Mae OTN yn sefyll amRhwydwaith Trafnidiaeth Optegol, fframwaith trafnidiaeth ddigidol safonol a ddiffinnir gan yArgymhelliad ITU{0}}T G.709. Mae'n darparu ffordd strwythuredig i weithredwyr amgáu, amlblecsu, newid, monitro, a rheoli signalau cleientiaid amrywiol - megis Ethernet, IP, storio, ac etifeddiaeth SONET/SDH - dros seilwaith ffibr optegol.
OTN yw'r haen trafnidiaeth ddigidol sy'n lapio traffig cleientiaid mewn fformat ffrâm safonol, yn ychwanegu cywiro gwallau a monitro perfformiad ymlaen, ac yn ei gario'n ddibynadwy ar draws rhwydweithiau optegol.
Yn wahanol i gyswllt optegol noeth sy'n symud golau o un pen i'r llall, mae OTN yn ychwanegu haen rheoli ac amddiffyn ar ben trosglwyddiad ffibr. Dyma pam mae cludwyr telathrebu, gweithredwyr canolfannau data, a mentrau mawr yn dibynnu ar OTN pryd bynnag y mae angen ynysu namau arnynt, gwelededd lefel gwasanaeth, a chludiant graddadwy ar draws asgwrn cefn, metro, neurhyng-gysylltiad ffibr optigamgylcheddau.
Sut Mae OTN yn Gweithio: Haenau, Strwythur Ffrâm, a Llif Signalau
Mae OTN yn dilyn model amgáu haenog. Mae signal cleient sy'n mynd i mewn i'r rhwydwaith yn mynd trwy sawl cam cyn iddo gael ei drosglwyddo ar draws y sianel optegol. Gellir crynhoi’r broses fel a ganlyn:
- Mae'r signal cleient (Ethernet, IP, Fiber Channel, neu brotocol arall) wedi'i fapio i mewn iOPU(Uned Llwyth Tâl Sianel Optegol), sy'n gwasanaethu fel y cynhwysydd llwyth tâl.
- Mae'r OPU wedi'i lapio i mewn i anODU(Uned Ddata Optegol Sianel), sy'n ychwanegu gorbenion ar gyfer monitro llwybrau, monitro cysylltiad tandem, a -i-reolaeth derfyn.
- Mae'r ODU wedi'i amgáu ymhellach yn aOTU(Uned Cludiant Sianel Optegol), sy'n ychwanegu aliniad ffrâm a chywiro gwall ymlaen (FEC) ar gyfer trosglwyddo dibynadwy.
- Mae'r OTU yn cael ei gludo dros sianel optegol ar draws y system DWDM a'i adfer yn y pen pellaf.
Cipolwg ar Swyddogaethau Haen OTN
| Haen | Enw Llawn | Rôl Gynradd |
|---|---|---|
| OPU | Uned Llwyth Tâl Sianel Optegol | Addasu a mapio signalau cleient i'r ffrâm OTN; trin addasiad cyfradd rhwng cloc cleient a OTN cloc |
| ODU | Uned Data Sianel Optegol | Yn darparu monitro lefel llwybr, monitro cysylltiad tandem (hyd at 6 lefel), canfod namau, a gorffen-i-rheoli gorbenion i ben |
| OTU | Uned Cludiant Sianel Optegol | Yn ychwanegu aliniad ffrâm a FEC; yn diffinio'r adran-lefelu trafnidiaeth rhwng elfennau rhwydwaith cyfagos |
Mae'r ffrâm OTN ei hun wedi'i threfnu fel 4 rhes wrth 4,080 o golofnau beit, gyda beit FEC wedi'i hintegreiddio ar ddiwedd pob rhes. Mae'r maint ffrâm sefydlog hwn - yn hytrach na'r gyfradd ffrâm sefydlog a ddefnyddir yn SONET/SDH - yn ddewis dylunio bwriadol sy'n caniatáu i OTN raddfa'n effeithlon ar draws gwahanol gyfraddau didau, o OTU1 ar oddeutu 2.7 Gbps hyd at OTUCn ar luosrifau o 100 Gbps. Mae'rMae ITU{0}}T wedi parhau i ddiweddaru'r gyfres G.709, gan ychwanegu cefnogaeth ar gyfer 25G, 50G, a hyblyg y tu hwnt i ryngwynebau 100G i gadw i fyny â chludiant 5G a gofynion DCI gallu uchel.
Manteision Allweddol OTN i Weithredwyr Rhwydwaith
Mae defnyddio OTN ar ben seilwaith optegol yn dod â nifer o fanteision pendant nad yw trafnidiaeth tonfedd noeth yn eu darparu:
Cywiro Gwall Ymlaen (FEC).Gall y Reed{0}}Solomon FEC a ddiffinnir yn G.709 ddarparu hyd at 6.2 dB o welliant yn y gymhareb sŵn i signal. Yn ymarferol, mae hyn yn golygu rhychwantau hirach rhwng safleoedd adfywio, manylebau cydrannau hamddenol, a'r gallu i gefnogi rhwydweithio optegol tryloyw ar draws mwy o hopys mwyhadur.
Monitro perfformiad ar haenau lluosog.Mae gorbenion ODU yn rhoi monitro cyfradd gwall didau i weithredwyr fesul-llwybr, monitro cysylltiad tandem ar draws hyd at chwe pharth canolradd, a dangosyddion nam (AIS, BDI) sy'n helpu i ynysu problemau'n gyflym - yn hytrach na datrys problemau tonfedd gyfan o un pen i'r llall.
Cludiant agnostig cleient.Gall OTN gludo Ethernet, IP / MPLS, Fiber Channel, fideo, a thraffig etifeddol SONET / SDH o fewn yr un strwythur ffrâm. Mae hyn yn ei gwneud yn ymarferol i rwydweithiau sy'n gwasanaethu llwythi gwaith cymysg yn hytrach nag un protocol.
Ymbincio gwasanaethau ac amlblecsio.Gellir lluosogi signalau ODU cyfradd is i gynwysyddion cyfradd uwch (er enghraifft, pedwar signal ODU1 i un ODU2, neu signalau ODUflex lluosog i mewn i OPUCn). Mae hyn yn caniatáu i weithredwyr lenwi cynhwysedd tonfedd yn fwy effeithlon yn hytrach na chysegru lambda cyfan i gleient bach.
OAM safonedig.Yn wahanol i droshaenau rheoli perchnogol, mae gorbenion OTN yn cael eu diffinio gan safonau ITU-T, sy'n galluogi rhyngweithrededd gwerthwyr aml- ar yr haen drafnidiaeth a ffiniau gwasanaeth glanach rhwng parthau gweithredwyr.
OTN vs DWDM: Beth Yw'r Gwahaniaeth?
Un o'r pwyntiau dryswch mwyaf cyffredin yw'r berthynas rhwng OTN a DWDM. Nid ydynt yr un peth, ac maent yn gweithredu ar wahanol lefelau swyddogaethol.
| Agwedd | DWDM | OTN |
|---|---|---|
| Swyddogaeth graidd | Mae amlblecsio tonfedd optegol - yn trawsyrru tonfeddi lluosog dros un ffibr | Mae fframwaith trafnidiaeth ddigidol - yn amgáu, yn monitro ac yn rheoli gwasanaethau a gludir ar y tonfeddi hynny |
| Haen | Haen ffisegol / optegol | Haen Ddigidol 1 (trafnidiaeth a rheolaeth) |
| Cywiro gwall | Heb ei gynnwys yn gynhenid | FEC safonedig wedi'i ddiffinio fesul G.709 |
| Monitro perfformiad | Yn gyfyngedig i bŵer optegol ac OSNR | Fesul-llwybr monitro BER, TCM, dangosyddion nam |
| Ymwybyddiaeth o wasanaeth | Lefel-tonfedd yn unig | Yn gallu gwahaniaethu a rheoli gwasanaethau unigol o fewn tonfedd |
| Amlblecsio | Amlblecsio tonfedd (parth optegol) | Amser{0}}rhannu amlblecsu cynwysyddion ODU (parth digidol) |
Yn y rhan fwyaf o rwydweithiau cynhyrchu, mae DWDM ac OTN yn gweithio gyda'i gilydd. Mae DWDM yn darparu'r gallu optegol crai - llawer o donfeddi ar un senglffibr -modd sengl- tra bod OTN yn darparu'r wybodaeth ddigidol sy'n caniatáu i weithredwyr reoli'r hyn sy'n rhedeg ar bob tonfedd. Gallwch redeg DWDM heb OTN (er enghraifft, mewn gwasanaethau tonfedd pwynt syml i bwyntio), ond rydych chi'n colli'r galluoedd monitro strwythuredig, FEC, a meithrin perthynas amhriodol y mae OTN yn eu darparu. I gael golwg ddyfnach ar sutTechnolegau amlblecsio WDMymwneud â fframweithiau trafnidiaeth, gweler ein canllaw amlblecsio.
OTN vs SONET/SDH: Pam Symudodd y Diwydiant Ymlaen
Gwasanaethodd SONET / SDH y diwydiant telathrebu yn dda am ddegawdau, ond roedd ei ddyluniad wedi'i wreiddio mewn trafnidiaeth llais TDM cydamserol. Wrth i draffig IP ac Ethernet ddod yn drech, daeth nifer o gyfyngiadau i'r amlwg. Cynlluniwyd OTN o'r dechrau i fynd i'r afael â'r bylchau hyn.
Athroniaeth dylunio ffrâm.Mae SONET/SDH yn defnyddio cyfradd ailadrodd ffrâm sefydlog o 8,000 ffrâm yr eiliad, gyda maint y ffrâm yn tyfu wrth i gyfraddau didau gynyddu. Mae OTN yn gwrthdroi hyn: mae'n defnyddio maint ffrâm sefydlog (4 rhes × 4,080 colofn) ac yn lleihau cyfnod y ffrâm wrth i gyfraddau godi. Yn ôlNodwedd Ciena-yn-cymharu nodweddion, y dull maint ffrâm-sefydlog hwn yw un o'r gwahaniaethau strwythurol mwyaf arwyddocaol rhwng y ddwy dechnoleg.
FEC a chyrhaeddiad.Nid yw SONET/SDH yn cynnwys mecanwaith FEC safonol. Mae OTN yn diffinio FEC fel rhan o'r ffrâm OTU, sy'n ymestyn cyrhaeddiad trawsyrru yn uniongyrchol ac yn lleihau'r angen am adfywio costus.
Scalability.Mae safonau SONET/SDH ar y brig yn OC-768 (tua 40 Gbps). Mae OTN yn cefnogi 100G (OTU4) a thu hwnt yn frodorol, gyda OTUCn yn graddio i 400G, 800G, ac yn uwch trwy flociau adeiladu modiwlaidd 100G.
Monitro cysylltiad tandem.Mae OTN yn cefnogi hyd at chwe lefel o TCM, o'i gymharu â monitro llawer mwy cyfyngedig yn SONET/SDH. Mae hyn yn bwysig mewn amgylcheddau aml-weithredwr neu aml-barth lle mae angen gwelededd perfformiad annibynnol ar bob segment.
Wedi dweud hynny, nid yw SONET / SDH wedi diflannu dros nos. Mae llawer o weithredwyr yn dal i gario gwasanaethau TDM etifeddol, ac mae OTN wedi'i gynllunio i gludo'r signalau hynny'n dryloyw o fewn ei lwyth cyflog - gan roi llwybr mudo i gynllunwyr rhwydwaith yn hytrach na rhwygo gorfodol-a-disodli.
Cymwysiadau OTN mewn Telecom, DCI, a Rhwydweithiau Menter
Mae perthnasedd OTN yn ymestyn y tu hwnt i asgwrn cefn -cludwyr pellter hir traddodiadol. Dyma'r amgylcheddau lle mae'n darparu'r gwerth mwyaf:
Asgwrn cefn telathrebu a thrafnidiaeth metro.Mae cludwyr sy'n adeiladu rhwydweithiau asgwrn cefn rhanbarthol neu genedlaethol yn dibynnu ar OTN ar gyfer meithrin perthynas amhriodol ar draws cannoedd o donfeddi, ynysu namau rhwng cylchedau cwsmeriaid, a throsglwyddiadau safonol rhwng gweithredwyr rhyng-gysylltiedig.
Rhyng-gysylltiad canolfan ddata (DCI).Pan fydd sefydliadau'n cysylltu canolfannau data ar draws pellteroedd metro, rhanbarthol, neu -haul hir, fel arfer mae angen mwy na lled band crai arnynt. Mae angen gwahaniad gwasanaeth arnynt rhwng tenantiaid, ymestyn cyrhaeddiad trwy FEC, a'r gallu i baratoi cylchedau cleient 10G/100G lluosog ar donfeddi a rennir. Mae OTN wedi'i gyfuno â DWDM yn ddewis dylunio cyffredin ar gyfer dolenni DCI y mae'n rhaid iddynt gario traffig cymysg - atgynhyrchu storio, rhyng-cyfrifiadur clwstwr, a rheolaeth - dros yr un pethseilwaith ffibr optig.
Menter a chysylltedd campws.Mae mentrau mawr sydd â safleoedd lluosog a-gofynion lled band uchel - sefydliadau ariannol, ysbytai, labordai ymchwil - yn defnyddio trafnidiaeth alluog OTN yn gynyddol i ennill y nodweddion monitro ac amddiffyn y mae cysylltiadau Ethernet pwyntio syml yn ddiffygiol ynddynt.
Cludiant 5G.Mae'r ITU{0}}T wedi diffinio rhyngwynebau OTU25 ac OTU50 yn benodol i gludo signalau Ethernet 25GBASE-R a 50GBASE-R a ddefnyddir mewn rhwydweithiau mynediad radio 5G, gan wneud OTN yn berthnasol i'r genhedlaeth ddiweddaraf o seilwaith symudol.
Camsyniadau OTN Cyffredin
"Yr un peth yw OTN a DWDM."Nid ydynt. DWDM yw'r dull amlblecsio optegol; OTN yw'r fframwaith trafnidiaeth ddigidol sy'n rhedeg ar ei ben. Mae llawer o rwydweithiau yn defnyddio'r ddau gyda'i gilydd, ond maent yn datrys problemau gwahanol.
"Dim ond ar gyfer cludwyr mawr y mae OTN."Er bod cludwyr yn fabwysiadwyr cynnar, mae OTN bellach yn cael ei ddefnyddio mewn senarios trafnidiaeth DCI, menter a 5G. Gall unrhyw amgylchedd sydd angen monitro strwythuredig a rheolaeth gwasanaeth dros ffibr optegol elwa.
"Rhaid i chi ddeall pob beit uwchben i ddefnyddio OTN."Gall y byrfoddau - OPU, ODU, OTU, OCh, OMS, OTS - fod yn llethol. Yn ymarferol, mae'r cysyniad craidd yn syml: mae OTN yn pecynnu traffig cleientiaid, yn ychwanegu monitro a FEC, ac yn ei gludo mewn fformat safonol. Mae'r meysydd uwchben manwl yn bwysig i ddylunwyr offer a pheirianwyr prawf, ond gall cynllunwyr rhwydwaith weithio'n effeithiol gyda'r model haen a'r buddion swyddogaethol y mae'n eu darparu.
msgstr "Mae OTN yn disodli DWDM."Mae OTN yn ategu DWDM yn hytrach na'i ddisodli. Mae angen yr haen optegol arnoch o hyd ar gyfer cynhwysedd tonfedd; Mae OTN yn ychwanegu'r haen rheoli ac amddiffyn digidol uwch ei ben.
Cwestiynau Cyffredin Am OTN
Pa broblem mae OTN yn ei datrys?
Mae OTN yn datrys y broblem o reoli, monitro, ac amddiffyn gwasanaethau cleientiaid amrywiol dros ffibr optegol. Heb OTN, mae gan weithredwyr gapasiti tonfedd amrwd ond nid oes ganddynt offer safonol ar gyfer canfod namau fesul gwasanaeth, cywiro gwallau, a thrin traffig ar yr haen drafnidiaeth.
A yw OTN yn haen ffisegol neu dechnoleg haen trafnidiaeth?
Mae OTN yn gweithredu yndigidol Haen 1- yr haen gludo uwchben yr haen optegol ffisegol. Mae'n dibynnu ar yr haen ffisegol (ffibr, mwyhaduron, DWDM) ar gyfer trosglwyddo golau, ond mae'n ychwanegu amgáu digidol, monitro, a FEC ar ben hynny. Mae pensaernïaeth ITU-T G.872 yn diffinio OTN fel un sy'n cwmpasu is-haenau optegol (OCh, OMS, OTS) a digidol (OPU, ODU, OTU).
Allwch chi ddefnyddio DWDM heb OTN?
Oes. Gall DWDM weithredu'n annibynnol i gario tonfeddi ar draws ffibr. Fodd bynnag, heb OTN, mae gweithredwyr yn colli FEC safonol, fesul-monitro perfformiad llwybr, monitro cysylltiad tandem, a-rheoli haenau gwasanaeth. Ar gyfer cysylltiadau pwynt syml-i-gallai hyn fod yn dderbyniol; ar gyfer rhwydweithiau aml-wasanaeth cymhleth nid yw fel arfer.
Beth yw'r cyfraddau didau OTN safonol?
Mae safon G.709 yn diffinio sawl cynhwysydd cyfradd sefydlog: OTU1 (~2.7 Gbps), OTU2 (~10.7 Gbps), OTU3 (~43 Gbps), ac OTU4 (~112 Gbps). Y tu hwnt i 100G, mae fframwaith OTUCn yn darparu capasiti modiwlaidd n × 100 Gbps. Mae'r G.709.4 mwy newydd yn ychwanegu OTU25 ac OTU50 ar gyfer ceisiadau trafnidiaeth 5G. Mae ODUflex yn caniatáu dyraniad lled band hyblyg wedi'i deilwra i union gyfradd y cleient.
Beth yw'r gwahaniaeth rhwng OTN atrawsatebwr?
Dyfais caledwedd yw trawsatebwr sy'n trosi signalau cleient yn donfeddi ffrâm OTN (ac i'r gwrthwyneb). OTN yw'r protocol a'r strwythur ffrâm y mae'r trawsatebwr yn ei weithredu. Mewn geiriau eraill, y trawsatebwr yw'r offer; OTN yw'r safon y mae'n ei dilyn.
Casgliad
OTN yw'r haen trafnidiaeth ddigidol safonol sy'n gwneud rhwydweithiau optegol yn fwy hylaw, yn fwy gwydn, ac yn fwy addas ar gyfer cludo gwasanaethau cymysg ar raddfa. Mae'n gweithio gyda DWDM - nid yn ei le - ac mae'n darparu'r amgáu strwythuredig, cywiro gwallau, monitro perfformiad, ac amlblecsio gwasanaeth nad oes gan gysylltiadau optegol amrwd eu diffyg.
Ar gyfer cynllunwyr rhwydwaith sy'n gwerthuso opsiynau trafnidiaeth, y cwestiynau allweddol yw a oes angen gwelededd fesul gwasanaeth, a yw cyrhaeddiad estynedig FEC yn bwysig, ac a yw eich cymysgedd traffig a'ch model gweithredol yn cyfiawnhau'r wybodaeth ychwanegol am drafnidiaeth. Os ydy'r ateb i'r cwestiynau hynny, mae OTN yn perthyn i'ch pensaernïaeth.
I barhau i ddysgu am y seilwaith ffibr sy'n sail i drafnidiaeth optegol, archwiliwch ein canllawiauffeibr modd sengl OS1 yn erbyn OS2, colled mewnosod yn erbyn colled dychwelyd, aein-dadansoddiad technoleg OTN manwl.
Ffynonellau
- ITU{0}}T Argymhelliad G.709/Y.1331, "Rhyngwynebau ar gyfer y Rhwydwaith Trafnidiaeth Optegol (OTN)" -itu.int/rec/T-REC-G.709
- ITU{0}}T Argymhelliad G.872, "Pensaernïaeth ar gyfer y Rhwydwaith Trafnidiaeth Optegol (OTN)"
- Newyddion ITU, "Mae safonau ITU yn gwella galluoedd y Rhwydwaith Trafnidiaeth Optegol" (2021) -itu.int
- Ciena, "OTN vs SONET/SDH: Cymharu'r Gwahaniaethau" -ciena.com
- ITU{0}}T Study Group 15, Tiwtorial OTN -itu.int (PDF)
- VIAVI Solutions, "G.709 – Y Rhwydwaith Trafnidiaeth Optegol (OTN)" papur gwyn -viavisolutions.com (PDF)
