OTN保护交流介绍学习教案

1、会计学1OTN保护交流保护交流(jioli)介绍介绍第一页，共52页。PTNMSTPPDHSDHOTNASON（控制协议为GMPLS）WDMAON未来(wili)光层技术(jsh)电层技术(jsh)控制技术nSDH和WDM是传送网使用最多的技术nOTN融合了SDH和WDM的优点，是当前传送领域的主流技术和演进方向PDH ：准同步数字系列；SDH ：同步数字体系；MSTP ：基于SDH 的多业务传送平台OTN：光传送网；PTN：分组传送网MS-OTN：多业务光传送网AON ：全光网；ASON ：自动交换光网络GMPLS：通用多协议标志交换协议 MS-OTN光传送技术的发展第1页/共51页第二页，

2、共52页。v支持支持10G 3200km传送传送(chun sn)v支持支持40G 2000km传送传送(chun sn)v（相（相干干40G 4000km）v支持支持100G 4000KM传送传送(chun sn)v支持支持(zhch)100M100G多业务接入，垫层灵多业务接入，垫层灵活调度减少波长碎片活调度减少波长碎片v支持支持(zhch)ODU0/1/2/2e/3/flex等多种调度颗等多种调度颗粒进行交叉调度粒进行交叉调度v支持支持(zhch)800G8T带宽传带宽传送送v业务带宽可以从业务带宽可以从800G平滑升平滑升级到级到3.2T/8Tv支持业务端到支持业务端到端配置端配置v支

3、持多层次、多支持多层次、多路径业务追踪路径业务追踪v支持传统波分业务保护，抗一次断纤支持传统波分业务保护，抗一次断纤v同时支持同时支持ASON业务保护，可以抗多次断纤，提升网络可业务保护，可以抗多次断纤，提升网络可靠性靠性华为OTN解决方案关键特征高效端到端管理多策略保护超强传输能力灵活调灵活调度度灵活调度多策略保护超大带宽第2页/共51页第三页，共52页。OSN 1800 I20G MESH4 槽位OSN 8800 P16 19英寸(yngcn)光子架支持TransporterOSN 8800 T161.6T(16 槽位)ODUk(K=0,1,2,3,4)ODU2e/3e/flexOSN 8

4、800 T323.2T(32 槽位)ODUk(K=0,1,2,3,4)ODU2e/3e/flexOSN 8800 T646.4T(64 槽位)ODUk(K=0,1,2,3,4)ODU2e/3e/flexOSN 1800 II80G MESH(8 槽位)OSN 980010TOSN 1800 V700G 5U16 槽位华为端到端OTN系列产品超大带宽超长距传输超大带宽超长距传输: 10G/40G/100G平滑平滑(pnghu)演进，演进，100G 4000km无中继传输无中继传输超大容量波长无碎片超大容量波长无碎片: 业界最大的可商用业界最大的可商用10T+交叉交叉(jioch)设备设备99.9

5、999%超高可靠性超高可靠性: 业界唯一支持光层业界唯一支持光层/电层电层ASON抗多次故障抗多次故障第3页/共51页第四页，共52页。OTN系列产品网络(wnglu)地位l干线核心（省干、国干核心点）： l8800 T32/T64（电交叉子架）+ 6800（光层子架）l干线（如省干、局干）：l8800 T16/T32（电交叉子架）+ 6800（光层子架）l汇聚(hu j)（如城域网汇聚(hu j)层）： 8800 T16（电交叉子架）+ 6800（光层子架）l接入（如城域网边缘接入层）： OSN1800第4页/共51页第五页，共52页。功能和特性(txng)光层技术光层调度能力波长(bchn

6、g)资源的分配既可采用FOADM，也可采用ROADM，可实现环内二维调度和环间多维调度，支持(zhch)DWDM和CWDMDWDM：40/80 （ 10G / 40G / 100G）CWDM：8 2.5G/10G第5页/共51页第六页，共52页。OTN电交叉(jioch)技术l电层调度能力l通过集中交叉(jioch)板实现ODU0、ODU1、ODU2、ODU2e、ODU3、ODUflex、ODU4集中调度；l同时提供基于VLAN、Stack VLAN的L2电层交换 提供更精细的业务误码级别保护(boh)，不只是光路是否通断更可支持OTN ASON多个站点、多种业务都可以混合在同一个40G/10

7、0G中，40G/100G的带宽利用率可达到100%所有的业务都可以按照ITU-T G.709标准定义的结构映射到40G/100G中123多业务接入需求的时代，如FE、GE、FC、DVB、STM-1/4/16/64、10GE LAN/WAN、40G等，传统WDM没有办法封装到40G/100G中10GAny40G10G Line40G Line100G Line400G Line100G第6页/共51页第七页，共52页。OTN电交叉实现任意(rny)业务接入可以实现(shxin)100M100GE业务统一接入的OTN设备TOA/THATDX/TQX/TOXNS2/ND2/NQ2/NO28/16*A

8、ny (100M4.25G) 2/4/8*10G Any(STM-64/10GE LAN/WAN/FC800) 1/2/4/8OTU2/2eNS3/ND31/2OTU3/3e2TSXL40G POS/STM-256100GE支路(zh l)单元电交叉线路单元NPO2 12OTU2/2eODU2/2eODU2/3ODU0/1/2/2e/3ODU0/1ODU0/1/2/2eODU1ODU2ODU0ODU2eODU31OTU4ODU0/1/2/2e/3/4ODU3/4TSCNS4LOALSX/LDX8*Any (100M8G)1OTU21/2OTU2/2e 1/2*10G Any(STM-64/10

9、GE LAN/WAN/FC1200) 第7页/共51页第八页，共52页。业务(yw)接入华为OTN设备可接入业务(yw)种类：100M100G任意业务(yw)业务种类业务类型业务速率业务种类业务类型业务速率 业务种类业务类型业务速率SDHPOSATMSTM-1155.52Mbit/sSAN存储ESCON200Mbit/sOTNOTU12.67Gbit/sSTM-4622.08Mbit/sFICON1.06Gbit/sOTU210.71Gbit/sSTM-162.5Gbit/sFICON Express2.12Gbit/sOTU2e11.10Gbit/sSTM-649.95 Gbit/sFC10

10、01.06Gbit/sOTU343.02Gbit/sSTM-25639.81 Gbit/sFC2002.12Gbit/s视频及其他HD-SDI1.485Gbit/sSONETOC-3155.52Mbit/sFC4004.25Gbit/sDVB-ASI270Mbit/sOC-12622.08Mbit/sFC8008.5Gbit/sSDI270Mbit/sOC-482.5Gbit/sFC120010.51Gbit/sFDDI125Mbit/sOC-1929.95 Gbit/sFICON4G4.25Gbit/s3G-SDI2.97Gbit/sOC-76839.81 Gbit/sISC 1G1.06G

11、bit/s以太网FE125Mbit/sISC 2G2.12Gbit/sGE1.25Gbit/sETR16Mbit/s10GE WAN9.95Gbit/sCLO16Mbit/s10GE LAN10.31Gbit/sInfiniBand 2.5G2.5Gbit/sInfiniBand 5G5Gbit/s第8页/共51页第九页，共52页。采用(ciyng)光交叉还是电交叉？ROADM ROADM 网络网络234561光交叉方案优势：快速波长业务提供；维度扩展方便。光交叉方案劣势：波长容易阻塞，导致低带宽效率；无子波长调度，如GE/2.5G/10G业务共享40G/100G通道，无法调度子速率业务；光层

12、传送距离限制，导致网络规划(guhu)困难；网络运维复杂：光交叉调度后重新需要考虑光层受限因素，如ASON、色散等。投资成本高EXC任意速率客户(k h)接口(G.709)线路接口电交叉方案优势：l业务可灵活调度：模块化配置，灵活调度，共享线路带宽；l可扩容性好：快速替换或新增新业务；l高可靠的保护能力：1+1保护、ASON保护；l减少备件：业务接入单元和线路单元解耦。l保护投资：灵活更换支路或线路板件，特别是未来40G/100G网络，可以充分利用现网10G支路板。电交叉方案劣势：l初期业务开通需要人工到现场连纤。第9页/共51页第十页，共52页。采用(ciyng)光交叉还是电交叉？不管是电交

13、叉也好，还是光交叉也好，目的是为了业务的调度更加的灵活，但从业务和带宽发展来看，单个波长提供的带宽将越来越大，可达到100G甚至400G，单波长里面传输的业务不再单一，可以有FE、GE、2.5、10G、40G等业务组成，但业务的路径应该允许存在不一致，所以基于业务颗粒的调度才是普遍的需求，一般是很少基于整个波长的调度，所以相比之下，电交叉在业务调度上更加灵活，是OTN的关键技术，也是目前干线传输网主流技术。光交叉功能可以带来波长级别的快速调度，节省穿通OEO成本，但需要增加额外的光交叉器件成本，且在业务调度方面不够灵活，无法实现基于业务的灵活调度。光交叉调度需要重新需要考虑光层受限因素，如信噪

14、比、色散(ssn)等，存在波长调度后业务无法开通的风险。总结：电交叉为刚需，光交叉可有可无。电交叉和光交叉同时支持堪称完美，但需要额外增加光交叉功能的成本第10页/共51页第十一页，共52页。典型(dinxng)信号流OTM站SC2OBU DCMDCMOAU局局方方ODF架架局局方方ODF架架FIUFIUOLA站第11页/共51页第十二页，共52页。N板T板交叉(jioch)Page 13NGWDM保护(boh)全览客户(k h)侧保护线路保护ODUk保护波长保护客户侧1+1光侧1+1 线路侧1+1OWSPODUk SNCPODUk SPRingWDM ASONOTN ASONn线路侧（光缆/

15、OA/光模块）故障率远大于支路侧故障率n基于电层交叉的ODUk保护是目前性价比最好的保护方式更加可靠 更低成本第12页/共51页第十三页，共52页。目录(ml)1.光线路保护（OLP）2.OTU板内1+1保护3.ODUk SNCP保护4.ODUk SPRing保护5.OTU单板客户侧端口1+1保护6.各种保护类型(lixng)的总结第13页/共51页第十四页，共52页。光线路(xinl)保护OLP原理q保护控制由OLP单板完成，该单板由耦合器及光开关组成，分别完成对光信号的双发及选收。OLP提供对两路输入(shr)光信号（RI11、RI12）的功率检测功能，倒换依据光功率进行。耦合器光开关OL

16、PTI1RO1TO11TO12RI11RI12第14页/共51页第十五页，共52页。光线路保护(boh)OLP原理q运用OLP单板的双发选收功能对线路光纤进行保护q分段对合波后的光信号进行保护，站点间使用分离路由q常见的应用场景(chng jng)为链型组网，中间无OLA站qOLP配置于各站点的出站光纤前（如FIU的线路侧）OTMOTM路由1路由2第15页/共51页第十六页，共52页。OLAOLA光线路保护(boh)OLP原理q在站点间路径差异(chy)过大的场景qOLP配置于OTM站点的M40之后q满足OTM站之间完全分离路由，路由不在共享OLAq实际上是环状组网OTMOTM路由1路由2第1

17、6页/共51页第十七页，共52页。光线路保护(boh)OLP倒换条件及过程OLPOLPABqOLP保护原理：1+1双发选收，单端倒换，默认非恢复式qOLP倒换时间：不需要全网协议，小于50msq倒换条件：主备通道光功率相对(xingdu)差异越限，默认为5dB，产生（POWER_DIFF_OVER ）、主或备用通道LOSqOLP除了用于光线路保护，还可用于OTU板内1+1、OTU客户侧1+1保护第17页/共51页第十八页，共52页。目录(ml)1.光线路保护（OLP）2.OTU板内1+1保护3.ODUk SNCP保护4.ODUk SPRing保护5.OTU单板客户侧端口1+1保护6.各种保护类

18、型(lixng)的总结第18页/共51页第十九页，共52页。OTU板内1+1保护(boh)原理q10G、40G线路速率，只过外置OLP实现双发选收功能。qOTU依据主备通道业务(yw)的光层状态以及业务(yw)状态进行倒换OTUOLPOUT1OUT2IN1IN2OLAOTMOTMOTMOTMOLAOLAOLA路由1路由2第19页/共51页第二十页，共52页。OTU板内1+1倒换(dohun)过程OTUOTUABqOTU板内11保护(boh)原理：1+1双发选收，单端倒换，默认非恢复式q倒换时间：不需要全网协议，小于50msq恢复模式：默认为非恢复式第20页/共51页第二十一页，共52页。OTU

19、板内1+1保护倒换(dohun)条件OTU单板线路(xinl)的信号类型为OTUk，触发倒换条件：默认触发倒换的SF条件默认触发倒换的SD条件R_LOF、R_LOS、R_LOC、OTUk_LOF、OTUk_LOM、OTUk_AIS、ODUk_PM_AIS、ODUk_PM_OCI、ODUk_PM_LCK、ODUk_LOFLOM、OTUk_TIM和ODUk_PM_TIMB1_EXC、ODUk_PM_DEG、ODUk_PM_EXC第21页/共51页第二十二页，共52页。目录(ml)1.光线路保护（OLP）2.OTU板内1+1保护3.ODUk SNCP保护4.ODUk SPRing保护5.OTU单板客

20、户(k h)侧端口1+1保护6.各种保护类型的总结第22页/共51页第二十三页，共52页。ODUk SNCP保护(boh)原理集中(jzhng)交叉XCHTN1N2工作ODUk交叉保护ODUk交叉工作光纤保护光纤客户侧光纤qODUk SNCP利用电层交叉的双发选收(xun shu)进行保护，交叉粒度为ODUkqODUk SNCP保护主要对线路板及其以后的单元进行保护q8800设备只支持ODUk集中交叉，交叉颗粒为oduk，因此配置ODUk SNCP时须使用XCHOLAOTMOTMOTMOTMOLAOLAOLA路由1路由2第23页/共51页第二十四页，共52页。TXCHN1N2N1N2XCHTi

21、plpopopopoplpip工作ODU1背板总线保护ODU1背板总线工作光纤保护光纤客户侧光纤qODUk SNCP保护通过配置(pizh)交叉完成双发选收，单端倒换，非恢复式qODUk SNCP倒换时间：不需要全网协议，小于50msODUk SNCP保护(boh)倒换条件及过程第24页/共51页第二十五页，共52页。ABCDEFGHISNC/S（TCM1）SNC/I终结(zhngji)SM、PM、TCM1-6不激活终结(zhngji)SM、TCM1、透传PM、TCM2-6不激活终结(zhngji)SM、透传PM、TCM1-6不激活光中继站，透传SM、PM、 TCM1-6不激活AI间工作路径A

22、I间保护路径DH间保护路径BF间保护路径ODUk SNCP保护倒换触发条件q按照标准，ODU SNCP有三种子类型：SNC/I、 SNC/S 、SNC/Nq图中业务A到I，中间经过的站点提供多条路径保护，分别配置不同的保护子类型qSNC/I (Inherent monitoring):固有监视，触发条件为SM段开销状态，如B、F站qSNC/S (Sub-layer monitoring):子层监视，触发条件为SM、TCM段开销状态，如D、H站qSNC/N (Non-intrusive monitoring):非介入监视，触发条件为SM、TCM、PM段开销，如A、I站第25页/共51页第二十六页

23、，共52页。ODUk SNCP保护倒换触发(chf)条件第26页/共51页第二十七页，共52页。目录(ml)1.光线路保护（OLP）2.OTU板内1+1保护3.ODUk SNCP保护4.ODUk SPRing保护5.OTU单板客户侧端口1+1保护6.各种( zhn)保护类型的总结第27页/共51页第二十八页，共52页。Page 29工作(gngzu)通道保护(boh)通道业务（工作业务）l保护通道：保护通道：在倒换发生后分配给工作业务的传送通路在倒换发生后分配给工作业务的传送通路。l额外业务：人工配置在保护通道上的业务，保护倒换时不受保护。额外业务：人工配置在保护通道上的业务，保护倒换时不受保

24、护。目前目前ODUk保保护环不支持额外业务护环不支持额外业务。第28页/共51页第二十九页，共52页。Page 30业务(yw)区段业务(yw)号：1业务区段业务号：6无业务区段业务区段业务号：4无业务区段第29页/共51页第三十页，共52页。Page 31短径业务(yw)号：1长径短径业务(yw)号：3长径l长径：对于具体业务来说，环中除了该业务的业务区段之外的其他路径为长径。长径：对于具体业务来说，环中除了该业务的业务区段之外的其他路径为长径。第30页/共51页第三十一页，共52页。Page 32q保护单元：保护单元：WP、EP必须配置；工作单元：必须配置；工作单元：WW、EW可选择性配置

25、；可选择性配置；q校验后保护通道校验后保护通道(tngdo)自动生成穿通交叉自动生成穿通交叉第31页/共51页第三十二页，共52页。Page 33全环IDLE态业务1区段SF_W倒换态，倒换页面(y min)未下发业务号：1业务1区段SF_W倒换态，倒换页面已下发业务号：1A节点西向SF_W倒换态，倒换页面未下发ABCDABCDWE或A节点西向SF_W倒换态，倒换页面已下发D节点全穿通态业务号：2业务号：2业务号：2第32页/共51页第三十三页，共52页。Page 34第33页/共51页第三十四页，共52页。目录(ml)1.光线路保护(boh)（OLP）2.OTU板内1+1保护(boh)3.O

26、DUk SNCP保护(boh)4.ODUk SPRing保护(boh)5.OTU单板客户侧端口1+1保护(boh)6.各种保护(boh)类型的总结第34页/共51页第三十五页，共52页。客户(k h)侧1+1保护原理支线路(xinl)合一板配置OUT 1#OUT 2#SCS/OLPT+N板配置(pizh)T1N1N2XCHT2SCS/OLP工作光纤保护光纤客户侧光纤工作背板总线保护背板总线第35页/共51页第三十六页，共52页。T1N1N2T2N1T1T2N2XXSCSOLP工作光纤保护光纤工作背板总线保护背板总线qOTU客户侧1+1保护倒换时间小于50msq客户侧数据业务SF时，本端倒换，同

27、时将故障信息(xnx)通过OTN或SDH开销下插到下游，触发下游的倒换，此时为双端倒换。q除了上述倒换以外，其余倒换均为单端倒换，非恢复式客户侧1+1保护倒换(dohun)过程OLAOTMOTMOTMOTMOLAOLAOLA路由1路由2第36页/共51页第三十七页，共52页。客户侧1+1保护倒换(dohun)条件q客户侧1+1保护的自动倒换触发条件如下：q单板不在位，包括以下条件：拔板，单板硬复位等。 qSF（信号(xnho)失效），单板侧包括以下告警：R_LOF、R_LOS、R_LOC、HARD_BAD、OTUk_LOF、OTUk_LOM、OTUk_AIS、OTUk_TIM、ODUk_PM_

28、AIS、ODUk_PM_OCI、ODUk_PM_LCK、ODUk_PM_TIM、ODUk_LOFLOM、REM_SF qSD（信号(xnho)劣化），单板侧包括以下告警：B1_EXC、ODUk_PM_DEG、ODUk_PM_EXC、REM_SD、IN_PWR_HIGH、IN_PWR_LOW第37页/共51页第三十八页，共52页。目录(ml)1.光线路(xinl)保护（OLP）2.OTU板内1+1保护3.ODUk SNCP保护4.ODUk SPRing保护5.OTU单板客户侧端口1+1保护6.各种保护类型的总结第38页/共51页第三十九页，共52页。保护层次保护层次保护范围保护范围光线路光线路O

29、LPOLP保护保护OMSOMS线路光纤线路光纤OTUOTU板内板内1+11+1保保护护OCHOCHOCHOCH光纤、线路光纤光纤、线路光纤ODUk SNCPODUk SNCPODUkODUk线路板、线路板、OCHOCH光纤、线路光纤光纤、线路光纤ODUk SPRingODUk SPRingODUkODUk线路板、线路板、OCHOCH光纤、线路光纤光纤、线路光纤客户侧客户侧1+11+1OPUOPU支路板、线路板、支路板、线路板、OCHOCH光纤、线路光纤光纤、线路光纤各种保护(boh)层次的比较第39页/共51页第四十页，共52页。倒换倒换时间时间保护特点保护特点说明说明光线路光线路OLPOLP

30、保护保护50ms50ms线路耦合器双发、光开关线路耦合器双发、光开关选收选收简单稳定、一般用于链型简单稳定、一般用于链型组网，也可用于环状组网，也可用于环状OTUOTU板内板内1+11+1保护保护50ms50msOTUOTU线路光层双发、电层线路光层双发、电层选收选收光通道级保护光通道级保护ODUk SNCPODUk SNCP50ms50msODUODU交叉双发选收交叉双发选收应用最广泛应用最广泛ODUk SPRingODUk SPRing50ms50msODUODU交叉倒换交叉倒换不保护支路不保护支路客户侧客户侧1+11+150ms50msOTUOTU客户光层双发选收客户光层双发选收保护范围

31、最广保护范围最广各种保护(boh)原理的比较第40页/共51页第四十一页，共52页。工作(gngzu)路径保护(boh)路径nASON/GMPLS控制平面在资源充足前提下为钻石级业务永久提供50ms保护n任何资源的变化都会在网管上立即显示n最高质量的可靠性 : 99.9999%iManager U2000第41页/共51页第四十二页，共52页。Page 43WDM/OTN ASON网元设备(shbi)ODUODU信令LMP路由智能控制软件WDM/OTN ASON网络逻辑(lu j)视图统一控制平面统一控制平面电层电层光层光层n华为提供业界唯一光层和电层统一智能控制，全方位提高网络可靠性n华为提

32、供业界唯一VC/ODU/全颗粒统一智能控制，业务调度更灵活，保护更全面ROADMOTN交叉第42页/共51页第四十三页，共52页。目录(ml)1588V2的基础(jch)概念与应用第43页/共51页第四十四页，共52页。频率(pnl)同步时间(shjin)同步2个或多个信号在频率或相位上具有一个固定的关系信号一信号二信号一信号二两个信号时间变化的快慢一致两个信号时间绝对一致频率同步是时间同步的基础，要做到时间同步，必须得频率同步第44页/共51页第四十五页，共52页。UMTS和和LTE网络基站对各基站间的频率、相位网络基站对各基站间的频率、相位(xingwi)同步存在严同步存在严格要求格要求C

33、lock1Clock2无线标准无线标准频率同步要求频率同步要求时间同步要求时间同步要求GSM0.05ppmNAWCDMA0.05ppmNATD-SCDMA0.05ppm1.5usCDMA20000.05ppm3usWiMax FDD0.05ppmNAWiMax TDD0.05ppm1 usLTE TDD0.05ppm1.5us第45页/共51页第四十六页，共52页。施工难度大GPS天线对安装环境有特殊要求 ，长距离下GPS天线馈线较粗失效率高，无失效备份保护GPS失效率高；基站每站只配置1块星卡，无失效保护可维护性差GPS失效需要现场硬件更换，无法远程维护第46页/共51页第四十七页，共52页。1588 V2全称(qun chn)：网络测量和控制系统的精密时钟同步协议标准IEEE Standard for a Precision Clock Synchronization Protocol for Networked Measurement and Control Systems2002.122006.0620072008.031588 V1发布(fb)15