Оптическая транспортная сеть

Оптическая транспортная сеть ( OTN ) — это цифровая оболочка, инкапсулирующая кадры данных, позволяющая отправлять несколько источников данных по одному и тому же каналу. Это создает оптическую виртуальную частную сеть для каждого клиентского сигнала.

МСЭ-Т определяет оптическую транспортную сеть как набор элементов оптической сети (ОДИН), соединенных оптоволоконными линиями, способных обеспечивать функциональность транспорта, мультиплексирования, коммутации, управления, контроля и живучести оптических каналов, передающих клиентские сигналы. ^{[ 1 ]} ЕДИНОЕ может пересчитывать время, повторно усиливать, изменять форму ( 3R ), но оно не обязательно должно быть 3R – оно может быть чисто фотонным. Если соединение не осуществляется по оптоволоконным каналам, это не будет OTN. Простые функции коммутации, управления и контроля не делают OTN, если только сигналы не передаются по оптоволоконному кабелю. В отличие от SONET/SDH, OTN предоставляет механизм управления мультиплексированием длин волн в системе DWDM . ^{[ 2 ]}

Сравнение OTN и SONET/SDH

	ОТН	СОНЕТ / СДХ
Масштабирование	400 Гбит/с (2021 г.) ^{[ 3 ]}	40Гбит/с
Исправление ошибок	Да, упреждающее исправление ошибок , кодирование 64b/66b , кодирование 512B/513B , кодирование 1024B/1027B	Да, прямое исправление ошибок , код BCH
Тайминг	Не требует	Требует
октетов основе блочного кадра на Структура	Фиксированный, 16300 байт	Переменная, 2430–622 080 байт
Частота кадров	Переменная (98,354–1,163 мкс)	125 мкс

Стандарты

OTN была разработана для обеспечения более высокой пропускной способности (в настоящее время 400G), чем ее предшественник SONET / SDH , скорость которого ограничивается 40 Гбит/с на канал.

Рекомендацию ITU-T G.709 обычно называют оптической транспортной сетью (OTN) (также называемой технологией цифровой оболочки или оболочкой оптического канала ). По состоянию на декабрь 2009 года OTN стандартизировала следующие тарифы на линии.

Сигнал	Маркетинговые данные Скорость (Гбит/с)	Истинная скорость сигнала (OTU) (Гбит/с)	Приложения	Максимальное количество сигналов на канал
Сигнал	Маркетинговые данные Скорость (Гбит/с)	Истинная скорость сигнала (OTU) (Гбит/с)	Приложения	Количество ODU0, 1,2G	Количество ODU1, 2,5G	Количество ODU2, 10G	Количество ODU2e, 10,4G	Количество ODU25, 26,4G	Количество ODU3, 40,3G	Количество ODU50, 52,8G	№ ODU4, 104G
ОТУ1	2.5	2.66	Транспортирует SONET OC-48 или синхронной цифровой иерархии (SDH) STM-16. сигнал	2	1	0	0	0	0	0	0
ОТУ2	10	10.7	Переносит физический уровень (PHY) OC-192 , STM-64 или глобальной сети (WAN) для 10 Gigabit Ethernet (10GBASE-W).	8	4	1	0	0	0	0	0
ОТУ2е ^{[ 4 ]}	10.5	11.1	(LAN) 10 Gigabit Ethernet, Передаёт физический уровень локальной сети поступающий от коммутаторов и маршрутизаторов IP/Ethernet на полной скорости линии (10,3 Гбит/с). Это указано в G.Sup43.	8	4	1	1	0	0	0	0
ОТУ25	25	26.4	Передаёт 25 Gigabit Ethernet. сигнал	20	10	2	2	1	0	0	0
ОТУ3	40	43	Переносит сигнал OC-768 или STM-256 или сигнал 40 Gigabit Ethernet . ^{[ 5 ]}	32	16	4	3	1	1	0	0
ОТУ3е1/2 ^{[ 6 ]}	41	44.5	разработать для передачи 10G LAN PHY и один для 10G WAN PHY через SDH и OTN.	32	16	4	3	1	1	0	0
ОТУ50	50	52.8	Передаёт 50 Gigabit Ethernet. сигнал	40	20	5	5	2	1	1	0
ОТУ4	100	111.8	Передаёт 100 Gigabit Ethernet. сигнал	80	40	10	10	2	2	2	1
OTUCn	нх 100	нх 105,2	n экземпляров формата кадра 100G (C=100) с логическим чередованием	Общая пропускная способность/размер ODU. например, поддержка канала 200G 4xODU3 и 4xODU2 ^{[ 7 ]}

OTUk (k=1/2/2e/3/3e2/4) представляет собой информационную структуру, в которую отображается другая информационная структура, называемая ODUk (k=1/2/2e/3/3e2/4). Сигнал ODUk является сигналом уровня сервера для сигналов клиента. Следующие информационные структуры ODUk определены в Рекомендации ITU-T G.709.

Сигнал	Скорость передачи данных (Гбит/с)	Типичные применения
ОДУ0	1.24416	с прозрачной синхронизацией. 1000BASE-X Транспортировка транскодированного (сжатого) сигнала ^{[ 8 ]} или поток пакетов (например, Ethernet, MPLS или IP) с использованием общей процедуры кадрирования.
ОДУ1	2.49877512605042	Транспортировка двух сигналов ODU0, сигнала STS-48/STM-16 или потока пакетов (таких как Ethernet, MPLS или IP) с использованием общей процедуры кадрирования .
БЛОК 2	10.0372739240506	Транспортировка до восьми сигналов ODU0 или до четырех сигналов ODU1, или сигнала STS-192/STM-64, или WAN PHY (10GBASE-W), или потока пакетов (таких как Ethernet, MPLS или IP) с использованием общей процедуры кадрирования.
ОДУ2е	10.3995253164557	Транспортировка сигнала 10 Gigabit Ethernet или прозрачного по времени транскодированного (сжатого) Fibre Channel 10GFC сигнала .
ОДУ3	40.3192189830509	Транспортировка до 32 сигналов ODU0, до 16 сигналов ODU1, или до четырех сигналов ODU2, или сигнала STS-768/STM-256, или прозрачного по времени транскодированного сигнала 40 Gigabit Ethernet , или потока пакетов (таких как Ethernet, MPLS или IP) с использованием общей процедуры кадрирования
ОДУ3е2	41.7859685595012	Транспортировка до четырех сигналов ODU2e
ОДУ4	104.794445814978	Передача до 80 сигналов ODU0 или до 40 сигналов ODU1, или до десяти сигналов ODU2, или до двух сигналов ODU3, или 100 Gigabit Ethernet. сигнала
ОДУфлекс (ЦБ РФ)	239 ⁄ 238 x скорость передачи данных клиента ^{[ 8 ]}	Передача сигнала с постоянной скоростью передачи данных , например Fibre Channel 8GFC , InfiniBand или Common Public Radio Interface.
ОДУфлекс (GFP)	любой настроенный тариф ^{[ 8 ]}	Транспортировка потока пакетов (например, Ethernet, MPLS или IP) с использованием общей процедуры кадрирования.

Оборудование

На очень высоком уровне типичными сигналами, обрабатываемыми оборудованием OTN на уровне оптического канала, являются:

СОНЕТ/СДХ
Ethernet/волоконный канал
Пакеты
ОТН

Вот некоторые из ключевых функций, выполняемых с этими сигналами:

Протокол обработки всех сигналов:
- Преобразование и обратное преобразование сигналов, отличных от OTN, в сигналы OTN и из них.
- Мультиплексирование и демультиплексирование сигналов OTN
- Прямая коррекция ошибок (FEC) в сигналах OTN

Обработка пакетов в сочетании с преобразованием/обратным преобразованием пакетов в сигналы OTN и из них.

Коммутационная ткань

Сигналы OTN на всех скоростях передачи данных имеют одинаковую структуру кадра, но период кадра уменьшается по мере увеличения скорости передачи данных. В результате метод обмена временными интервалами (TSI) реализации коммутационных фабрик SONET/SDH не применим напрямую к коммутационным матрицам OTN. Коммутационные фабрики OTN обычно реализуются с использованием фабрик коммутации пакетов.

Задержка FEC

В канале OTN «точка-точка» существует задержка из-за обработки прямого исправления ошибок (FEC). Расстояние Хэмминга кода RS(255,239) равно 17.

См. также

G.709

Ссылки

^ Определения ITU-T OTN
^ «G.709 – Оптическая транспортная сеть (Белая книга)» (PDF) . VIAVI Solutions Inc. 2021 . Проверено 10 января 2024 г. Целью оптической транспортной сети (OTN) является объединение преимуществ технологии SONET/SDH с возможностью расширения полосы пропускания DWDM.
^ https://www.itu.int/rec/T-REC-G.709-202006-I/en.
^ «G.Sup43: Транспортировка IEEE 10GBASE-R в оптических транспортных сетях (OTN)» . www.itu.int . Проверено 31 октября 2021 г.
↑ OTN предлагает прозрачное предоставление услуг. Архивировано 10 мая 2008 г. на Wayback Machine , проверено 2 июня 2007 г.
^ «Дополнение 43 к МСЭ-T G (02/2011)» . МСЭ . Проверено 31 октября 2021 г.
^ «Оптический транспондер/мукспондер 200G OTN для сети DCI» . FS.com . FS.com . Проверено 31 октября 2021 г.
^ Jump up to: ^а ^б ^с «ODU0 и ODUflex — перспективное решение для сопоставления клиентов OTN» (PDF) . ТПАК А/С. Февраль 2010 г. Архивировано из оригинала (PDF) 12 марта 2012 г.

Внешние ссылки

Плакат Anritsu — подробная информация обо всех областях OTN, включая разбивку полного кадра.
Учебное пособие по оптической транспортной сети (OTN) , ITU-T, охватывает только G.709 (2003/03).
[1] Актуальные темы в оптических транспортных сетях, Стив Троубридж (Nokia), председатель 15-й Исследовательской комиссии ITU-T.

[1] Определения ITU-T OTN

[2] «G.709 – Оптическая транспортная сеть (Белая книга)» (PDF) . VIAVI Solutions Inc. 2021 . Проверено 10 января 2024 г. Целью оптической транспортной сети (OTN) является объединение преимуществ технологии SONET/SDH с возможностью расширения полосы пропускания DWDM.

[3] ttps://www.itu.int/rec/T-REC-G.709-202006-I/en.

[4] «G.Sup43: Транспортировка IEEE 10GBASE-R в оптических транспортных сетях (OTN)» . www.itu.int . Проверено 31 октября 2021 г.

[5] OTN предлагает прозрачное предоставление услуг. Архивировано 10 мая 2008 г. на Wayback Machine , проверено 2 июня 2007 г.

[6] «Дополнение 43 к МСЭ-T G (02/2011)» . МСЭ . Проверено 31 октября 2021 г.

[FS_M6500-TMXP5-7] «Оптический транспондер/мукспондер 200G OTN для сети DCI» . FS.com . FS.com . Проверено 31 октября 2021 г.

[ODU0andODUflex-8] Jump up to: ^а ^б ^с «ODU0 и ODUflex — перспективное решение для сопоставления клиентов OTN» (PDF) . ТПАК А/С. Февраль 2010 г. Архивировано из оригинала (PDF) 12 марта 2012 г.

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]

[ 8 ]

v т и Оптическая связь
Базовый	Дымовой сигнал Маяк Гидравлический телеграф Флаги кораблей Оптический телеграф Гелиограф Сигнальная лампа Фотофон
Передовой	Волоконная оптика Оптическое волокно Кабель Разъемы Оптический беспроводной Свободное пространство Видимый свет Ли-Фай В космосе Потребительские IR Оптическая транспортная сеть
Технологии	OC Цены Модуляция интенсивности Модулирующий светоотражатель
Категория Портал

v т и Телекоммуникации
History	Beacon Broadcasting Cable protection system Cable TV Communications satellite Computer network Data compression audio DCT image video Digital media Internet video online video platform social media streaming Drums Edholm's law Electrical telegraph Fax Heliographs Hydraulic telegraph Information Age Information revolution Internet Mass media Mobile phone Smartphone Optical telecommunication Optical telegraphy Pager Photophone Prepaid mobile phone Radio Radiotelephone Satellite communications Semaphore Phryctoria Semiconductor device MOSFET transistor Smoke signals Telecommunications history Telautograph Telegraphy Teleprinter (teletype) Telephone The Telephone Cases Television digital streaming Undersea telegraph line Videotelephony Whistled language Wireless revolution
Pioneers	Nasir Ahmed Edwin Howard Armstrong Mohamed M. Atalla John Logie Baird Paul Baran John Bardeen Alexander Graham Bell Emile Berliner Tim Berners-Lee Francis Blake (telephone) Jagadish Chandra Bose Charles Bourseul Walter Houser Brattain Vint Cerf Claude Chappe Yogen Dalal Daniel Davis Jr. Donald Davies Amos Dolbear Thomas Edison Lee de Forest Philo Farnsworth Reginald Fessenden Elisha Gray Oliver Heaviside Robert Hooke Erna Schneider Hoover Harold Hopkins Gardiner Greene Hubbard Internet pioneers Bob Kahn Dawon Kahng Charles K. Kao Narinder Singh Kapany Hedy Lamarr Innocenzo Manzetti Guglielmo Marconi Robert Metcalfe Antonio Meucci Samuel Morse Jun-ichi Nishizawa Charles Grafton Page Radia Perlman Alexander Stepanovich Popov Tivadar Puskás Johann Philipp Reis Claude Shannon Almon Brown Strowger Henry Sutton Charles Sumner Tainter Nikola Tesla Camille Tissot Alfred Vail Thomas A. Watson Charles Wheatstone Vladimir K. Zworykin
Transmission media	Coaxial cable Fiber-optic communication optical fiber Free-space optical communication Molecular communication Radio waves wireless Transmission line telecommunication circuit
Network topology and switching	Bandwidth Links Nodes terminal Network switching circuit packet Telephone exchange
Multiplexing	Space-division Frequency-division Time-division Polarization-division Orbital angular-momentum Code-division
Concepts	Communication protocol Computer network Data transmission Store and forward Telecommunications equipment
Types of network	Cellular network Ethernet ISDN LAN Mobile NGN Public Switched Telephone Radio Television Telex UUCP WAN Wireless network
Notable networks	ARPANET BITNET CYCLADES FidoNet Internet Internet2 JANET NPL network Toasternet Usenet
Locations	Africa Americas North South Antarctica Asia Europe Oceania (Global telecommunications regulation bodies)
Telecommunication portal Category Outline Commons