OTN nima
OTN (optik transport tarmog'i)G.709 (interfeys spetsifikatsiyalari), G.798 (uskunalar funktsiyalari) va G.872/873 (tarmoq arxitekturasi) kabi asosiy standartlarga ega, ITU-T tomonidan standartlashtirilgan keyingi-avlod optik transport tizimidir.OTN tizimlarisamarali opto{0}}elektron gibrid transport tarmog‘ini amalga oshirib, optik qatlam uzatilishidan yuqori raqamli qatlam inkapsulyatsiyasi va boshqaruv tizimini qurish.
OTN uch{0}}qatlamli ichki strukturani qabul qiladi, har bir qatlam turli transport funktsiyalari uchun javobgardir:
OPU (Optik yuk birligi)- Optik yuk birligi qatlami: mijoz signallarini xaritalash va moslashtirish uchun javobgar. U har xil turdagi mijoz signallarini (Ethernet, FC, SDH va boshqalar) xaritalash mexanizmlari (GFP, GMP, BMP) orqali OPU ramkalariga qamrab oladi. OPU qatlami mijoz signallari va signallar o'rtasida moslashish interfeysini ta'minlaydiOTN tarmog'i, moslashuvchan tarmoqli kengligi sozlamalarini qo'llab-quvvatlaydi.
ODU (Optik ma'lumotlar birligi)- Optik kanal maʼlumotlar birligi qatlami: OTN ning asosiy transport qatlami boʻlib, multiplekslash, oʻzaro{1}}ulanish, unumdorlik monitoringi va himoya oʻtish imkoniyatlarini taʼminlaydi. ODU qatlami bir nechta tezlik darajasini belgilaydi (ODU0/1/2/2e/3/4/flex/Cn), yuqori tezlikdagi kanallarga past tezlikda xizmat ko'rsatishni qo'llab-quvvatlaydi. Har bir ODU freymida ish faoliyatini oxirigacha kuzatib borish uchun --Yoʻl yuki (PM OH) mavjud; u bir nechta operatorlar yoki tarmoq segmentlarida mustaqil monitoringni amalga oshirish uchun 6 tagacha TCM ierarxiyasi darajasiga imkon beruvchi TCM (Tandem Connection Monitoring) segmentlangan monitoringini qo'llab-quvvatlaydi.
OTU (Optik transport birligi)- Optik transport bloki qatlami: Fizik qatlam interfeysiga mos keladi va FEC (O‘tkazish xatosini tuzatish) funksiyasini o‘z ichiga oladi. OTU qatlami ODU ning yuqori qismiga Section Overhead (SM OH) va FEC ortiqcha maʼlumotlarini qoʻshib, optik boʻlim-darajasi unumdorligini kuzatish va xatolarni tuzatish uchun ishlatiladi. Umumiy FEC sxemalariga RS(255,239) (7% qoʻshimcha yuk, taxminan 6 dB daromad) va SD-FEC/oFEC (10-12 dB daromad, uzoq masofalarga uzatish uchun mos) kiradi.
OTN tomonidan ko'rib chiqilgan asosiy og'riq nuqtalari
To'lqin uzunligidagi isrofga olib keladigan ko'p-tarif, parchalangan xizmatlar
Metroni birlashtirish, magistralni yig'ish, ma'lumotlar markazini o'zaro bog'lash va shunga o'xshash stsenariylarda 1G/10G/25G/100G kabi bir nechta xizmat ko'rsatish stavkalari ko'pincha birga bo'ladi. Toʻlqin uzunligi-darajasida tashish uchun faqat DWDM dan foydalanilganda, parchalangan xizmatlar koʻpincha yuqori tezlikdagi toʻlqin uzunligini -toʻldirishga harakat qiladi, natijada tarmoqli kengligi boʻsh qoladi.
OTN pastki{0}}to'lqin uzunligi darajasidagi xizmatlarni inkapsulyatsiya va multiplekslashni ta'minlaydi, bu esa past{1}}tezlikdagi/o'rta{2}}tezlikdagi xizmatlarni yuqori-tezlikdagi kanallarga samaraliroq birlashtirish va to'lqin uzunligidan foydalanishni yaxshilash imkonini beradi.
Oxirgi{0}}to-koʻrinish va texnik xizmat koʻrsatish imkoniyatlari yetarli emas
DWDM ko'proq "yorug'lik yetkazib berish" uchun mos keladigan optik qatlamni uzatish va multiplekslashga e'tibor qaratadi, lekin odatda "xizmat darajasidagi" raqamli qatlamni tashish tizimlari bilan solishtirganda -oxirigacha monitoringi, segmentlangan nosozliklar joylashuvi, ishlash statistikasi va javobgarlik qobiliyatiga ega emas.
OTN tolali tarmog'itransport tizimiga standartlashtirilgan O&M va ishlash monitoringi mexanizmlarini joriy qiladi, transport qatlamini kuchaytirilgan signalizatsiya, monitoring, nosozliklar joylashuvi va SLA qo'llab-quvvatlash imkoniyatlari bilan ta'minlaydi.
Uzoq{0}}masofa va murakkab optik qatlam sharoitlarida ishonchlilik bosimi
Uzoq{0}}masofalarda, havola sifati chegarasida yoki murakkab optik qatlam dizayn stsenariylarida xatolarga chidamlilik va barqarorlik talablari yuqoriroq bo‘ladi.
OTN optik transportitizimlar, odatda, ulanish xatosi bardoshliligini va uzatish samaradorligini oshirish, erishish mumkin bo'lgan masofa va barqarorlikni oshirish uchun Forward Error Correction (FEC) va boshqa imkoniyatlarni birlashtiradi.
Qattiqroq xizmatlarni taqdim etish va himoya qilish talablari
Tarmoqlar tezroq xizmat ko'rsatishni, aniq himoya strategiyalarini va barqaror kommutatsiya harakatlarini talab qilganda, sof optik qatlam echimlari ko'pincha tashqi yordamga muhtoj. OTN ning transport va texnik xizmat ko'rsatish mexanizmlari "ishlaydigan, boshqariladigan va kafolatlangan" transport xizmatlari talablariga javob berishga ko'proq mos keladi.
Asosiy texnologiyalar
Oldinga xatoliklarni tuzatish (FEC) texnologiyasi
FEC uzatish ish faoliyatini yaxshilash uchun OTN uchun asosiy texnologiya hisoblanadi. Ortiqcha kodlash orqali u xatolarni aniqlash va tuzatish imkonini beradi, havola xatosi bardoshliligini va uzatish masofasini oshiradi.
RS(255,239) FEC: G.709 standarti tomonidan belgilangan asosiy FEC sxemasi, 7% qo'shimcha yuk bilan (255 baytdan 16 ta ortiqcha bayt), taxminan 6 dB kodlash daromadini ta'minlaydi. Qisqa{6}}to-oʻrta masofaga uzatish uchun mos (< 80 km) or scenarios with good OSNR.
SD-FEC (Yumshoq-FEC qarori): 10-11 dB kodlash daromadi va 20%-25% qoʻshimcha yuk bilan, yumshoq{0}}qarorlarni dekodlashga asoslangan kengaytirilgan FEC. Uzoq masofaga uzatish (80-1000 km) yoki OSNR bilan cheklangan stsenariylar uchun javob beradi.
oFEC (Ultra-kuchli FEC): Ultra{0}}uzoq{1}}masofali suv osti kabellari yoki ekstremal sharoitlar uchun ishlatiladi, kodlashning o'sishi 12 dB dan oshadi va 25%-27% yuk. Odatda kogerent optik aloqa texnologiyasi bilan birlashtiriladi.
FEC tanlash tamoyillari: Qisqa-masofaviy stsenariylar spektral samaradorlikni oshirish uchun past-ustki FECga ustuvorlik beradi; uzoq{2}}masofa yoki OSNR-cheklangan stsenariylar havolaga kirishni ta'minlash uchun yuqori-FEC daromadini tanlaydi. Keng qamrovli baholash OSNR byudjeti, dispersiyaga bardoshliligi va tizim chegarasini hisobga olishi kerak.
Ishlash monitoringi va xato joylashuvi
OTN tarmoqning keng ko'lamli ishlashini monitoringini-va yuqori baytlar orqali nosozliklarni tezkor aniqlashni amalga oshiradi:
BIP-8 (Bit Interleaved Parite): mos ravishda SM, PM va TCM qatlamlarida paritet tekshiruvlarini hisoblaydigan xatolarni aniqlash mexanizmi. Qabul qiluvchi tomon xato qilingan bloklarni (BBE, Fon bloki xatolari) hisoblash uchun BIP qiymatlarini taqqoslaydi.
BER (bit xatolik darajasi): Ulanish sifatini baholash uchun BIP statistikasi asosida hisoblangan. Odatdagi chegaralar: BER < 10^-12 sog'lom holatni, 10^-9 ~ 10^-12 degradatsiyani bildiradi, > 10^-9 signalni talab qiladi.
Q omil: Optik qatlam sifatini baholash uchun ishlatiladigan optik signalning{0}}shovqin nisbati-ni ifodalovchi parametr. Q > 15 dB mukammal, 12-15 dB yaxshi, < 12 dB optimallashtirishni talab qiladi.
Kechikish monitoringi: OTN PM yoki TCM qoʻshimcha xarajatlari orqali kechikishlar statistikasini oxirigacha yoki segmentlangan kechikishlar statistikasini-qoʻllab-quvvatlaydi, bu past kechikishli xizmatlar (moliyaviy savdo, sanoat nazorati kabi) uchun SLA talablariga javob beradi.
TCM segmentlangan monitoringi: Har bir TCM darajasi ma'lum tarmoq segmentlarini yoki operator domenlarini qamrab olishi mumkin, bu segment uchun xatolar, kechikishlar va paket yo'qotilishini mustaqil ravishda hisoblaydi. Ishlash -oxirigacha- pasayganda, nosozlik segmentlari TCM darajasiga-- tezda aniqlanishi mumkin, bu esa MTTR (ta'mirlash uchun o'rtacha vaqt) ni kamaytiradi.
Himoyani almashtirish mexanizmlari
OTN turli xil ishonchlilik talablariga javob beradigan bir nechta himoya sxemalarini taqdim etadi:
1+1 Chiziqli himoya: Xizmatlar bir vaqtning o'zida ham ish, ham himoya yo'llariga yuboriladi, qabul qiluvchi tomon esa sifatliroq yo'lni tanlaydi. Kommutatsiya vaqti < 50 ms (odatda < 10 ms), xizmat ko'rsatishda uzilishlarsiz. Kamchilik - ikki tomonlama tarmoqli kengligini iste'mol qilish.
1:1 chiziqli himoya: Oddiy sharoitlarda faqat ish yoʻli xizmatlarni uzatadi, himoya yoʻli esa ishlamay qolganda yoki past-prioritetli xizmatlarni olib yuradi. Muvaffaqiyatsiz bo'lsa, o'tish vaqti < 50 ms bo'lgan himoya yo'liga o'tadi. 1+1 bilan solishtirganda, u tarmoqli kengligini tejaydi, lekin qo'shimcha signalizatsiya muzokaralarini talab qiladi.
1:N chiziqli himoya: N ish yoʻllari 1 ta himoya yoʻliga ega boʻlib, kam nosozlik ehtimoli va xarajat sezgirligi bilan stsenariylarga mos keladi. Nosozlik bo'lsa, himoya yo'li band bo'lishi mumkin va kommutatsiya muvaffaqiyati darajasi N qiymatiga va nosozlik taqsimotiga bog'liq.
SNCP (quyi tarmoq ulanishini himoya qilish): Quyi tarmoq ulanishi himoyasi, 1+1 ga oʻxshash, lekin halqali tarmoqlarda ishlaydi. Xizmatlar ringga ikki yoʻnalishda yuboriladi, qabul qiluvchi tomon yuqori{2}}sifat yoʻlini tanlaydi, almashish vaqti < 50 ms. Metro halqalari yoki mintaqaviy halqalar uchun javob beradi.
PP (yo'lni himoya qilish): Yo'lni himoya qilish, 1: 1 ga o'xshash, lekin halqali tarmoqlarda ishlaydi. Oddiy sharoitlarda bir tomonlama uzatadi, ishlamay qolganda teskari yo'lga o'tadi. Kommutatsiya vaqti < 50 ms, yuqori tarmoqli kengligi bilan.
Mesh himoyasi: ASON/GMPLS asosidagi dinamik marshrutlash va tiklash mexanizmi. Muvaffaqiyatsiz bo'lsa, boshqaruv tekisligi zaxira yo'llarini hisoblab chiqadi va ulanishlarni dinamik ravishda o'rnatadi. Kommutatsiya vaqti odatda soniyalarda bo'lib, murakkab topologiyalar va resurslarni optimallashtirish stsenariylari uchun mos keladi.
OTN va DWDM o'rtasidagi farq nima?
DWDM (zich to'lqin uzunligi bo'linmasi multiplekslash) optik qatlamni multiplekslash texnologiyasi bo'lib, uning asosiy qiymati tola sig'imini oshirish uchun bitta tolada bir nechta to'lqin uzunligi kanallarini olib o'tishdir.OTN (optik transport tarmog'i)raqamli qatlamli transport tizimi bo'lib, uning asosiy qiymati inkapsulatsiya, multiplekslash, monitoring va rejalashtirish xizmatlaridir. Ikkalasi odatda kombinatsiyalangan holda ishlatiladi, bilanOTN transportiDWDM to'lqin uzunliklari orqali uzatiladigan xizmatlar.
|
Taqqoslash o'lchami |
DWDM |
OTN |
|
Texnologiya qatlami |
Optik qatlam (to'lqin uzunligi darajasi) |
Raqamli qatlam (vaqt-slot darajasi) |
|
Transportning granularligi |
Wavelength-based (typically >= 10 Gbit/s) |
Sub{0}}to'lqin uzunlikdagi multiplekslashni qo'llab-quvvatlaydi (minimal 1,25 Gbit/s granülerlik) |
|
O&M imkoniyatlari |
Optik qatlam monitoringi (OCh, OMS, OTS), birinchi navbatda quvvat va OSNR |
Xizmat-darajasini kuzatish (BER, kechikish, TCM segmentatsiyasi), SLA oxiridan-oxirigacha-qo‘llab-quvvatlanadi |
|
Himoya mexanizmlari |
Optik qatlamni himoya qilish (masalan, OCh SNCP), o'tish vaqti 10-50 ms |
Raqamli qatlam himoyasi (1+1, 1:1, SNCP, PP, Mesh), almashtirish vaqti < 50 ms |
|
Oddiy ilovalar |
Yuqori-sig'im{1}}nuqtadan-nuqtaga uzatish, to'lqin uzunligi to'g'ridan-to'g'ri ulanish, optik qatlamni kengaytirish |
Ko'p{0}}xizmatlarni birlashtirish, kuchli SLA kafolati, murakkab rejalashtirish va himoya |
|
Texnik aloqa |
To'lqin uzunligi kanallarini ta'minlovchi optik qatlam poydevori sifatida xizmat qiladi |
DWDM-ga joylashtirilgan, xizmat ko'rsatish va boshqarishni ta'minlaydi |
Konvergentsiya arxitekturasi: Zamonaviy tarmoqlar odatdaDWDM arxitekturasi orqali OTN, bu erda DWDM 40/80/96 yoki undan ham ko'proq to'lqin uzunligi sig'imini ta'minlaydi, har bir to'lqin uzunligi OTN signalini olib yuradi (masalan, OTU4 100G). OTN qatlami xizmatlarni xaritalash, sub{5}}toʻlqin uzunligini multiplekslash va oxirigacha-to{7}} monitoring qilish uchun javob beradi, DWDM qatlami esa toʻlqin uzunligini uzatish va optik qatlamni rejalashtirishni (masalan, ROADM orqali toʻlqin uzunligi-darajasini yoʻnaltirish) boshqaradi.
Joylashtirish arxitekturasi va texnik amalga oshirish yechimlari
Tarmoq topologiyasini tanlash
Yoʻnaltirish-to-: Eng oddiy topologiya, ikki tugun oʻrtasida yuqori quvvatli-oʻtkazish uchun mos. Oddiy joylashtirish, arzon narx, lekin himoya qilish qobiliyati yo'q. Qo'llaniladigan stsenariylar: ma'lumotlar markazining o'zaro ulanishi (DCI), ajratilgan liniya xizmatlari, magistral to'g'ridan-to'g'ri ulanish.
Ring tarmog'i: Tugunlar ikki tomonlama uzatish va halqa himoyasini (SNCP, PP) qo'llab-quvvatlovchi yopiq pastadir hosil qiladi. Afzalliklar orasida tezkor himoya almashinuvi (< 50 ms) and high bandwidth utilization; disadvantage is ring capacity limited by the most congested segment. Applicable scenarios: metro aggregation, regional backbone, distributed site interconnection.
Tarmoqli tarmoq: Tugunlar o'rtasida dinamik marshrutlash va yuk balansini qo'llab-quvvatlaydigan bir nechta yo'llar mavjud. Avtomatik yo'lni hisoblash, resurslarni zahiralash va nosozliklarni tiklashni amalga oshirish uchun ASON/GMPLS boshqaruv tekisligiga asoslangan. Afzalliklar orasida yuqori moslashuvchanlik va resurslardan foydalanish; Kamchiliklarga yuqori nazorat murakkabligi va uzoqroq o'tish vaqti (sekundlar) kiradi. Qo'llaniladigan stsenariylar: magistral tarmoqlar, ko'p-xizmatlarni rejalashtirish, murakkab himoya talablari.
Umumiy texnik savollar va javoblar
ODU2e va ODU2 o'rtasidagi farq nima?
ODU2 10,037 Gbit/s tezlikka ega, STM-64 kabi TDM xizmatlarini tashish uchun ishlatiladi; ODU2e 10,399 Gbit/s tezlikka ega bo‘lib, 10GE xizmatlari uchun maxsus optimallashtirilgan bo‘lib, xaritalash xarajatlarini kamaytiradi. Ikkalasini almashtirib bo'lmaydi va mijoz signali turiga qarab tanlanishi kerak.
GFP-F va GMP o'rtasida qanday tanlash mumkin?
GFP-F ramka chegaralarini saqlaydi, freym darajasida ishlov berishni talab qiluvchi stsenariylar uchun mos-(masalan, MAC qatlami QoS); GMP asenkron stsenariylar yoki soddalashtirilgan joylashtirish uchun mos soat sinxronizatsiyasini talab qilmaydi. Sof uzatish talablari uchun GMP yaxshiroqdir; OTN qatlami QoS yoki yoʻl harakati politsiyasini talab qiladigan stsenariylar uchun GFP-F ni tanlang.
OTN DWDM o'rnini bosadimi?
Yoʻq. DWDM optik qatlam sigʻimi va toʻlqin uzunligini tashishga, OTN esa raqamli qatlam inkapsulyatsiyasi, yigʻish va texnik xizmat koʻrsatishni boshqarish-ikki funksiya bir-birini toʻldiradi. Zamonaviy tarmoqlar odatda konvergentni qabul qiladiDWDM arxitekturasi orqali OTNuchunmavjud tarmoq infratuzilmasiga optik transportni birlashtirish.
Tavsiya etilgan maqolalar
Ethernet kabeli va yamoq kabeli
SC/APC optik tolali kabel: to'liq qo'llanma
FDM, TDM va WDM
