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OTN英文全稱是optical transport network。中文意思為光傳輸網(wǎng)絡(luò)。OTN是一種電信行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議,在各種國際電聯(lián)建議書(如G.709和G.798)中定義,它提供了一種有效的方式,通過光網(wǎng)絡(luò)將不同的業(yè)務(wù)傳輸、交換和復(fù)用到高容量波長上。如今,網(wǎng)絡(luò)提供商依靠其光網(wǎng)絡(luò)中支持 OTN 的技術(shù)來獲得優(yōu)勢,包括提高彈性、簡化操作、增強(qiáng)的服務(wù)級別協(xié)議 (SLA)、通過前向糾錯(cuò) (FEC) 擴(kuò)展覆蓋范圍,以及有效最大化波長填充的能力以及有保證的端到端服務(wù)交付。
OTN 通常稱為“數(shù)字包裝器”,因?yàn)樗鼘⒚總€(gè)客戶端/服務(wù)透明地包裝到一個(gè)容器中,以便跨光纖網(wǎng)絡(luò)傳輸,從而保留客戶端的本機(jī)結(jié)構(gòu)、計(jì)時(shí)信息和管理信息。OTN 增強(qiáng)的多路復(fù)用功能允許通過 OTN 成幀結(jié)構(gòu)承載不同的流量類型,包括 IP、以太網(wǎng)、存儲、數(shù)字視頻和 SONET/SDH,這是采用 OTN 的關(guān)鍵原因。
自 2001 年成立以來,OTN 一直在不斷發(fā)展,超越了簡單的 SONET/SDH 包裝器。事實(shí)上,OTN 已經(jīng)過優(yōu)化,以支持以太網(wǎng)(當(dāng)今最流行的客戶端服務(wù)),從 1GE 到 400GE。支持 OTN 的技術(shù)通常支持下一代光網(wǎng)絡(luò),其支持靈活的分組技術(shù),包括新的以太網(wǎng)接口、多協(xié)議標(biāo)簽交換 (MPLS)、分段路由和時(shí)間敏感網(wǎng)絡(luò) (TSN) 等。迄今為止,OTN技術(shù)已廣泛應(yīng)用于全球網(wǎng)絡(luò)中,應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大。已經(jīng)部署了數(shù)十萬個(gè)OTN端口,并將關(guān)鍵任務(wù)流量從邊緣傳輸?shù)匠怯蚓W(wǎng)和網(wǎng)絡(luò)核心以及海底應(yīng)用中。
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OTN 信息結(jié)構(gòu)
OTN 包裝器由層次結(jié)構(gòu)中的多個(gè)組件組成,如下圖所示。
光傳輸模塊 (OTM) 是通過光接口傳輸?shù)男畔⒔Y(jié)構(gòu)。它由數(shù)字結(jié)構(gòu)和光學(xué)結(jié)構(gòu)兩部分組成。光通道有效負(fù)載單元 (OPU) 包含有效負(fù)載幀。OPU 結(jié)構(gòu)的有效載荷區(qū)域由最終用戶服務(wù)組成,例如 IP、以太網(wǎng)或任何其他協(xié)議。OPU 開銷與客戶端數(shù)據(jù)映射到有效負(fù)載區(qū)域相關(guān)聯(lián)。光通道數(shù)據(jù)單元 (ODU) 包含 OPU 開銷和有效負(fù)載區(qū)域,以及 BIP8、GCC1/2、串聯(lián)連接監(jiān)控 (TCM) 等附加開銷。ODU 表示 OTN 網(wǎng)絡(luò)中的 OTN 路徑服務(wù)。
光傳輸單元 (OTU) 包含 ODU 開銷和有效負(fù)載,提供分段級開銷(如 BIP8),并支持用于網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間開銷通信的通用通信通道 (GCC) 字節(jié)。
以多種方式使用。OTN映射或封裝用于提供高帶寬捷變光子連接。例如,當(dāng)今的相干調(diào)制解調(diào)器利用 OTN 映射通過高容量相干波傳輸客戶端服務(wù)。目前廣泛部署的轉(zhuǎn)發(fā)器使用 OTN 將客戶端映射到密集波分復(fù)用 (DWDM) 信道。
OTN 還廣泛部署在利用基于模塊或基于中央結(jié)構(gòu)的 OTN 硬件的網(wǎng)絡(luò)之間。OTN 復(fù)用轉(zhuǎn)發(fā)器將低速客戶端多路復(fù)用到硬件模塊或緊湊型平臺內(nèi)的 DWDM 通道上,從而實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)高效的點(diǎn)對點(diǎn)連接。復(fù)用轉(zhuǎn)發(fā)器聚合和整理低速率服務(wù),目前用于緊湊型DCI平臺,以傳輸多個(gè)100GE/400GE服務(wù)。需要注意的是,即使是數(shù)據(jù)包優(yōu)化技術(shù)(如 400ZR 和 OpenZR+)也基于僅針對以太網(wǎng)客戶端優(yōu)化的 OTN 結(jié)構(gòu)。
OTN 復(fù)用轉(zhuǎn)發(fā)器 (MOTR) 和 OTN 集中式交換矩陣示意圖
這實(shí)現(xiàn)了高度靈活、可擴(kuò)展和按需的網(wǎng)絡(luò)連接。其結(jié)果是能夠通過有效利用高容量下一代相干波長來最大化光纖容量。該解決方案還可以與 OTN 控制平面結(jié)合使用,利用靈活的保護(hù)/恢復(fù)選項(xiàng)為增強(qiáng) SLA 提供更高的可靠性。需要注意的是,一些提供商正在部署混合數(shù)據(jù)包和 OTN 交換,從而支持靈活部署任何程度的數(shù)據(jù)包和/或 OTN 交換。 運(yùn)營商的主要優(yōu)勢 如今,運(yùn)營商從 OTN 提供的顯著優(yōu)勢中獲得競爭優(yōu)勢,包括通過前向糾錯(cuò) (FEC) 提高性能、簡化操作、加快服務(wù)開通、最大化效率和差異化服務(wù)。因此,運(yùn)營商可以通過可編程光學(xué)基礎(chǔ)設(shè)施利用下一代技術(shù)來快速響應(yīng)當(dāng)今不可預(yù)測的帶寬需求。讓我們更詳細(xì)地探討其中的一些關(guān)鍵優(yōu)勢。