OTN (Optical Transport Network) adalah jaringan transportasi backbone generasi berikutnya berdasarkan teknologi WDM dan diatur pada lapisan optik. Singkatnya, ini adalah jaringan transportasi generasi berikutnya berdasarkan pembagian panjang gelombang.
Pengantar
OTN adalah generasi baru dari "sistem transportasi digital" dan "sistem transportasi optik" berdasarkan teknologi WDM dan diatur pada lapisan optik, yang merupakan generasi berikutnya dari jaringan transportasi backbone. OTN adalah generasi baru "sistem transportasi digital" dan "sistem transportasi optik" yang distandarisasi oleh serangkaian rekomendasi ITU-T seperti G.872, G.709 dan G.798, yang akan menyelesaikan masalah jaringan WDM tradisional dengan tidak ada kemampuan penjadwalan layanan panjang gelombang/sub-panjang gelombang, kemampuan jaringan yang lemah dan kemampuan perlindungan yang lemah, dll. OTN memecahkan serangkaian masalah sistem tradisional melalui serangkaian protokol, yang mencakup domain listrik tradisional (transportasi digital) dan domain optik (transportasi analog ), dan merupakan standar terpadu untuk mengelola domain listrik dan optik.
OTN pada dasarnya berurusan dengan layanan tingkat panjang gelombang dan memajukan jaringan transportasi ke tahap jaringan optik multi-panjang gelombang yang sebenarnya. Berkat kombinasi pemrosesan domain optik dan elektrik, OTN menawarkan kapasitas transmisi yang sangat besar, konektivitas panjang gelombang/sub-panjang gelombang end-to-end yang sepenuhnya transparan dan perlindungan tingkat operator, menjadikannya teknologi optimal untuk memberikan layanan broadband, granular besar.
Kunci Keuntungan
Keuntungan utama OTN adalah sepenuhnya kompatibel ke belakang, dapat dibangun di atas fungsi manajemen SONET/SDH yang ada, tidak hanya menyediakan transparansi penuh dari protokol komunikasi yang ada, tetapi juga menyediakan konektivitas end-to-end dan kemampuan jaringan untuk WDM, menyediakan spesifikasi untuk interkoneksi lapisan optik untuk ROADM dan melengkapi agregasi sub-panjang gelombang dan kemampuan hemat. Kemampuan menghubungkan dan jaringan end-to-end dibangun terutama pada SDH dan memberikan paradigma untuk lapisan optik.
Konsep OTN mencakup jaringan lapisan optik dan listrik, dan teknologinya mewarisi keunggulan ganda SDH dan WDM, dengan fitur teknis utama yang diwujudkan dalam:
1. Beberapa enkapsulasi sinyal pelanggan dan transmisi transparan
Struktur rangka OTN berdasarkan ITU-TG.709 dapat mendukung pemetaan dan transmisi transparan dari berbagai sinyal pelanggan, seperti SDH, ATM, Ethernet, dll. ITU-TG.sup43 memberikan rekomendasi tambahan untuk berbagai tingkat transmisi transparan untuk layanan 10GE , sedangkan untuk GE, 40GE, 100GE Ethernet, layanan jaringan pribadi Fibre Channel (FC) dan layanan jaringan akses Gigabit Passive Optical Network (GPON) Pemetaan standar ini ke bingkai OTN saat ini sedang dibahas.
2. Multiplexing bandwidth, persilangan dan konfigurasi pada perincian besar
OTN mendefinisikan perincian bandwidth lapisan listrik sebagai unit data jalur optik (O-DUK, k=0,1,2,3), yaitu ODUO (GE, 1000M/S) ODU1 (2.5Gb/s), ODU2 (10Gb /s) dan ODU3 (40Gb/s), dan perincian bandwidth dari lapisan optik sebagai panjang gelombang, berlawanan dengan perincian penjadwalan VC-12/VC-4 untuk SDH Granularitas multiplexing, crossover, dan konfigurasi OTN secara signifikan lebih besar, yang secara signifikan dapat meningkatkan kemampuan adaptasi dan efisiensi transmisi layanan pelanggan data bandwidth tinggi.
3. Kemampuan manajemen overhead dan pemeliharaan yang kuat
OTN menyediakan kemampuan manajemen overhead yang mirip dengan SDH, dan struktur bingkai OTN pada lapisan OTN optical path (OCh) sangat meningkatkan kemampuan pemantauan digital lapisan ini. Selain itu, OTN menawarkan 6 lapisan Tandem Connection Monitoring (TCM) bersarang, yang memungkinkan untuk mengambil pendekatan pemantauan kinerja simultan end-to-end dan multi-segmen ke jaringan OTN. Alat manajemen yang sesuai disediakan untuk transmisi lintas operator.
4. Peningkatan kemampuan jaringan dan perlindungan
Pengenalan struktur rangka OTN, persilangan ODUk, dan divisi optik multi-dimensi yang dapat dikonfigurasi ulang dan multiplexer (ROADM) telah sangat meningkatkan kemampuan jaringan jaringan transportasi optik, mengubah status quo berdasarkan bandwidth penjadwalan SDH VC-12/VC-4 dan WDM penyediaan bandwidth transpor berkapasitas tinggi secara point-to-point. Adopsi teknologi Forward Error Correction (FEC) telah secara signifikan meningkatkan jarak transmisi lapisan optik. Selain itu, OTN akan memberikan fungsi perlindungan layanan yang lebih fleksibel berdasarkan lapisan listrik dan optik, seperti perlindungan koneksi subnetwork optik (SNCP) dan perlindungan cincin bersama berdasarkan lapisan ODUk dan saluran optik atau perlindungan segmen multipleks berdasarkan lapisan optik. tetapi teknologi cincin bersama belum dibakukan.
Skenario aplikasi
Jaringan optik cerdas berbasis OTN akan memberikan solusi yang sangat diinginkan untuk transmisi layanan broadband granular besar. Jaringan transmisi terutama terdiri dari jaringan transmisi induk antar provinsi, jaringan transmisi induk intra-provinsi dan jaringan transmisi metropolitan (lokal), yang selanjutnya dapat dibagi menjadi lapisan inti, lapisan konvergensi dan lapisan akses. Keuntungan terbesar dari teknologi OTN dibandingkan SDH adalah menyediakan penjadwalan dan transmisi bandwidth granular yang besar. Oleh karena itu, apakah teknologi OTN digunakan pada tingkat jaringan yang berbeda tergantung pada ukuran perincian bandwidth dari layanan penjadwalan utama. Menurut status jaringan saat ini, perincian utama penjadwalan pada lapisan inti jaringan transmisi induk antarprovinsi, jaringan transmisi induk intra-provinsi, dan jaringan transmisi metro (lokal) umumnya Gb/s ke atas, jadi teknologi OTN dengan keunggulan dan skalabilitas yang lebih baik dapat digunakan untuk membangun lapisan ini sesuai preferensi. Untuk tingkat konvergensi dan akses jaringan transportasi metropolitan (lokal), teknologi OTN juga lebih disukai ketika partikel penjadwalan utama mencapai tingkat Gb/s.
1. Jaringan transportasi optik backbone nasional
Dengan jaringan dan layanan berbasis IP, pengembangan layanan baru dan peningkatan pesat dalam pengguna broadband, lalu lintas IP pada saluran induk nasional telah meningkat secara dramatis dan permintaan bandwidth telah tumbuh secara eksponensial dari tahun ke tahun. Jalur utama nasional WDM membawa layanan jarak jauh PSTN/2G, layanan jarak jauh NGN/3G, layanan jalur utama Internet nasional dan sebagainya. Karena banyaknya layanan bantalan, jalur utama nasional WDM memiliki kebutuhan yang sangat mendesak untuk perlindungan layanan bantalan.
Setelah mengadopsi teknologi OTN, mode bantalan IP trunk nasional melalui OTN dapat mewujudkan perlindungan SNCP, perlindungan jaringan dering yang mirip dengan SDH, perlindungan jaringan MESH dan metode perlindungan jaringan lainnya, dan kapasitas perlindungannya sebanding dengan SDH, terlebih lagi, kompleksitas peralatan dan biaya juga sangat berkurang.
2. Jaringan transmisi optik backbone intra-provinsi/daerah
Router backbone intra-provinsi/regional membawa layanan antar biro jarak jauh (NGN/3G/IPTV/Large Customer Line, dll.). Melalui pembangunan jaringan transmisi optik OTN backbone provinsi/regional, transmisi GE/10GE, layanan biji-bijian besar 2.5G/10GPOS yang aman dan andal dapat diwujudkan; jaringan cincin, jaringan cincin kompleks dan jaringan MESH dapat dibentuk; jaringan dapat diperluas sesuai permintaan; panjang gelombang/sub-panjang gelombang layanan lintas penjadwalan dan hemat dapat direalisasikan, dan panjang gelombang/sub-panjang gelombang layanan jalur pribadi pelanggan besar dapat disediakan; layanan lain seperti STM-1/4/16/64SDH, jaringan MESH, dll juga dapat direalisasikan. 4/16/64SDH, ATM, FE, DVB, HDTV, APAPUN, dll.
3. Jaringan Transportasi Optik Metro/Lokal
Di lapisan inti jaringan metro, jaringan transport optik OTN dapat mewujudkan transmisi layanan broadband grain besar antara router konvergensi metro, router konvergensi jaringan lokal C4 (pusat distrik/kabupaten) dan router metro core. Untuk layanan Ethernet, konvergensi Layer 2 dapat direalisasikan untuk meningkatkan pemanfaatan bandwidth saluran Ethernet; layanan panjang gelombang / sub-panjang gelombang dapat disalurkan untuk mewujudkan akses layanan jalur pribadi panjang gelombang / sub-panjang gelombang; operasi bandwidth dapat direalisasikan dengan mewujudkan bandwidth-on-demand dan optical virtual private network, dll. Dari jaringan grup, struktur jaringan dari jaringan transmisi metropolitan yang kompleks juga dapat diatur ulang, membuat hierarki jaringan transmisi lebih jelas.
4. Pembangunan jaringan berpemilik
Dengan meningkatnya permintaan untuk aplikasi jaringan perusahaan, perusahaan besar, departemen pemerintah, dll., Juga memiliki permintaan untuk penjadwalan sirkuit besar, sedangkan jaringan pribadi sangat miskin dalam sumber daya serat dibandingkan dengan jaringan operator, pengenalan OTN tidak hanya meningkatkan fleksibilitas penjadwalan sirkuit butiran besar, tetapi juga menghemat banyak sumber daya serat.
Di lapisan akses MAN, dengan pergeseran peralatan akses broadband ke bawah, peralatan akses DSLAM seperti ADSL2+/VDSL2 akan digunakan secara luas, dan uplink GE akan diadopsi; dengan semakin banyaknya pengguna dedicated line GE di grup tersebut, maka jumlah interface GE juga akan bertambah dalam jumlah besar. tepat. Sejumlah besar layanan GE perlu ditransmisikan ke BAS dan SR kantor akhir. Kombinasi OTN atau OTN + OCDMA-PON adalah pilihan yang lebih baik, yang akan sangat menghemat konsumsi cepat sumber daya serat yang disebabkan oleh koneksi serat langsung, dan pada saat yang sama, OTN dapat digunakan untuk mencapai perlindungan layanan dan meningkatkan pengelolaan dan pengoperasian sumber daya bandwidth dari lapisan akses MAN.
Tren pengembangan
OTN adalah teknologi baru untuk aplikasi, tetapi pengembangannya sendiri telah matang selama bertahun-tahun, dan ITU-T telah memulai pengembangan standar OTN sejak tahun 1998, dan pada tahun 2003 standar utama telah selesai, seperti logika OTN antarmuka G.709, antarmuka fisik OTN G.959.1, standar peralatan G.798, standar jitter G.8251, proteksi G.873.1, dll. Selain itu, ITU-T juga telah menyelesaikan pengembangan spesifikasi utama untuk OTN kontrol berbasis dan pesawat manajemen.
Selain perkembangan standar yang semakin meningkat, teknologi OTN juga berkembang pesat dalam beberapa tahun terakhir dalam hal peralatan dan instrumentasi pengujian. Vendor peralatan transportasi arus utama umumnya mendukung satu atau lebih jenis peralatan OTN. Selain itu, vendor instrumentasi transportasi utama umumnya menawarkan instrumentasi yang mendukung OTN.
Dengan dorongan yang kuat untuk pengembangan layanan yang cepat dan meningkatnya kematangan teknologi dan implementasi OTN, teknologi OTN telah diterapkan sebagian di jaringan percobaan atau komersial. Di AS dan Eropa, operator jaringan yang lebih besar seperti Verizon dan Deutsche Telekom telah membangun jaringan OTN G.709 sebagai platform transmisi generasi baru. OTN diperkirakan akan melihat pertumbuhan besar-besaran di tahun-tahun mendatang.
Operator asing umumnya menuntut kemampuan yang signifikan untuk mendukung antarmuka OTN dalam jaringan transportasi mereka, sedangkan aplikasi jaringan yang sebenarnya didominasi oleh peralatan ROADM, yang terutama terkait dengan faktor-faktor seperti manajemen jaringan dan biaya pemeliharaan serta skala jaringan. Sejak 2007, China Telecom, mantan China Netcom dan China Mobile Group telah melakukan penelitian dan pengujian penerapan teknologi OTN, dan beberapa jaringan provinsi juga telah menerapkan sebagian jaringan uji coba berdasarkan teknologi OTN, dengan peralatan OTN berdasarkan persilangan lapisan listrik dan peralatan OTN berbasis ROADM. peralatan OTN. Karena biaya pemeliharaan ROADM yang tinggi dibandingkan dengan sistem pemeliharaan saat ini, ROADM hanya digunakan dalam percobaan skala kecil oleh beberapa operator, sedangkan peralatan OTN berdasarkan crossover lapisan listrik telah digunakan dalam skala besar oleh operator besar seperti Cina Mobile, Telecom, Unicom dan Broadcast, serta jaringan swasta besar seperti Southern Power dan Sinopec.
Sebagai pilihan terbaik untuk pengembangan teknologi jaringan transportasi, diharapkan teknologi OTN akan lebih banyak digunakan dalam waktu dekat, menjadi teknologi pilihan bagi operator untuk menciptakan platform jaringan yang unggul dan memperluas pasar bisnisnya.
