光传送网(OTN)原理介绍30页PPT

6、最大的骄傲于最大的自卑都表示心灵的最软弱无力。——斯宾诺莎 7、自知之明是最难得的知识。——西班牙 8、勇气通往天堂，怯懦通往地狱。——塞内加 9、有时候读书是一种巧妙地避开思考的方法。——赫尔普斯 10、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。——笛卡儿
Thank管理关系的形式。——阿法 纳西耶 夫 2、改革如果不讲纪律，就难以成功。
3、道德行为训练，不是通过语言影响 ，而是 让儿童 练习良 好道德 行为， 克服懒 惰、轻 率、不 守纪律 、颓废 等不良 行为。 4、学校没有纪律便如磨房里没有水。 ——夸 美纽斯
5、教导儿童服从真理、服从集体，养 成儿童 自觉的 纪律性 ，这是 儿童道 德教育 最重要 的部分 。—— 陈鹤琴

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3.OTN帧结构
OTN帧结构
3825
4080
1
7
8
14
15
16
17
3824
1
2
3
4
OPU k Payload
OPUk OH
OPUk - Optical Channel Payload Unit
ODUk
ODUk - Optical Channel Data Unit
Client Signal mapped in OPUk Payload
OTM-0.m
OTM-n.m：n波分，OSC
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2.2 OTM:光传送模块
BDI: Backward Defect Indication
FDI-O: Forward Defect Indication - Overhead
FDI-P: Forward Defect Indication - Payload
OTM Overhead Signal
Optical Supervisory Channel
OSC
OOS
OSC
OH
OH
OH
Non-associated overhead
OMSn
OTSn
Optical Multiplex Section
Optical Transmission Section
OTM-nr.m：n波分，无OSC
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1.1 OTN网络的定位和演进
OTN的技术特性： 完善的性能监视、提供多级嵌套重叠的TCM连接监视； 带外FEC、大容量、粗颗粒的调度；适合骨干网络的应用； SDH/SONET, ETHERNET, ATM, IP, MPLS , GFP 业务都可以透明传输 在光层对信号进行处理，例如光信号复用/去复用、光波长交换 可扩展的容量很大，最适合组骨干的MESH网络； 从未来的理想情况，传送网络应该是全OTN的网络；OTN可以看作是传送网向全光网演化过程中的一个过渡应用

OMS
.
28
波分产品典型单板——OMU/ODU/VMUX/OCI
OMU：合波板，耦合性——不区分波长、栅型（AWG型/TFF型）——区分波 长 ODU：分波板 VMUX：合波板，区分波长，并有VOA功能。 OCI：信道合分波交织板。对多波长光信号进行交织合波。 OAD：从波分复用光信号中分出8路（最大）固定波长的光信号，其它波长的 光信号与本地加入的8路光信号合波输出
如何判断单板应该插在 哪个槽位 1、网管点中单板操作右 键可以看到该槽位支持 的单板类型 2、业务板槽位可以拆分 为上下两个半高槽位
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15
波分产品应用场景
WDM/OTN
WDM/OTN
WDM/OTN
终端 接入
城域传输网
省二干传输网
.
一干传输网
16
波分产品组网网元类型
OTM 光终端设备
OLA 线路放 大设备
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12
波分产品分类——M820/M920
M820/920系列产品 传输子架： NX4/DX4、 NX41/DX41、 NX5/DX5 交叉子架： CX4
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13
传输子架板位资源
• 其中:
– NCP固定插在1，2号槽 位(仅主子架配置）
– SOSC固定插在3号或5 号槽位（推荐3号槽位）
– SEIA固定插在29号槽位
OTU
O M / O A
OSC
OA OSC
O A / O D
OSC
OTU
X C OTU U
OTU
.
7
OTN网络
• DWDM好比高速公路(超大容量、超高速率、超长距离传送） • OTN好比有立交桥的高速公路 • 智能控制平面相当于红绿灯和交管系统

OTN设备的软件结构主要包括设备驱动程 序、操作系统、应用程序等。
操作系统则负责提供基础运行环境，如进程 调度、内存管理、文件系统等，同时提供对 外接口供应用程序使用。
04
otn网络架构
基于otn的网络拓扑结构
环形拓扑结构
由多个节点构成，每个节点连接两个邻居节点，形成一个闭环。这种结构具有较高的可靠 性，能够防止单点故障。
06
otn组网方案
基于otn的组网原则
总结词
灵活、高效、经济、安全。
提高网络安全
OTN提供多种保护方式，如线性保护、环 形保护等，可保障网络安全。
降低运营成本
OTN采用统一平台，可同时支持多种业务 ，降低设备投资和运营成本。
满足各种颗粒度需求
OTN可提供从几十吉比特到几百吉比特的 多种颗粒度，满足不同用户的需求。
在OTN网络中，可以建 立一个环形的备份路径 ，当主路径故障时，流 量可以从环形路径中绕 过故障点。
在OTN网络中，可以建 立多条路径，当主路径 故障时，流量可以从其 他路径绕过故障点。
在OTN网络中，可以建 立一个子网连接备份路 径，当主路径故障时， 流量可以从子网连接备 份路径绕过故障点。
THANKS
时分解复用
将TDM复用的高速数据流分解为原始的多个低速率数据流。
波分解复用
将WDM复用的多波长光信号分解为原始的多个低波长光信号。
光信号放大与再生
光信号放大
在传输过程中，由于光纤损耗等因素，光 信号功率会逐渐降低。在OTN设备中， 通常采用光放大器（如掺铒光纤放大器 EDFA）对光信号进行放大。
VS
优化网络结构
OTN采用网状、环状、树状等多种结构， 可根据实际需要进行灵活配置，提高网络 效率和可靠性。

• DWDM系统以32/40×10Gbit/s和32×2.5Gbit/s为主。
• 传统业务（话务）： PDH：基群 V5(b5-b7)用于标明VC-12信号的性质 010 已装载 异步映射 011 已装载 比特同步映射 100 已装载 字节同步映射 101 扩展的信号标记
• 3次群、4次群：高阶通道信号标记C2 用来指示VC-4（或VC-3)的复用结构和净荷性质。 00000010 支路单元管理组TUG结构 00000100 34M或45M异步映射进入C-3 00010010 140M异步映射进入C-4 00010011 ATM映射
VC级联
• 针对新业务： • 用传统的SDH产品组建的传送网非常适合承载传统的 业务：包括普通电话业务POTS、移动通信GSM、综 合数字业务网ISDN、数字数据网DD等。特点：电路 交换、面向连接、时分复用TDM • 以因特网为代表的新型数据业务：特点：分组交换、 面向无连接、统计复用。
VC级联
• 是以SDH技术为基础，将传统的SDH复用器、数字交叉连接器
（DXC）、WDM终端、网络二层交换机和IP边缘路由器等多 个独立设备集成为一个网络设备，实现多业务的综合接入和传 送，并对这些业务进行统一控制和管理。MSTP技术是对SDH 技术的进一步发展，既继承了SDH的优点，又能够同时实现 TDM、ATM、以太网、IP等多业务的接入处理和传送。
90年代初 80年代
PDH产品开始 规模使用
98年
02年
年
DWDM规模建 设，全光网试验
容量增加/业务多样化
94年
SDH逐步成为 传输主力设备
PDH：准同步数字传输系统； SDH：同步数字传输系统； MSTP：多业务传送平台 DWDM：密集波分复用系统； ASON：自动交换光网络（智能光网络）

5G承载网OTN应用案例
案例一
某运营商5G承载网OTN部署。为应对5G业务对传输网络的挑战，该运营商采用OTN技术构建5G承载网，实现了 低时延、大带宽的传输，为5G业务的快速发展提供了有力支撑。
案例二
某城市5G+工业互联网OTN应用。该城市利用OTN技术为5G+工业互联网提供高品质传输服务，满足了工业制 造对实时性、可靠性的严格要求，推动了工业互联网的创新发展。
OTN的发展历程经历了PDH、SDH、 WDM、OTN等多个阶段，OTN作为 新型的光传送网络技术，继承了SDH 和WDM的优点，同时扩展了新的能 力和领域。
OTN技术特点与优势
OTN技术特点 多种客户信号封装和透明传
大颗粒的带宽复用、交叉和配置
OTN技术特点与优势
01
强大的开销和维护管理能力
02
OTN终端设备
具有多种接口类型和速率，支持 多种客户信号映射方式，提供灵 活的接入和汇聚功能。
OTN交叉连接设备
具有高速、大容量的交叉连接能 力，支持多种保护方式和灵活的 组网方式。
03
OTN工作原理与传输过程
OTN信号映射与复用原理
OPU复用原理
通过OPU（光通道净荷 单元）实现客户信号到 OTN帧结构的映射，支 持多种速率和信号格式 的复用。
效率和可靠性。
05
OTN技术应用实践案例分析
骨干网/城域网OTN应用案例
案例一
某运营商骨干网OTN升级。为满足不断增长的带宽需求，该 运营商采用OTN技术对骨干网进行升级，实现了大容量、高 可靠的传输，显著提高了网络性能。
案例二
某城市城域网OTN建设。该城市为提升城域网传输能力，采 用OTN技术构建城域传输网，成功实现了高清视频、大数据 等多种业务的快速传输。

02
光传送网的组成与架 构
光传送网的组成
01
02
03
传送网
负责数据的传输，包括核 心传送网和边缘传送网。
接入网
负责将用户接入到网络中 ，包括铜线接入、光纤接 入等。
管理网
负责对整个网络进行管理 和维护，包括网元管理系 统（EMS）和传输管理系 统（TMS）。
光传送网的架构
垂直架构
由传送平面、控制平面和管理平 面组成。
光传送网的发展历程
第一个商用OTN系统
2001年，第一套商用OTN系统由北电网络推出，支持10Gbit/s的 DWDM系统。
OTN标准化
2003年左右，ITU-T开始制定OTN的标准，包括G.709、G.798等 。
OTN的大规模应用
随着互联网的发展和云计算的兴起，OTN开始大规模应用，成为 电信网络的重要组成部分。
水平架构
由汇聚层、接入层和核心层组成 。
光传送网的关键技术
OTN技术
ASON技术
光传送网（OTN）是一种新型的组网技术 ，具有更高的数据传输效率和更强的网络 可靠性。
自动交换光网络（ASON）是一种智能化的 光传送网络，能够实现自动路由和动态资 源分配。
WDM技术
ROADM技术
波分复用（WDM）技术是一种高效的数据 传输方式，能够将多个不术
发展趋势
随着网络业务和运营模式的多样化，光传送网正朝着智能化方向发展，以实现网 络的动态、灵活和高效管理。
技术挑战
智能光网络技术需要解决的关键问题是如何实现网络的智能化管理、提高网络可 靠性以及如何实现资源的优化配置。
05
光传送网的应用案例
案例一：骨干网中的应用
总结词

7
IN
OXC
OUT
- 34 -
通用多协议标签交换 (GMPLS)
PSC Cloud
TDM Cloud
LSC Cloud
FSC Cloud
Fiber 1
Bundle
Fiber n
LSC Cloud
TDM Cloud
PSC Cloud
Explicit Label LSPs
Time-slot
LSPs
LSPs
控制平面 (CP)
CCI
LN1 LN2 LN3
传送平面 (TP)
CCI： 连接控制接口 NMI：网络管理接口
NMI-A
CP
TP 层网络管理
资源
管理
管理
管理平面 (MP)
NMI-T
管理信息传送
信令信息传送
数据通信网 (DCN)
- 36 -
传送网：“传输+交换+联网”的载体
电路层
货物
通道层
集装箱
段层
传
C-4 VC-3
C-3
VC-2 VC-12 VC-11
C-2 C-12 C-11
- 38 -
密集波分复用系统 (DWDM)
.
Demux Mux Mux Demux
普
客户
通 接
口
OTU 1
普
客户
通 接
口
彩
客户
色 接
口
OTU k k+1
OBA OPA
彩
客户
色 接
口
N OSC
OBA：光功率放大器 OLA：光线路放大器 OPA：光前置放大器
输
火车

OTN层次结构及接口
PDH SAN
ETH STM-N OTN
OPUk
ODUk（ODUkP、ODUkT）
OTUk OTUkV
OTUk
OCh
OChr
OMSn OTSn
OPSn
OTUkV
OTM-n.m
Full functionality OTM Interface
OTM-0.m/ OTM-nr.m,
Reduced functionality OTM Interface
粒的电层调度
调度
统一的光电交叉平台，交叉颗粒为 ODUk/波长
系统容量 传输性能
监控能力 保护功能 智能特性
容量受限
距离受限，需要全 网同步
OAM功能强大，不 同层次的通道实现 分离监控
电层通道保护、 SDH复用段保护 可以支持电层智能 调度
超大容量
超大容量
长距离传输，有一定 的FEC能力，不需要 全网同步
OTN网络的引入
SDH网络功能
SDH网络提供了多种业务的传输功能：PDH、IP、 Ethernet 等；
SDH提供丰富的保护、管理功能； 不能满足未来骨干网节点的Tbit以上得大容量业务调度；
WDM系统功能
WDM系统提高了带宽利用率、业务透明传输； 纯光网络没有性能监视能力，不能保证性能，也不能满
OTN的实现方式
为实现T比特传输，传输层采用DWDM技术（OMS 层）
定义3种G比特网络速率接口2.5G,10G,40G
SDH/SONET, ETHERNET, ATM, IP, MPLS，GFP 业务都可以透明传输。
减少了网络的层次 (IP/TDM OTN Fiber)
课程内容