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OTNOTN设备电层业务调度方案讲义(pdf 65页)

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2-OTN的光层及电层调度

2-OTN的光层及电层调度
线路接口
FIU
… …
… … …
FIU
East North
环间节点波长调度过程
West
West South
East North
South
FIU
… …
… … …
FIU
East North
FIU
… …
… … …
FIU
FOADM与ROADM的对比
比较点 调度灵活度
FOADM 并联状态下可调度，但需 要人工调度，不灵活
Wavelength Selective Switch
1 1
2
3
2
4
…
… …
40 9
WSS的工作机理是先将彩色光信号分解成多路并行的单色光信号，对每个单 色光信号进行功率调整，之后通过控制1×N(N=9)光开关阵列将每个单色光 信号导向到不同的光复用器中，最后合路输出，从而实现任意单色光到任 意输出端口输出的功能。
客户层 设备
Client 接口
OPUk 映射
OPUk>ODUk
适配
ODUk 交叉连接
线路接口处理功能（集团定义）
❖ 线路接口模块完成从交叉连接模块来的ODUk通 道信号到OTUk线路帧的映射和复用处理，支持 OTUk帧处理，产生适合于在光纤线路中传输的 OCh信号，功能模型如下图所示。
ODU 交叉连
…
B
West
East
A
FIU
FIU
DCM
West
DCM
DCM
East
DCM
…
…
ROAM
耦合器
…
ROAM
耦合器
…
…
基于PLC的ROADM环内波长调度过程

OTN基本原理详解ppt课件

OTN基本原理详解ppt课件
*
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
*
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
*
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

光传送网(OTN)培训

光传送网(OTN)培训
网状拓扑
具有高度的灵活性和可扩展性，适 用于大型复杂网络，可实现任意节 点间的直接通信。
节点设置与设备配置方案
节点类型
根据业务需求和网络规模，选择 合适的节点类型，如核心节点、
汇聚节点和接入节点。
设备配置
依据传输容量、业务类型和保护 等级等因素，选择适当的光传输 设备，如OTN交换机、光放大器
和光分插复用器等。
定期检查
对OTN网络进行定期巡 检，包括设备状态、端 口连接、信号质量等方
面。
数据备份
定期备份网络配置数据 ，以便在出现故障时能
够快速恢复。
软件更新
及时升级OTN设备软件 ，以修复漏洞并提升性
能。
安全管理
加强网络安全管理，防 止未经授权的访问和攻
击。
常见故障类型及原因分析
硬件故障
包括设备损坏、端口故障等，可能由设备老化、环境因素或人为因 素引起。
结合灵活栅格和超级通道技术，构建高效、灵活的光传送网。
SDN/NFV在OTN中的应用前景
SDN在OTN中的应用
通过集中控制和管理，实现网络资源的动态调度和优化配置，提 高网络灵活性和可扩展性。
NFV在OTN中的应用Байду номын сангаас
将网络功能虚拟化，降低设备成本和运维复杂度，提高网络弹性和 可靠性。
SDN/NFV融合应用
混合交叉连接
结合OXC和EXC的优势，实现光电联 合调度和灵活组网。
电交叉连接（EXC）
EXC在电层面对信号进行交叉连接， 提供灵活的带宽管理和调度能力。
OTN设备类型及功能
OTN终端设备（OTN-TE）
位于网络边缘，实现客户信号的接入、封装和映射到OTN帧中。

OTN原理及设备介绍pptx

OTN原理及设备介绍pptx

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。

OTN的光层与电层调度

OTN的光层与电层调度

调度算法的改进
人工智能算法
人工智能算法在调度算法中具有广泛 的应用前景。通过引入人工智能算法， 可以实现自适应、智能化的调度策略， 提高光网络的灵活性和可靠性。
混合调度算法
混合调度算法是将不同的调度算法进 行组合，以实现更高效的调度效果。 例如，可以将基于网格的调度算法与 基于波长表的调度算法相结合，以获 得更好的调度性能。
光层调度技术包括波长转换技术、波长复用和解复用技 术、光交叉连接技术等。
波长复用和解复用技术用于实现多个波长信号的合成和 分离，提高光网络的带宽利用率。
波长转换技术用于将光信号从一个波长转换到另一个波 长，实现灵活的波长调度。
光交叉连接技术用于实现光信号的交叉连接和调度，支 持灵活的路由选择和波长分配。
扩展性优化
确保调度策略易于扩展，适应未来 网络发展需求。
04 OTN光层与电层调度的协 同
光层与电层调度的关系
01
光层调度
主要负责光信号的传输和复用，确保光信号的稳定、可靠传输。
02
电层调度
负责数据的打包、解包和路由选择，实现数据的灵活调度和高效传输。
03
关系
光层与电层调度相互依赖，光层提供稳定的光信号传输，电层则基于光
OTN的光层与电层调度
contents
目录
• OTN技术概述 • OTN光层调度 • OTN电层调度 • OTN光层与电层调度的协同 • OTN光层与电层调度的未来发展
01 OTN技术概述
OTN定义与特点
总结词
OTN是一种光传送网络技术，具有高速传输、低延迟、高可靠性和灵活调度等特点。
详细描述
02
路由优化可根据业务流量和网络状态选择最佳路径，提高网络性能和 可靠性。

OTN原理及设备介绍

OTN原理及设备介绍
总结词
OTN与IP/MPLS在传输质量、可靠性和扩展性方面存在 差异。
可靠性
OTN采用端到端的连接管理和保护机制，提供更高的可 靠性，而IP/MPLS主要依赖于动态路由和快速收敛技术。
传输质量
OTN提供低延迟、低抖动和高可靠性的传输质量，适用 于实时性要求高的业务，而IP/MPLS主要关注路由和交换 功能。
带宽效率
业务调度
OTN支持灵活的带宽配置， 能够更高效地利用带宽资源， 而SDH需要预留大量带宽以 应对突发流量。
OTN支持多种业务类型，包 括数据、音频和视频，并可 实现精细的调度和管理，而 SDH主要针对语音业务。
OTN与WDM的比较
总结词
OTN与WDM在组网、保护和管理方 面有所不同。
组网能力
感谢您的观看
云服务提供商
OTN能够满足云服务提供 商对高带宽、低延迟和可 靠性的需求，提供高质量 的云服务。
02 OTN设备
OTN设备类型
OTN终端复用设备
用于实现OTN帧的组装/拆分、开销处理、 映射/去映射等功能，支持多种速率和接口 类型的OTN信号处理。
OTN电交叉设备
基于电域的交叉调度，实现不同OTN信号之间的灵 活调度，支持多层OTN信号的调度。
OTN具有更强的组网能力，通过引 入光层调度和智能控制平面，实现光 层网络的灵活组网和优化。
保护机制
OTN提供多种保护方式，包括光层 和电层的保护，而WDM通常只有光 层的保护机制。
管理能力
OTN具有更强的管理能力，通过开 销和监控功能实现对光缆、设备和网 络的全面管理。
OTN与IP/MPLS的比较
OTN原理及设备介绍
目录
• OTN原理 • OTN设备 • OTN技术发展 • OTN与其他技术的比较 • OTN的优缺点

OTN原理及设备介绍

03 5G承载
随着5G时代的到来，OTN技术将成为5G承载网 络的重要技术之一，可以满足5G对高带宽、低延 迟、高可靠性的需求。
02
OTN设备介绍
OTN设备的分类与特点
OTN设备主要分为OTN终端复用设备和OTN电交叉设备。OTN终端复用设备主要实现多波长信号的复用和解复用，而OTN电 交叉设备则主要实现光信号的交叉连接。
OTN设备的特点包括高带宽、灵活调度、可靠性高、时延小等。由于采用了波分复用技术，其带宽容量大，可以满足大数据 传输的需求。同时，通过电交叉连接技术，可以实现光信号的灵活调度，提高了网络的灵活性。此外，OTN设备还具有较高 的可靠性，时延也相对较小。
OTN设备的基本结构
OTN设备的基本结构主要包括合波器、功率放大器、 光放器、光监控通道、光复用器/解复用器、电放大器 、电复用器/解复用器、光/电转换器等部分。
持续演进
随着技术的不断发展， OTN将会继续演进和优化 ，提供更高的性能和更低 的成本。
5G支持
随着5G网络的普及和应用 ，OTN将会更好地支持5G 网络的需求和发展。
智能化
未来OTN将会更加智能化 ，能够自动感知网络流量 和需求的变化，提供更加 智能和高效的网络服务。
05
OTN与其他传送技术的比较
OTN设备的配置实例
Ciena的OTN设备
支持多种业务。
Alcatel-Lucent的OTN设备
支持多种速率和协议，并提供灵活的OTN保护和恢复方案。
Huawei的OTN设备
支持多种业务接口和协议，并提供智能的OTN管理和保护方案。
04
OTN的优点与不足
OTN的优势与特点
高效
OTN技术能够高效地 处理和管理数据流量 ，提高网络性能和可

OTN原理及设备介绍ppt课件

• 线路上采用WDM技术 • 采用G.709封装和开销管理，提高管理
和互通能力 • 对波长/子波长进行交叉连接提高组网
、保护和调度能力
IP/MPLS 包
OTN Switch
•小的延迟 •消除抖动 •大容量，可扩展
波长、ODU管道 IP over OTN
.
5
WDM技术和OTN技术
简单的说，OTN=WDM+SDH
1
1 2
n
2
┉
┋
稀疏波分复用（CWDM）：波长间隔大，一般为20nm
随着技术的发展，可以复用的光信号越来越多，出现了密集波分
复用技术
密集波分复用（DWDM）：波长间隔小，小于等于0.8nm
.
3
WDM和OTN技术
• WDM－波分复用
– 把不同波长的光信号复用到一
根光纤中传送的技术
λ1
C1
O
M
U C2
O
Cn 32/
M
40
U
Cn+1 32/
40
O L1 M
U
32 L2 Ln /
O M
40
U
32/
L
LOBA
O C I
OBM
光纤
光纤
COPA
OBM
LOPA
.
O
O
D
C1
C I
O
U
D U
C2
32/ U
40
Cn
32/
40
Cn+1
O
O
O
D
L1
U
C I
D
L2
U
32/ U
32/ 40

OTNOTN设备保护方案(PDF 47页)

在倒换到备用前判断备用是否正常，正常则立即倒换，否 则等待备用正常时倒换，倒换时通过K1K2通知对端网元的对应 线路做相应动作
回到自动倒换状态
回到自动倒换状态
• 相对1.6T，少了“返回式”的控制命令
光传输段层保护OLP-状态检查
• 当前在收主用时发K1和收K2应为EA，否则为B7； • 当前在发主用时收K1和发K2应为EA，否则为B7 ；
光传输段层保护OLP-倒换规程
• 1510光和1550光信号均低于LOS门限时请求倒换；
• 1510光未低于门限，1550光信号低于LOS门限以下30dB时请求倒换；
• 收端收到发端返回的K2与所发K1一致时才进行倒换；
• 支持拖时保护设置和保护恢复延时设置；
• 强制倒换控制命令下不判决倒换条件；
P R O T -I M A IN -I
L IN E -O
O S C -O
图5
1+1 保 护 用 模 块 光 路 结 构 示 意 图
• 正常时光开关直通；保护时主备光开关交叉；
• 实现OSC通道与主光通道的合、分波
• 收端实时监测1510/1550波长信号光功率作为倒换条件；
• 1+1型发端对1510和1550信号进行并发，不需协议
• PWR盘1+1保护：PWR盘优先插在0F上半槽位；若配置该盘1+1保护， 则在0F上半、下半槽位均配置PWR盘，首先正常上电的PWR盘为主 用；若两盘同时上电，则默认上半槽位PWR盘为主用
• 输入电源 1+1保护：支持两路独立的–48V直流外部电源馈入；两路 电源互为备份保护，任何一路外部输入的–48V电源发生故障都不会 影响设备的正常工作。
光传输段层保护OLP-原理

OTN的光层与电层调度


接口适配处理功能（集团定义）
❖ 业务接入适配接口能够接入各种客户业务，映射 到OPUk中，适配到电层通道ODUk后送交叉连 接模块处理，并在此工程中完成OPU、ODU层 开销字节的处理，功能模型如下图所示。
客户层 设备
Client 接口
OPUk 映射
OPUk-
>ODUk 适配
ODUk 交叉连接
第三十页，共32页。
…
DCM
基于WSS的ROADM环内波长调度过程
…
… …
B
DCM
FIU
West
DCM
… DCM
… …
FIU
West
East
A
East
DCM
第二十页，共32页。
基于WSS的ROADM环内波长调度过程
… …
… DCM
B West
DCM
FIU
… DCM
… …
FIU
West
East
A
East
DCM
第二十一页，共32页。
ROADM 软件调度，灵活
运维成本 高
低
建设成本 低
高
此外，ROADM在加载GMPLS后可以实现光层的智能保护，但建设成本高，
且资源利用率大大降低。
第二十七页，共32页。
目录
一、FOADM及其特点 二、 ROADM及其特点 三、 ROADM的调度特性 四、电层业务交叉模型
第二十八页，共32页。
OTN架构分层
第十二页，共32页。
目录
一、FOADM及其特点 二、 ROADM及其特点 三、 ROADM的调度特性 四、电层业务交叉模型
第十三页，共32页。
OTN架构分层
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14
注：LMS2E:4*2.5G→OTU2、8TS1:8*2.5G 8TDG1:8*GE、 8TDA:8*ANY
内容摘要
1 OTN电层交叉模型 2 OTN电层业务调度模型 3 OTN电层业务调度内容 4 OTN电层交叉涉及单板 5 电层交叉时隙分布表 6 OTN电层业务调度应用示例
目录-电层交叉涉及单板
OTN-FONST 300ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ电交叉业务槽位 分布
z OTH子框带交叉功能，WDM子框没有； z 单盘配置界面的交叉功能不使用，需要在交叉界面进行配置； z 紫色OTU槽位的交叉容量为20G，黄色OTU槽位的交叉容量为10G，交叉能 力为360G(20G*10+10G*16) 。
内容摘要
1 OTN电层交叉模型 2 OTN电层业务调度模型 3 OTN电层业务调度内容 4 OTN电层交叉涉及单板 5 电层交叉时隙分布表 6 OTN电层业务调度应用示例
内容摘要
1 OTN电层交叉模型 2 OTN电层业务调度模型 3 OTN电层业务调度内容 4 OTN电层交叉涉及单板 5 电层交叉时隙分布表 6 OTN电层业务调度应用示例
OTN设备电层业务调度的内容
主要调度内容如下：
z z
支路接口单元与线路接口单元之间的端口、时隙交叉调度。 子波长粒度业务的动态调度。 完成对子波长粒度业务的动态调度、汇聚和分离，可使多路低 速率业务共享一个10Gb/s波长，并能实现基于ODUk的各种电层保 护，极大的增强了产品的组网能力和网络生存能力。
FONST 3000业务接口类型
业务种类 SDH业务 业务类型 STM-16、STM-64 参考标准 ITU-T G.707 ITU-T G.691 ITU-T G.957 IEEE 802.3z IEEE 802.3a IEEE 802.3u ANSI X3.296 ANSI X3.303 ITU-T G.709 ITU-T G.959.1 EN 50083-9 SMPTE 292M SMPTE 259M
光 层
OTH体系
SDH+WDM体系
5
电层交叉方案对比
ODUk交叉 设备形态 交叉粒度 交叉容量 业务接口优势 交叉成本 同步时钟传送 GMPLS支持 OTN 2.5G/10G/40G >1T >GE 低 易 易
VC交叉 SDH VC4 ～1T <2.5G 中 中 中
包交换 PTN/Router 包 <1T <GE 高 难 难
8TDGF盘接入的业务类型及数量
支路板 —8TS1
z 将来自客户侧的8路2.5G光信号进行光电转换后，汇集为8路STM-16，送 至电交叉盘坐交叉处理，同时实现上述转换的逆过程。
8TS1盘接入的业务类型及数量
支路板 —8TA1
z 将来自客户侧的8路光信号（2.5G、2.66G）进行光电转换后，送至电交 叉盘坐交叉处理，同时实现上述转换的逆过程。
6
OTN 节点架构框图
z 应用方式说明：1，OTN架构实现了二维ROADM取代原有的 FOADM，其中PXC取代了多节点互联的手工配线架。这些将可以完成 光路智能动态的直通或上下调度，减少了光电转换，降低了CAPEX和 OPEX； 2，对于稳定波长级业务流，采用OTU+OCP保护方式 降低系统成本和对点交叉容量的要求。
OTN 电交叉架构分层
☻ 实现方式：将OTU切分为客户侧和群路侧
OTH与SDH+WDM体系对比
☻ OTH体系省掉了SDH设备，仅增加了ODUk电交叉矩阵； ☻ ODUk电交叉矩阵采用交叉盘方式实现； ☻ 较大幅度的降低了CAPEX和OPEX。
客 户 信 号
SD H 设 备
SD H 信 号 适 配 O TN 端 适 配
OTN 电层业务调度模型
4x STM16/ OTU1
东向
O/E/O
STM16 STM16 STM16
OTU2
西向
8xGE/FC
OTU2
…
STM16
XCU
OTU2
东向
STM16
8xany
STM16
西向
OTU2
电层业务调度特点： z 大的业务颗粒：1-40Gb/s； z 大的交叉颗粒：GE/10GE/ODU1/ODU2/ODU3； z 没有类似与SDH VC4的统一交叉颗粒； z 具有SDH相当的保护调度能力； z 业务接口变化时只需改变接口盘； z 将OTU种类由MxN降低为M+N,减少了单盘种类。
以太网业务 SAN存储业 务 OTN业务 视频及其他 业务
GE、10GE WAN、10GE LAN ESCON、FICON、1GFC、 2GFC OTU1、OTU2
DVB
13
FONST 3000交叉容量及业务接入能力
交叉容量 OTU槽位 最大交叉容量 2.5G接入能力 GE接入能力 ANY接入能力 26 360G（18块LMS2E和9块8TS1) 72路 （18块LMS2E和9块8TS1) 104路 （13块LMS2E和13块8TDG) 144路 （9块LMS2E和18块8TDA)
OTN设备电层业务调度方案
前
z
言
介绍FONST 3000 OTN产品电层调度模型及 调度方案，同时介绍涉及的电层调度单板、 调度内容等，并通过示例了解OTN设备电 层业务调度的应用。
内容摘要
1 OTN电层交叉模型 2 OTN电层业务调度模型 3 OTN电层业务调度内容 4 OTN电层交叉涉及单板 5 电层交叉时隙分布表 6 OTN电层业务调度应用示例
¾ 支路板：8TDA、8TDG、8TDGF、8TS1、8TA1 ¾ 电交叉板：XCU ¾ 线路板：LMS2E ¾ 光收发合一转发板：OTU2E、OTU2S
16
支路板 —8TDA
z 将来自客户侧的光信号（ESCON、DVB、FICON、FC100、GE、FC200）进 行光电转换后，汇集为2路STM-16，送至电交叉盘坐交叉处理，同时实 现上述转换的逆过程。
8TDA盘接入的业务类型及数量
支路板 —8TDG
z 将来自客户侧的8路GE光信号进行光电转换后，汇集为4路STM-16，送至 电交叉盘坐交叉处理，同时实现上述转换的逆过程。
8TDG盘接入的业务类型及数量
支路板 —8TDGF
z 将来自客户侧的8路光信号（GE、1GFC）进行光电转换后，汇集为4路 STM-16，送至电交叉盘坐交叉处理，同时实现上述转换的逆过程。