字客戶(hù)信

28、號(hào)的ODUk 凈荷區(qū)和傳送關(guān)聯(lián)開(kāi)銷(xiāo)的 ODUk 開(kāi)銷(xiāo)區(qū)，均為邏輯信號(hào)。ODU 子層網(wǎng)絡(luò)的傳送功能和實(shí)體主要由 ODU 路徑、ODU 路徑源端（ODU_TT 源端）、ODU 路徑宿端（ODU_TT 宿端）、ODU 網(wǎng)絡(luò)連接（ODU_NC）、ODU 鏈路連接（ODU_LC、ODU 子網(wǎng)（ODU_SN 和 ODU 子網(wǎng)連接（ODU_SNC 等組成，相應(yīng)的功能 結(jié)構(gòu)如所示ODU 子層網(wǎng)絡(luò)功能結(jié)構(gòu)ODU 子層網(wǎng)絡(luò)的終端包括路徑源端、路徑宿端、雙向路徑終端三種類(lèi)型，主要實(shí)現(xiàn)ODUk連接的完整性驗(yàn)證、傳輸質(zhì)量的評(píng)估、傳輸缺陷的指示和檢測(cè)等功能。另外，根據(jù) ODUk （k=0，1, 2，2e，3，4）目前已定

29、義的速率等級(jí)，ODU 子層網(wǎng)絡(luò)支持ODU 復(fù)用時(shí)。光復(fù)用段層OMS 層通過(guò) OMS 路徑實(shí)現(xiàn)光通路在接入點(diǎn)之間的傳送，其特征信息包括OCh 層適配信息的數(shù)據(jù)流和復(fù)用段路徑終端開(kāi)銷(xiāo)的數(shù)據(jù)流，均為邏輯信號(hào)，采用n 級(jí)光復(fù)用單元（OMU-n）表示，其中 n 為光通路個(gè)數(shù)。光復(fù)用段中的光通路可以承載業(yè)務(wù)，也可以不承載業(yè) 務(wù)，不承載業(yè)務(wù)的光通路可以配置或不配置光信號(hào)。OMS 層的傳送功能和實(shí)體主要由 OMS 路徑、OMS 路徑源端（OMS_TT 源端）、OMS 路徑 宿端（OMS_TT 宿端）、OMS 網(wǎng)絡(luò)連接（OMS_NC、OMS 鏈路連接（OMS_LQ 等組 成。OMS 層的終端包括路徑源端、路徑宿

30、端、雙向路徑終端三種方式，主要實(shí)現(xiàn)傳輸質(zhì)量的 評(píng)估、傳輸缺陷的指示和檢測(cè)等功能。光傳輸段層OTS 層通過(guò) OTS 路徑實(shí)現(xiàn)光復(fù)用段在接入點(diǎn)之間的傳送。OTS 定義了物理接口，包括頻 率、功率和信噪比等參數(shù)，其特征信息可由邏輯信號(hào)描述，即 OMS 層適配信息和特定的 OTS 路徑終端管理/維護(hù)開(kāi)銷(xiāo)，也可由物理信號(hào)描述，即 n 級(jí)光復(fù)用段和光監(jiān)控通路，具 體表示為 n 級(jí)光傳輸模塊（OTM-n）。OTS 層的傳送功能和實(shí)體主要由 OTS 路徑、OTS 路徑源端（OTS_TT 源端）、OTS 路徑宿 端（OTS_TT 宿端）、OTS 網(wǎng)絡(luò)連接（OTS_NC、OTS 鏈路連接（OTS_L。、OTS 子網(wǎng)（OTS_SN、 OTS 子網(wǎng)連接 （OTS_SNC 等組成，