Optyczna sieć transportowa

Schemat funkcyjny transpondera/multipleksera 200Gbit/s, agregujący 4x40Gbit/s i 4x10Gbit/s w jedno standardowe łącze OTN 200Gbit/s /OTU2C.

Optyczna sieć transportowa ( OTN ) to cyfrowe opakowanie, które hermetyzuje ramki danych, aby umożliwić przesyłanie wielu źródeł danych tym samym kanałem. Tworzy to optyczną wirtualną sieć prywatną dla każdego sygnału klienta.

ITU-T definiuje optyczną sieć transportową jako zestaw elementów sieci optycznej (JEDEN) połączonych łączami światłowodowymi , zdolnych do zapewnienia funkcjonalności transportu, multipleksowania, komutacji, zarządzania, nadzoru i przetrwania kanałów optycznych przenoszących sygnały klientów. ONE może zmienić czas, ponownie wzmocnić, zmienić kształt ( 3R ), ale nie musi to być 3R – może być czysto fotoniczny. O ile nie jest połączony łączami światłowodowymi, nie powinien być OTN. Sama funkcjonalność przełączania, zarządzania, nadzoru nie uczyni go OTN, chyba że sygnały są przenoszone przez światłowód.

Porównanie OTN i SONET/SDH

OTN SONET / SDH
skalowanie 400 Gb/s (2021) 40Gb/s
Poprawianie błędów Tak, korekcja błędów w przód , kodowanie 64b/66b , kodowanie 512B/513B, kodowanie 1024B/1027B Tak, korekcja błędów w przód , kod BCH
wyczucie czasu Nie wymaga Wymaga
Struktura ramek blokowych oparta na oktecie Naprawiono, 16300 bajtów Zmienna, 2430-622 080 bajtów
Częstotliwość wyświetlania klatek Zmienna (98,354 - 1,163 μs) 125 μs

Normy

Struktury multipleksowania i mapowania OTN. Pokaż relacje między klientami ODU, ODU, grupami ODU i OTU

OTN został zaprojektowany, aby zapewnić wyższą przepustowość (obecnie 400G) niż jego poprzednik SONET / SDH , który zatrzymuje się na poziomie 40Gbit/s na kanał.

Zalecenie ITU-T G.709 jest powszechnie nazywane optyczną siecią transportową (OTN) (zwaną także technologią opakowania cyfrowego lub opakowaniem kanału optycznego ). Od grudnia 2009 r. OTN ujednoliciło następujące stawki za łącza.

Sygnał Szybkość danych marketingowych (Gbit/s) Prawdziwa szybkość sygnału (OTU) (Gbit/s) Aplikacje Maksymalna liczba sygnałów na kanał
Liczba ODU0, 1.2G Liczba ODU1, 2,5G Liczba ODU2, 10G Liczba ODU2e, 10,4G Liczba ODU25, 26,4G Liczba ODU3, 40.3G Liczba ODU50, 52,8G # z ODU4, 104G
OTU1 2.5 2,66 Transportuje sygnał SONET OC-48 lub synchronicznej hierarchii cyfrowej (SDH) STM-16 2 1 0 0 0 0 0 0
OTU2 10 10.7 Transportuje warstwę fizyczną (PHY ) OC-192 , STM-64 lub sieci rozległej (WAN) dla 10 Gigabit Ethernet (10GBASE-W) 8 4 1 0 0 0 0 0
OTU2e 10,5 11.1 sieci lokalnej 10 Gigabit Ethernet (LAN) pochodzącej z przełączników i routerów IP/Ethernet z pełną szybkością łącza (10,3 Gb/s). Jest to określone w G.Sup43. 8 4 1 1 0 0 0 0
OTU25 25 26.4 Przesyła sygnał 25 Gigabit Ethernet 20 10 2 2 1 0 0 0
OTU3 40 43 Przesyła sygnał OC-768 lub STM-256 lub sygnał 40 Gigabit Ethernet . 32 16 4 3 1 1 0 0
OTU3e1/2 41 44,5 opracować dla transportu 10G LAN PHY i jeden dla 10G WAN PHY, przez SDH i OTN. 32 16 4 3 1 1 0 0
OTU50 50 52,8 Przesyła sygnał 50 Gigabit Ethernet 40 20 5 5 2 1 1 0
OTU4 100 111,8 Przesyła sygnał 100 Gigabit Ethernet 80 40 10 10 2 2 2 1
OTUCn nx 100 nx 105,2 n instancji logicznie przeplatanego formatu ramki 100G (C=100). Całkowita przepustowość / rozmiar ODU. np. obsługa kanałów 200G 4xODU3 i 4xODU2

OTUk (k=1/2/2e/3/3e2/4) jest strukturą informacyjną, do której odwzorowywana jest inna struktura informacyjna zwana ODUk (k=1/2/2e/3/3e2/4). Sygnał ODUk jest sygnałem warstwy serwera dla sygnałów klienta. Następujące struktury informacyjne ODUk są zdefiniowane w zaleceniu ITU-T G.709

Sygnał Szybkość transmisji danych (Gbit/s) typowe aplikacje
ODU0 1.24416 Transport transparentnego czasowo transkodowanego (skompresowanego) sygnału 1000BASE-X lub strumienia pakietów (takich jak Ethernet, MPLS lub IP) przy użyciu Generic Framing Procedure
ODU1 2.49877512605042 Transport dwóch sygnałów ODU0 lub sygnału STS-48/STM-16 lub strumienia pakietów (takich jak Ethernet, MPLS lub IP) przy użyciu Ogólnej procedury ramkowania .
ODU2 10.0372739240506 Transport do ośmiu sygnałów ODU0 lub do czterech sygnałów ODU1 lub sygnału STS-192/STM-64 lub WAN PHY (10GBASE-W) lub strumienia pakietów (takich jak Ethernet, MPLS lub IP) przy użyciu procedury ramkowania ogólnego
ODU2e 10.3995253164557 Transport sygnału 10 Gigabit Ethernet lub transparentnego czasowo transkodowanego (skompresowanego) sygnału Fibre Channel 10GFC
ODU3 40.3192189830509 40 Gigabit Ethernet transparentnego czasowo lub strumienia pakietów (takich jak Ethernet, MPLS lub IP) przy użyciu ogólnej procedury tworzenia ramek
ODU3e2 41.7859685595012 Transport do czterech sygnałów ODU2e
ODU4 104.794445814978 Transport do 80 sygnałów ODU0 lub do 40 sygnałów ODU1 lub do dziesięciu sygnałów ODU2 lub do dwóch sygnałów ODU3 lub sygnału 100 Gigabit Ethernet
ODUflex (CBR) 239 238 x szybkość transmisji klienta Transport sygnału o stałej przepływności jak Fibre Channel 8GFC , InfiniBand czy Common Public Radio Interface
ODUflex (GFP) dowolna skonfigurowana stawka Transport strumienia pakietów (takich jak Ethernet, MPLS lub IP) z wykorzystaniem Generic Frameming Procedure

Sprzęt

Na bardzo wysokim poziomie, typowe sygnały przetwarzane przez sprzęt OTN w warstwie kanału optycznego to:

  • SONET/SDH
  • Ethernet/FibreChannel
  • Pakiety
  • OTN

Kilka kluczowych funkcji wykonywanych na tych sygnałach to:

  • Przetwarzanie protokołów wszystkich sygnałów: -
    • Mapowanie i odwzorowywanie sygnałów innych niż OTN na i z sygnałów OTN
    • Multipleksowanie i demultipleksowanie sygnałów OTN
    • Korekcja błędów w przód (FEC) na sygnałach OTN
  • Przetwarzanie pakietów w połączeniu z mapowaniem/odwzorowywaniem pakietów do iz sygnałów OTN

Przełącz tkaninę

Sygnały OTN przy wszystkich szybkościach transmisji danych mają taką samą strukturę ramek, ale okres ramki zmniejsza się wraz ze wzrostem szybkości transmisji danych. W rezultacie Time-Slot Interchange (TSI) implementacji sieci szkieletowych przełączników SONET/SDH nie ma bezpośredniego zastosowania do sieci szkieletowych przełączników OTN. Struktury przełączników OTN są zwykle implementowane przy użyciu sieci szkieletowych przełączania pakietów.

Opóźnienie FEC

Na łączu OTN typu punkt-punkt występuje opóźnienie spowodowane przetwarzaniem z korekcją błędów w przód (FEC). Odległość Hamminga kodu RS(255,239) wynosi 17

Zobacz też

Linki zewnętrzne