40GOTN_100G技術(shù)及測試課件

1、40G/100G 測試技術(shù)交流100G 市場概述40/100G 基本概念OTN 概述OSNR相關(guān)EoOTN 概述以太網(wǎng) 概述結(jié)論目錄帶寬增加 40G/100G 市場成長部署 40G/100G 系統(tǒng)將推動(dòng)市場在未來 3-5 年持續(xù)增長DellOro 預(yù)測 40G/100G DWDM 轉(zhuǎn)發(fā)器從現(xiàn)在到 2015 年將保持 50% 的年均復(fù)合增長率大多數(shù)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備制造商都擁有成熟的商用技術(shù)：Ciena、NSN、ALU、中興、華為、Cisco 等The high-speed market, will grow at a CAGR of 16% to reach $2.6B by 201540G/100G

2、transceivers will account for 40% of total 10G/40G/100G transceiver revenue by 2015 40G/100G Market Growth100G will exceed 40G port deployments in 2014 by 66%Carriers clearly favor 100G over 40G for new greenfield buildsSource: Infonetics Research, 40G/100G wavelength deployment strategies: global s

3、ervice provider survey, Dec 15th, 201140G/100G 概念線路側(cè) vs 業(yè)務(wù)側(cè)業(yè)務(wù)側(cè)面向用戶業(yè)務(wù)為導(dǎo)向大部分針對分組業(yè)務(wù)40G串行 SDH NRZ并行光通道Eg. 4x10G100G并行光通道Ethernet 802.3baEg. 4x25G線路側(cè)面向網(wǎng)絡(luò)長距離傳輸為導(dǎo)向40G大多數(shù) OTU3NRZ, DPSK100G串行光傳輸采用 OTU4112G,128G & UpOIF: DP-QPSK, 還有其他類型100GigE40GigE40G SONETSONETODU-4ODU-3-3vCEPEPEPECECE: Customer EquipmentPE

4、: Provider EquipmentOTN xWDM(G.709)112Gbps100G NE 總覽：從業(yè)務(wù)側(cè)到線路側(cè)網(wǎng)元PSO-200FTB-85100GIEEE 802.3ba - 標(biāo)準(zhǔn)要點(diǎn)支持 40 Gb/s 和 100Gb/s 的 MAC 數(shù)據(jù)速率在 MAC 層提供 NEXFO 帶內(nèi)測試方法 Portion (1-k) of the signalplus half the noisePBPB = (1-) * S+ N/2Yes or No. 除了上述原因外依賴系統(tǒng)的非線性噪聲大?。悍e分法測試:信噪比只包括了ASE噪聲；帶內(nèi)OSNR測試:包括了所有噪聲來源(非線性噪聲和ASE噪聲)

5、。目前，大部分系統(tǒng)具有較好的非線性噪聲控制，故結(jié)果一致右圖的結(jié)果，兩種方法測試結(jié)果非常一致（差別小于0.5dB）帶內(nèi)測試與積分法測試結(jié)果是否完全一致?兩種方法結(jié)果一致性較好的情況下面的測試結(jié)果中，兩種方法的差別在12dB從噪聲分析可以看到非線性噪聲偏大目前EXFO也可以為部分研究目的用戶提供純ASE對應(yīng)的OSNR，已便于兩種方法的比較帶內(nèi)測試與積分法測試結(jié)果是否完全一致?非線性噪聲部分兩種方法結(jié)果有差別的情況光譜儀（OSA）是一鐘波分系統(tǒng)例行維護(hù)的工具每一個(gè)波分節(jié)點(diǎn)（維護(hù)機(jī)房），若存在40G或OADM，須有帶內(nèi)功能OSAOTN網(wǎng)絡(luò)，建議光譜儀與OTN分析儀結(jié)合在一起使用在DWDM/OTN運(yùn)維中

6、，哪些地方需要用帶內(nèi)光譜儀?100GigE100GigE40GigE40GigE40GigE40GigEODU-4ODU-3-3vCEPEPEPECECE: Customer EquipmentPE: Provider EquipmentOTN (G.709)光層ROADM電層OTN 成幀OSA + NGE光譜儀+OTN分析儀EXFO In-Band OSA測試解決方案FTB-5240S-P 光譜分析儀高分辨率，高精度的光譜分析儀(OSA)涵蓋了所有DWDM的應(yīng)用和從50GHz DWDM到CWDM所有的頻道間隔真正的DWDM網(wǎng)絡(luò)光譜分析的便攜式解決方案自動(dòng)信道“發(fā)現(xiàn)”功能使設(shè)置和測試更簡單針對

7、40 Gbit/s 和ROADM部署的精確、可重復(fù)性高的帶內(nèi)OSNR測試 方案每次掃描超過 90 dB 動(dòng)態(tài)范圍非常快速，非常精確, 使用非常簡單49EoOTN 概述基于 OTN 的 40GE/100GEIEEE 和 ITU 已聯(lián)手努力提供可通過 40km 鏈路無縫傳輸 40GE 和 100GE 信號的傳輸協(xié)議，具體方法是將以太網(wǎng)客戶端直接映射到高速 OTN 幀。此新機(jī)制可以使用專為 IEEE 40GBASE-R 和 100GBASE-R 信號研發(fā)的光模塊，利用多通道策略通過 OTU3 接口傳輸 40GE 以及通過 OTU4 接口傳輸 100GE數(shù)據(jù)通道OTU3：由 4 條通道組成的并行接口O

8、TU4：由 20 條邏輯通道和 4 條光通道組成的并行接口通道管理通道標(biāo)記用于管理偏差和記錄宿端數(shù)據(jù)標(biāo)記來源于 OTU 開銷字節(jié)100GE 直接映射和 40GE 轉(zhuǎn)碼 40GE (41.25Gbps) 使用 64B/66B 線性編碼，因而比標(biāo)準(zhǔn) OPU3 略大64B/66B 數(shù)據(jù)塊轉(zhuǎn)碼成 1024B/1027B 數(shù)據(jù)塊代碼以減少其大小64B/66B 以太網(wǎng)信號（其中每個(gè) 64 比特的數(shù)據(jù)塊具有 2 比特的幀頭）被重新安排以提供由 8 個(gè)數(shù)據(jù)塊（512 比特）組成的單元 為每 16 個(gè)數(shù)據(jù)塊（1024 比特）添加 3 比特的幀頭以生成 1024B/1027B 代碼通用映射規(guī)程 (GMP)符合 G

9、.709 的 GMP 用于將已轉(zhuǎn)碼 1GbE 映射到 OPU0，將 ODUflex 映射到高階 OPUk，以及將所有客戶端映射到 OPU4。GMP 根據(jù)生成周期數(shù)據(jù)和填充字節(jié)圖案 i 的算法分配數(shù)據(jù)和填充字節(jié)OPUk 開銷包括攜帶 Cm 值的 JC1、JC2、JC3 字節(jié)以及攜帶 CnD 值的 JC4、JC5、JC6 字節(jié) Cm 用于通知由 OPUk 凈荷區(qū)傳輸?shù)膬艉勺止?jié)數(shù)的接收端CnD 提供適應(yīng)客戶端信號時(shí)序信息并將其通過 OTN 透明傳輸?shù)臋C(jī)制EXFO 40G/100G OTN測試解決方案FTB-8140 Transport Blazer OTN 測試能力 OTU3 (43G) BER 和

10、 FEC 測試開銷操作和監(jiān)視 告警和誤碼生成和分析ODU TCMi (i=1-6) 告警和誤碼生成和分析SM/PM/TCMi (i=1-6) TTI 和 FTFL 消息操作和分析 頻偏生成和分析 光功率測量OTN SDT 測量終端，耦合和可插入穿通模式ODU MUX; ODU13, ODU23, ODU123, ODU0, ODUFlex ODU MUX; 固定和靈活復(fù)用結(jié)構(gòu)10GE LAN mapping over OTU23 using GFP-FSONET/SDH mapping into OPU3 with STS-1/AU-3 granularityFTB-85100G OTN 測試

11、功能 OTN BERT OTU4/OTU3 非成幀和成幀BERT FEC 誤碼模擬和監(jiān)測 OTN 開銷操作和監(jiān)測 OTN環(huán)回延遲（RTD）測量EoOTN 將100GE/40GE以太網(wǎng)映射到OTN 40G以太網(wǎng)轉(zhuǎn)碼 為實(shí)現(xiàn)客戶端信號的正確映射和去映射而進(jìn)行GMP分析 可配置的40G/100G以太網(wǎng)客戶端 OTL 測試 支持OTL3.4, 4.4 和4.10 單個(gè) OTL告警&和誤碼生成監(jiān)測 OTL通道映射 單個(gè)OTL通道偏差生成和監(jiān)測 ODU復(fù)用 ODU4/ODU3單級和多級復(fù)用 ODU0 和ODU2分別向ODU4/ODU3的映射，解決了對Gig-E和10Gig-E服務(wù)日益增長的需求 ODU0

12、全新的1.25 Gbit/s帶寬虛容器，可在OTN上有效映射千兆以太網(wǎng)服務(wù)直接和間接將ODU0映射到ODU4/ODU3 40G/43G 網(wǎng)絡(luò)升級測試解決方案+FTB-5240S-P(spectral solution for 40G and ROADM In-band OSNR) FTB-8140(40G/43G testing solution )綜合的 40G/43G & In-band OSNR 便攜式現(xiàn)場測試解決方案 一步操作一分鐘即可有效地完成針對 40G 和 ROADM 帶內(nèi)信噪比性能評估一鍵式自動(dòng)完成波長通道配置和分析網(wǎng)絡(luò)開通時(shí)可進(jìn)行實(shí)時(shí)高效的光譜分析 (1 second sca

13、n)!90 dB 動(dòng)態(tài)范圍，高靈敏度，即使使用5/95分光器也可正常掃描40G/43G 映射顆?？蛇_(dá) AU-4 兼容多種線路編碼; NRZ, Duo-Binary, DPSK & DQPSK便于保存用戶配置，方便現(xiàn)場調(diào)用電池獨(dú)立供電操作，遠(yuǎn)程管理，多種外部通信接口，內(nèi)置宏記錄器 FTB-500 Universal platform以太網(wǎng)概述以太網(wǎng) 802.3ba 標(biāo)準(zhǔn)要點(diǎn)40GE 和 100GE 使用與以前相同的 以太網(wǎng)幀格式 100 GbE 的速率為 103.125 Gbps，40 GbE 的速率為 41.25 Gbps簡化的 40GbE/100GbE 數(shù)據(jù)包傳輸將數(shù)據(jù)分包轉(zhuǎn)換成 64b/6

14、6b 符號，并發(fā)送至 PCS 通道定期添加 PCS 通道標(biāo)記以確保記錄和重新對齊（每 210 s 或每 16383 個(gè)數(shù)據(jù)塊）80 03 01 7C 9F 3E目標(biāo) MAC 地址80 03 01 20 FB 1D源 MAC 地址08 00EtherType45 58 AA 55 2D 9B凈荷（46 1500 字節(jié)）9B 3C 7A F1FCS符號 通道PCS分包MACPMA20:10PMD前導(dǎo)符空閑符號PCS 通道 #0PCS 通道 #1PCS 通道 #2PCS 通道 #19#41#40#39#22#21#20#19#2#1#0#41#40#39#22#21#20#19#2#1#0循環(huán) 分配

15、PMA10:4M19M2M1M0CFP100G 鏈路與 10G 鏈路的不同之處10G 和 100G 以太網(wǎng)的重要區(qū)別光接口不同：xWDM 或并行光纖主機(jī)接口不同：4x10G、4x25G 和 10 x10G第 1 層不同：PCS 通道、標(biāo)記和偏差都是新概念EXFO 40GE/100GE以太網(wǎng)測試解決方案?2010 EXFO Inc. 保留所有權(quán)利。EtherBERT 100GE/40GE BERT 40G/100G 第 2/3 層告警和誤碼以太網(wǎng)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)RFC2544 吞吐量、B2B、時(shí)延和幀丟失標(biāo)準(zhǔn)和自定義的 RFC2544 幀大小RFC2544 采用全線速率智能環(huán)回 一鍵環(huán)回 通過交換數(shù)據(jù)包

16、開銷來使信息流返回到本地設(shè)備靈活的環(huán)回模式，可簡化互操作測試數(shù)據(jù)包捕捉 全線速率捕捉提供捕獲濾波器和觸發(fā)器，從而快速應(yīng)對網(wǎng)絡(luò)事件采用 PCAP 格式捕獲并通過 Wireshark 讀取過濾 高級故障10 個(gè)用戶可配置的過濾器，每個(gè)過濾器最多有四個(gè)操作數(shù)； 每個(gè)已配置過濾器的詳細(xì)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)診斷功能 FTB-85100G 以太網(wǎng)測試功能 EXFO測試方案亮點(diǎn)完整組合：40/100G 測試應(yīng)用CommissioningConnector InspectionPower level verification Frequency testing RTD MeasurementLong-Term BER T

17、estingService Turn-upBERTRFC2544 Main 100G applications today are:Backbone capacity expansionRouter interconnect現(xiàn)場測試了如指掌！ 誤碼率測試 (BERT) BERT 是檢驗(yàn)系統(tǒng)在一段延長的時(shí)間內(nèi)無差錯(cuò)運(yùn)行能力的穩(wěn)定性測試。 FTB-85100G 支持使用 OTN 成幀的 OTU4 (112 Gbit/s) 和 OTU3 (43 Gbit/s) 全線速率測試和 FEC 測試核心網(wǎng)核心網(wǎng)域間EoOTN BERTEoOTN BERT路由器路由器EXFO FTB-85100GEXFO FT

18、B-85100G 以太網(wǎng)OHFEC以太網(wǎng)以太網(wǎng)以太網(wǎng)OHFEC以太網(wǎng)核心網(wǎng)(OTN/DWDM)核心網(wǎng)(OTN/DWDM)40G/100G 交換機(jī)/路由器40G/100G 交換機(jī)/路由器域間EoOTN BERTEoOTN BERTEtherBERTEXFO FTB-85100G (40G/100G)40G/100G 核心網(wǎng)和 OTN 測試FTB 85100G RFC2544 測試配置吞吐量 - 可無錯(cuò)傳輸?shù)淖畲髱瑪?shù)/秒數(shù)背對背 在幀丟失前以全線速率接收到的最大幀數(shù)。 幀丟失 - 特定線路速率下由于缺少資源而丟失的幀的百分比1000Mbps 下丟失 86% 的幀開始時(shí)間：返回時(shí)間：時(shí)延 - 一幀通過網(wǎng)絡(luò)傳輸并返回所花的時(shí)間使用智能環(huán)回的 RFC2544RFC2544 支持標(biāo)準(zhǔn)和自定義 RFC2544 幀大小的吞吐量、背對背、時(shí)延和幀丟失測量 具有不同模式的智能環(huán)回功能可用于測試 IP ware 網(wǎng)絡(luò)EXFO FTB-85100G采用智能環(huán)回配置的 EXFO FTB-85100G40G/100G 復(fù)用器測試ODU 復(fù)用 (ODUMUX) 功能檢驗(yàn)：客戶端信號的正確復(fù)用/解復(fù)用OTN 層的完全透明性O(shè)TU3/OTU4 管道內(nèi)的低速率通道ODU0ODU2ODU0ODU0ODU0ODU0ODU3/ODU4GigE 10 GigE