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OTN超100G速率-G.709中的OTUCn/ODUCn

Posted on 2022-10-232024-01-30 by ICT百科

为了传输速率大于100 Gbit/s的客户信号,ITU-T G709采用了一种通用和可扩展的方法,即将OTU信号的速率与客户端速率解耦。

新的OTU信号称为OTUCn,该信号被定义为(约等于)n*100G的速率。下面我们就来简单阐述一下OTUCn和ODUCn的相关知识点。

OTUCn

OTUCn信号的关键特征如下:

  • OTUCn信号包含一个ODUCn。OTUCn和ODUCn信号仅执行数据段层的角色;
  • OTUCn信号可以被视为由n个OTUC信号(标记为1,2,…,n)交织形成的,每个信号的格式都是没有FEC列的标准OTUk信号,OTUC信号包含ODUC信号;
  • 每个OTUC实例的开销与传统G.709标准的OTUk信号相同,OTUCn有n个OTUC开销、ODUC开销实例;
  • 与OTU4信号(不含FEC)相比,OTUC信号的速率略高,这是为了确保OPUC有效载荷区域可以携带ODU4信号。

OTUCn、ODUCn和OPUCn信号结构通过标记为 1 至 n 的n个OTUC、ODUC和OPUC实例以(物理)接口独立的方式呈现。

根据对等网元的类型,OTUCn接口可以分类如下:

  • 域间接口:这些类型的接口用于将OTN边缘节点连接到(a)客户端设备(例如路由器)或(b)来自其他OTN网络的切换点。ITU-T建议[ITU-T_G709.1]指定了一个灵活的可互操作短距离OTN接口,一种使用属于FlexO组的键合灵活OTN信息结构(FlexO)接口,通过该接口来传输OTUCn(n >=1)。
  • 域内接口:在这种情况下,OTUCn使用专有(特定厂家)封装、FEC等传输,也可以使用FlexO传输OTUCn进行域内链接。

OTUCn-M

标准OTUCn信号具有与ODUCn信号相同的速率。这意味着OTUCn信号只能在总容量为(大约)100G的倍数的波长组上传输。DSP支持每波长多种比特率,具体取决于光路的可达性要求。

如果想要在ODUCn链路上传输的ODUk LSP的总速率小于n*100G,则可以不传输未使用的支路时隙来 “压缩” OTUCn的大小。ITU-T定义了称为OTUCn-M的概念以支持降低OTUCn信号的速率。OTUCn-M信号通过保留所有n个开销实例(每个OTUC实例一个)从OTUCn信号导出,但只有M个(M小于20*n)OPUCn支路时隙可用于承载ODUk LSP。

ODUCn

新的ITU-T_G709中定义的ODUCn信号可以被视为由n个ODUC信号实例中的内容适当交织而形成。ODUC帧因为具有与标准ODU相同的开销和有效载荷区域,因此ODUC具有与标准ODU相同的帧结构。但是ODUC具有更高的速率,因为它的有效载荷区域可以嵌入ODU4信号。

ODUCn是一个多路段ODU信号,并映射到提供中继段层的OTUCn信号中。在某些情况下,ODUCn和OTUCn信号将共同终止,即它们将具有相同的源/接收位置。[ITU-T_G709允许ODUCn信号通过数字再生节点(3R),该节点将终止OTUCn层,但会将重新生成的ODUCn传递到不同的OTUCn接口,在那里将启动一个新的OTUCn层,如下图所示。在这种情况下,ODUCn由3个OTUCn段携带。

具体来说,OPUCn信号流通过这些再生器将保持不变。也就是说,一组客户端信号、其支路端口号TPN、支路时隙的分配保持不变。

支路时隙的颗粒度

G.709在OPU2、OPU3和OPU4信号中引入了对1.25 Gbit/s粒度的支路时隙的支持。并定义了具有5 Gbit/s支路时隙粒度的OPUC。这意味着ODUCn信号具有20*n个支路时隙(容量为5 Gbit/s)。支路端口号(TPN)的范围是10*n,而不是20*n,这限制了可以通过单个ODUC1传输的最大客户端信号。

OPUCn MSI结构

如上所述,OPUCn信号具有20*n 5 Gbit/s支路时隙(TS)。有效载荷类型OPUCn MSI字段的固定长度为40*n字节,用于指示每个TS的可用性和占用情况。20*n支路时隙中的每个时隙都使用两个字节,每个此类信息结构具有以下格式:

  • TS可用性位指示支路时隙是可用还是不可用的;
  • TS占用位指示支路时隙是分配还是未分配的;
  • 特定TS中携带的客户信号的支路端口号(14 bits),可以灵活地将支路端口分配给支路时隙,支路端口的编号从1到10*n不等。

客户信号映射

ITU-T将非OTN客户端信号映射到适当的ODU容器的方法如下:

  • 根据G.709的规定,所有客户信号都将映射到ODUk(ODUflex)中;
  • ODU虚连接已被弃用。这简化了网络和硬件的支持,因为不再需要为同一客户端进行多个不同的映射。但使用ODU VCAT传输低于100G客户端的传统实现方法将继续支持;
  • ODUflex信号只是低阶信号。如果ODUflex的速率在100G或以下,它们可以通过ODUk(k=1..4)或ODUCn传输。而对于速率大于100G的ODUflex连接,需要ODUCn。

部分G.709/OTN相关文档如下,可通过扫一扫“文末二维码”加入知识星球获取!

OTN_接口(G.709中文).pdf

G.709协议.pptx

传统波分与OTN介绍.ppt

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OTN技术演进趋势介绍.pdf

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WDM&OTN技术原理培训.pptx

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Edge OTN解决方案技术白皮书.pdf

客户侧光传送网(CPE OTN)设备技术规范.doc

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OTN网络保护特性.pptOTN技术概要.pdf

Category: WDM, 光通信, 原理

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博主
李东霏
【香农信息技术研究院】

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4G 5G 5G NR 5G前传 5G承载 6G 50G PON 400G 800G DWDM F5G FDD FlexE G.654E G.709 GPON ISI LTE MIMO MPLS ODN Open RAN OSNR OTN PON ROADM Segment Routing SPN SRv6 TDD WDM 光与技术 光模块 光纤 区块链 华为 参考信号 同步 天线增益 数据中心 波长 相干技术 空芯光纤 诺基亚 路由器
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