计算机通信网教程-光传送网OTN

第六章传送网

6.5光传送网OTN光纤/管道WDMSDHTDMIP/MPLS/以太网VC-12/VC-4交叉，小颗粒业务。全光网是发展方向光缓存、光逻辑信号处理尚未出现突破技术，解决光层性能监控有困难？网络层次多，功能部分重叠光纤/管道OTNTDMIP/MPLS/以太网出现了结合SDH和WDM两者优势的新技术，OTN技术。网管能力弱，点到点连接，组网能力弱。产生背景第六章传送网

高速数字传输网第一代第二代第三代主要传送业务语音语音，少量数据数据，少量语音业务特点确定为主确定+突发突发为主业务量较少较多多（爆炸式增长）业务承载光纤+单波长光纤+单波长光纤+多波长典型业务速率STM-16OTU2业务标准T1/E1SONET/SDHOTN标准“法典”G.707G.709传送网演进第六章传送网

（1）传输容量大（可适应综合业务对传输容量的要求）、组网成本低、便于扩展和升级；

（2）提供透明光平台，可作为不同信号格式、比特率和调制方式的光信号的传输载体；

（3）具有灵活组网能力，能对波长通道重选路由改变网络的逻辑拓扑，可提供网络故障恢复和监测；

（4）避免了光/电、电/光转换，既提高了网络单元的吞

吐量，又减少了设备投资。光传送网OTN是以密集波分复用DWDM和光信道OCh技术为核心，由光分插复用OADM、光交叉连接OXC、光放大OA等网元设备组成的新型网络。第六章传送网

1、OTN的分段管理结构～～光波波分复用器光放大器λ1λ2λnλ1λ2λn波分复用器光交叉连接/光路由器等设备光交叉连接/光路由器等设备OTSOTSOMSOChOTS——光传输段。OMS——光复用段。OCh——光信道。OTUk：光信道传输单元。ODUk：光信道数据单元。第六章传送网

L1SwitchWDMWDMTransponderOTU单板E/OConversion光电转换ADM传统设备：WDM和ADM分离ODUkSwitchWDMWDMOTNLineSideOTN线路板OTN设备光分插复用器OADM功能：可以有选择地按需上/下波长。实现业务的保护。使网络具有波长兼容和业务透明性，能实现多业务接入。具有功率均衡能力。具有对波长进行管理开销的处理能力。光交叉连接器OXC功能：1）路由和交叉连接功能。2）连接和带宽管理。3）指配功能。4）上、下路功能。5）保护和恢复功能。6）波长转换功能。7）组播和广播功能。8）波长汇聚功能。9）网元管理功能。第六章传送网

2、分层体系结构OTUk：光信道传输单元。OTM-n,m光传输模块体系结构划分为传送平面和智能控制平面。第六章传送网

OpticalTransportModuleOPSnOTUkOpticalChannel(OCh)OpticalChannelCarrier(OCC)OCC-nOCC-nOCCClientODUkFECOHOChTransportUnit(OTUk)OPUkOHOChDataUnit(ODUk)ClientOHOChPayloadUnit(OPUk)WrapperAssociatedoverheadOPS0OpticalPhysicalSectionOTMOverheadSignal(OOS)OpticalSupervisoryChannelOSCOOSOSCOHOHOHNon-associatedoverheadOMSnOTSnOpticalMultiplexSectionOpticalTransmissionSectionOTM-nr,mOTM-0,mOTM-n,m第六章传送网

光网络多级连接监视TCM第六章传送网

光传输模块接口信号第六章传送网

光信道净荷单元（OPUk）：用于将客户层信号映射进一个固定的帧结构，提供数字包装功能。光信道数据单元（ODUk）：提供与客户层无关的连通、连接保护和监控等功能，也叫数据通道层，由信息净负荷和相关开销组成，提供ODUK路径和对路径的级联监视TCM。光信道传送单元（OTUk）：提供前向纠错、光段的层保护和监控等功能，也叫数字段层。光信道子层的净负荷端到端信道管理第六章传送网

光信道子层OCh提供两个光网络节点之间的端到端光信道连接，支持不同格式的用户净荷，提供包括路由选择、波长分配（电-光转换）、监测、配置、备份和恢复等服务功能。光信道层网络的特征信息包括两个组成部分：

（1）客户层网络适配信息形成的数据流；

（2）光信道路径终端开销形成的数据流。光信道载波OCC：代表在OTM-n内的一个支路时隙，指配供复用的一个波长。n阶光载波组OCG-n：在OTM净荷中占据固定、已定义位置的n个光信道载波。第六章传送网

光复用段层OMS支持波长信号的复用，以光信道的形式管理每一种信号，提供包括波分复用、复用段备份和恢复等服务功能。光复用段层网络的特征信息，由两个分离的逻辑信号组成：（1）光复用段路径终端开销构成的数据流；（2）光信道层适配信息组成的数据流。第六章传送网

光传输段层OTS完成物理层光信号传输。在输入端接收来自客户层网络的适配信号，为光传输段路径终端开销生成光监控信号，并将这两类光信号复用到一起。在接收端通过补偿由于物理媒质传输而导致的信号劣化来恢复信息，从光监控信道提取信号，处理其中的终端开销，并输出适配信号。第六章传送网

波分复用过程第六章传送网

光传输模块的开销信号OOSOTS路径踪迹标识（OTSn-TTI）OTS净荷后向缺陷指示（BDI-P）OTS开销后向缺陷指示（BDI-O）OTS净荷丢失指示（PMI）第六章传送网

3、OTN帧的封装与复用数字封包：开销+净负荷+纠错码帧结构：净负荷OPU（STM-n\GFP\ATM）OPU-OHODU-OHFASOTU-OHFECPSI：净荷结构标识；PSI-PT：1个字节的净荷编码类型，以说明OPU信号的组成；PSI-MSI：用于映射和级联的开销；JC：调整控制字节，指示客户数据同OPU之间的正负调整状态。同步映射时：NJO为调整字节，PJO为数据字节，JC为00。异步映射时：负调整NJO和PJO为数据字节，JC为01；

正调整NJO和PJO为调整字节，JC为11。1、ODU信道监视开销（PM）：TTI、BIP-8、BDI、BEI、STAT。2.、ODU级联连接监视开销（TCM)：TCM使得网络运营商能够让

信号从自己的网络入口点和出口点对该信号进行监控。3、ODU故障类型和故障定位报告传输信道（FTFL）。4、ODU通用传输信道开销（GCC1、GCC2）：被分配用来支持2个

能打开ODU帧结构的网元之间的通信。5、自动保护倒换和保护通信信道开销（APS/PCC）。6、ODU级联连接监视激活、挂起控制（TCMACT）。7、ODU实验开销（EXP）。1、FAS：帧定位开销。2、段监控开销（SM）：路径踪迹标示符（TTI）；比特间插校验

（BIP-8）；后向缺陷指示BDI（用于回送OTU接收到的信号缺

陷状态）；后向差错指示/后向输入定错误指示BEI/BIAE（用

于回送OTU接收到的BIP-8错误和定帧错误）；输入定位错误IAE（用于指示OTU接收到的定帧错误状态）。3、通用通信信道GCC0：不同OTU终端之间消息传输信道，功能

类似SDH中的E1字节。4、RES：保留字节。帧时分复用净负荷OPU1（STM-n\GFP\ATM）OPU1-OHODU1-OHFASOPU2-OHODU2-OHFASOTU2-OHOTU2-FEC第六章传送网

1、将4个包含帧定位字段，光传输单元开销字段为全0，无前向

纠错编码的光数据单元ODU1，以异步映射方式（正负调整）

与ODU2的速率适配；2、将调整后的ODU1以字节分插方式复用到ODU2的净负荷中。第六章传送网

4、IPoverOTN分层结构

视频音频数据高层

IP