1、Page - 1Confidential Information Disclosed/distributed to NEC and authorized customers only武漢日電 武漢日電光通信工業有限公司武漢日電光通信工業有限公司唐李民唐李民20201 11 1年年1111月月Page - 2Confidential Information Disclosed/distributed to NEC and authorized customers only武漢日電OTNOTN將獲得大規模應用將獲得大規模應用核心節點OTN/WDM80波波/160波波骨干節點PTN10GE匯聚節點P

2、TN接入層接入層 GEPON接入網接入網數據接入網數據接入網 MSTP10G/40G未來光網絡的設想未來光網絡的設想骨干層匯聚層接入層Router10GEPage - 3Confidential Information Disclosed/distributed to NEC and authorized customers only武漢日電一、一、OTN技術的基礎、協議與設備技術的基礎、協議與設備三、核心技術與應用三、核心技術與應用二、二、DTN設備介紹設備介紹Page - 4Confidential Information Disclosed/distributed to NEC and

3、authorized customers only武漢日電一、一、OTN技術的基礎、協議與設備技術的基礎、協議與設備1）早期的）早期的WDM2）ROADM的三個發展階段的三個發展階段3）OTN技術協議技術協議4）OTN設備實現形式設備實現形式Page - 5Confidential Information Disclosed/distributed to NEC and authorized customers only武漢日電TransponderTransponderTransponderOMUX (w/ OAMP)From ClientsWDM SectionWDM基礎（二）基礎（二）W

4、DM: Wavelength Division Multiplex波分復用波分復用DWDM: Dense WDM密集波分復用密集波分復用其作用是在一根光纖中提供數十個特定波長（頻率）的傳輸通其作用是在一根光纖中提供數十個特定波長（頻率）的傳輸通道，因此采用一對光纖即可在兩點之間完成大容量的信息傳輸道，因此采用一對光纖即可在兩點之間完成大容量的信息傳輸（目前可達（目前可達160波波10G/波，或波，或80波波40G/波）。波）。Page - 6Confidential Information Disclosed/distributed to NEC and authorized customer

5、s only武漢日電WDM點點對對點點標標準配置準配置Transponder-Tx(#1)Transponder-Tx(#2)Transponder-Tx(#n)TXAILATransponder-Rx(#1)Transponder-Rx(#2)Transponder-Rx(#n)RXATransponder STM-16 STM-4/16 Multi-rate STM-64(w/ FEC) GbE OthersOMUX/ODMUX AWGOMUX/ODMUX AWGAmplifier 22 dB / 25dB / 30dB / 33dB span 36dB extended span Bey

6、ond the above range with RAMANTerminal StationTerminal StationWDM基礎（三）基礎（三）Page - 7Confidential Information Disclosed/distributed to NEC and authorized customers only武漢日電TX : TX-AmplifierILA : In-Line AmplifierRX : RX-Amplifier1 x N : OMUX/ODMUX1 x N TXTransponder# N1 x N1 x N1 x N TX RX TX RXTX PND

7、為3R波長轉換器 TXTransponder# 1 TXTransponder# N TXTransponder# 1 RXTransponder# 1 RXTransponder# NWDM基礎（四）基礎（四）Page - 8Confidential Information Disclosed/distributed to NEC and authorized customers only武漢日電一、一、OTN技術的基礎、協議與設備技術的基礎、協議與設備1）早期的）早期的WDM2）ROADM的三個發展階段的三個發展階段3）OTN技術協議技術協議4）OTN設備實現形式設備實現形式Page -

8、9Confidential Information Disclosed/distributed to NEC and authorized customers only武漢日電WBWB模塊的作用是將需要下模塊的作用是將需要下行的波長阻斷行的波長阻斷WBWB模塊最常見的結構是使模塊最常見的結構是使用解復用器用解復用器- -可變光衰減器（可變光衰減器（VOAVOA）- -復用器結構復用器結構使用光性能監控（使用光性能監控（OPMOPM）來保證下行不同波長功率的來保證下行不同波長功率的均衡性均衡性 v采用固定波長分、合波器進行波長上采用固定波長分、合波器進行波長上/ /下下v只有預定的波長才可以在某

9、個端口上只有預定的波長才可以在某個端口上/ /下下v不能實現任意波長到任意端口的上不能實現任意波長到任意端口的上/ /下下 第一代第一代ROADM采用的是波長阻斷器（采用的是波長阻斷器（WB）技術）技術Page - 10Confidential Information Disclosed/distributed to NEC and authorized customers only武漢日電PLCPLC是一種基于硅工藝的集成電路。是一種基于硅工藝的集成電路。通過集成的陣列波道光柵通過集成的陣列波道光柵(AWG)(AWG)實現波長復用和解復用，實現波長復用和解復用，節點內部插損較小。節點內部插損

10、較小。用于用于100GHz100GHz間隔。間隔。 只有預定的波長可以在每個端口上只有預定的波長可以在每個端口上/ /下，當然也可以配合可下，當然也可以配合可調濾波器和可調激光器使用。調濾波器和可調激光器使用。第二代第二代ROADM采用采用PLC技術技術Page - 11Confidential Information Disclosed/distributed to NEC and authorized customers only武漢日電1N的的WSS，可以把輸入端中的任意一個或，可以把輸入端中的任意一個或多個波長，傳送到輸出端中的任意一個端口。多個波長，傳送到輸出端中的任意一個端口。N1

11、的的WSS，可以把任意一個端口中一個或，可以把任意一個端口中一個或多個波長，傳送到輸出端口。多個波長，傳送到輸出端口。WSS不對波長進行轉換不對波長進行轉換/變換，同一端口不能變換，同一端口不能出現出現2個相同波長的光通道信號！個相同波長的光通道信號！q第三代第三代ROADM采用波長選擇開關采用波長選擇開關(WSS)技術技術qWSS分為分為1N和和N1兩種類型兩種類型WSS1NWSS1NvWSS具備端口與波長無關的特性。具備端口與波長無關的特性。v目前主流的目前主流的WSS模塊為模塊為9維，即維，即N=9。vWSS支持支持10G、40G和和100G光信號，同時支光信號，同時支持持100GHz和

12、和50GHz的通道間隔。的通道間隔。有限制有限制Page - 12Confidential Information Disclosed/distributed to NEC and authorized customers only武漢日電內部內部連纖連纖TPDMUX/DMUXWSSWSSWSSWSSWSSWSSWSSWSS光交叉矩陣光交叉矩陣 內部連纖的數量為：內部連纖的數量為：n(n-1)2（對）（對）線路側光方向線路側光方向支路側光方向支路側光方向n為線路側為線路側+支路側的數量支路側的數量支路側模塊采用支路側模塊采用不同的技術不同的技術得到不同的得到不同的結果結果大量光大量光纖跳接纖跳

13、接固定波固定波長長可變波可變波長長注：注：TPD為波長轉換器為波長轉換器Page - 13Confidential Information Disclosed/distributed to NEC and authorized customers only武漢日電一、一、OTN技術的基礎、協議與設備技術的基礎、協議與設備1）早期的）早期的WDM2）ROADM的三個發展階段的三個發展階段3）OTN技術協議技術協議4）OTN設備實現形式設備實現形式Page - 14Confidential Information Disclosed/distributed to NEC and authorize

14、d customers only武漢日電OTN標準簡介（標準簡介（1）從從1999年至今，經過多年的發展，年至今，經過多年的發展，OTN標準體系已經成熟。標準體系已經成熟。Page - 15Confidential Information Disclosed/distributed to NEC and authorized customers only武漢日電OTN標準簡介（標準簡介（2）Page - 16Confidential Information Disclosed/distributed to NEC and authorized customers only武漢日電OChClie

15、ntOH光光 Payload Unit (OPUk)OPUkOHFECOHODUk光數據單元光數據單元 Optical Data Unit (ODUk)光傳送單元光傳送單元 (OTUk)光通道光通道 Optical Channel (OCh) (OTU on a ITU G.694.1 wavelength grid)OMSnOTSn光復用段光復用段 (OMS)光傳送段光傳送段 (OTS)多業務客戶端多業務客戶端Multi-Service Clients數字域數字域光域光域SONET/SDHSANEthernetOCh. . . . . . . . . . . (k = 1, 2, 3 for

16、 2.5G, 10G, 40G)OTN 分層結構（分層結構（2）Page - 17Confidential Information Disclosed/distributed to NEC and authorized customers only武漢日電OTN標準簡介（標準簡介（3）Page - 18Confidential Information Disclosed/distributed to NEC and authorized customers only武漢日電2.5G DTP業務透傳業務透傳STM-1/STM-4 / STM-16GbE1/2/4G FCVideoAnyRateS

17、ameTAM-8-2.5GM2.5G DTPSTM-1STM-1STM-16STM-16業務適配業務適配100GESTM-256STM-64STM-162* GEGEGMPOTU3OTU2STM-6410 G DTPTAM-GM2.5G DTPOTU1OTU2STM-16對全業務完全透明傳輸Fully transparent transport of all services客戶業務信號適配至OTU1或OTU2 用于多廠家互通OTU1WDM/ROADM與與OTNWDM/ROADM波分設備波分設備OTN設備設備OTU1OTUflexOTU0OTU4Page - 19Confidential In

18、formation Disclosed/distributed to NEC and authorized customers only武漢日電一、一、OTN技術的基礎、協議與設備技術的基礎、協議與設備1）早期的）早期的WDM2）ROADM的三個發展階段的三個發展階段3）OTN技術協議技術協議4）OTN設備實現形式設備實現形式Page - 20Confidential Information Disclosed/distributed to NEC and authorized customers only武漢日電當前當前OTN設備的三大種類設備的三大種類1）純光交叉）純光交叉即即ROADM2

19、）光電混合交叉）光電混合交叉多數友商設備形態多數友商設備形態3）全電交叉）全電交叉即即DTNPage - 21Confidential Information Disclosed/distributed to NEC and authorized customers only武漢日電1N的的WSS，可以把輸入端中的任意一個或，可以把輸入端中的任意一個或多個波長，傳送到輸出端中的任意一個端口。多個波長，傳送到輸出端中的任意一個端口。N1的的WSS，可以把任意一個端口中一個或，可以把任意一個端口中一個或多個波長，傳送到輸出端口。多個波長，傳送到輸出端口。WSS不對波長進行轉換不對波長進行轉換/變換

20、，同一端口不能變換，同一端口不能出現出現2個相同波長的光通道信號！個相同波長的光通道信號！q第三代第三代ROADM采用波長選擇開關采用波長選擇開關(WSS)技術技術qWSS分為分為1N和和N1兩種類型兩種類型WSS1NWSS1NvWSS具備端口與波長無關的特性。具備端口與波長無關的特性。v目前主流的目前主流的WSS模塊為模塊為9維，即維，即N=9。vWSS支持支持10G、40G和和100G光信號，同時支光信號，同時支持持100GHz和和50GHz的通道間隔。的通道間隔。有限制有限制Page - 22Confidential Information Disclosed/distributed t

21、o NEC and authorized customers only武漢日電內部內部連纖連纖TPDMUX/DMUXWSSWSSWSSWSSWSSWSSWSSWSS光交叉矩陣光交叉矩陣 內部連纖的數量為：內部連纖的數量為：n(n-1)2（對）（對）線路側光方向線路側光方向支路側光方向支路側光方向n為線路側為線路側+支路側的數量支路側的數量支路側模塊采用支路側模塊采用不同的技術不同的技術得到不同的得到不同的結果結果大量光大量光纖跳接纖跳接固定波固定波長長可變波可變波長長注：注：TPD為波長轉換器為波長轉換器Page - 23Confidential Information Disclosed/d

22、istributed to NEC and authorized customers only武漢日電內部內部連纖連纖TPDMUX/DMUXWSSWSSWSSWSSWSSWSSWSSWSS光交叉矩陣光交叉矩陣 線路側光方向線路側光方向支路側光方向支路側光方向相同波長的兩個波不能同時進出同一個端口相同波長的兩個波不能同時進出同一個端口多個方向的相同波道無法交叉到同一個方向多個方向的相同波道無法交叉到同一個方向光交叉在理論上無法做到全交叉，靈活性受限光交叉在理論上無法做到全交叉，靈活性受限波長沖突！波長沖突！1550.92nm1550.92nmPage - 24Confidential Infor

23、mation Disclosed/distributed to NEC and authorized customers only武漢日電當前當前OTN設備的三大種類設備的三大種類1）純光交叉）純光交叉即即ROADM2）光電混合交叉）光電混合交叉多數友商設備形態多數友商設備形態3）全電交叉）全電交叉即即DTNPage - 25Confidential Information Disclosed/distributed to NEC and authorized customers only武漢日電光跳纖光跳纖交叉交叉 矩陣矩陣WSSWSSWSSWSS線路側光方向線路側光方向WSS支路側光方向支

24、路側光方向電交叉矩陣電交叉矩陣WSS業務接口單元業務接口單元GE10G2.5G波長轉換器波長轉換器TPD或或 彩色光接口彩色光接口線路側光方向線路側光方向線路側光方向線路側光方向線路側光方向線路側光方向單板級單板級光電轉換光電轉換（12波波）業務接口業務接口配置配置瓶頸瓶頸槽位限制槽位限制波長沖突！波長沖突！交叉限制！交叉限制！光電轉換光電轉換& 處理單元處理單元Page - 26Confidential Information Disclosed/distributed to NEC and authorized customers only武漢日電WSMD4：4維度可配置光分插復用

25、板，將主維度可配置光分插復用板，將主信道光信號分成信道光信號分成4路相同的光信號。路相同的光信號。Page - 27Confidential Information Disclosed/distributed to NEC and authorized customers only武漢日電FIU：線路：線路接口單元接口單元SCC：系：系統控制與統控制與通信單元通信單元Page - 28Confidential Information Disclosed/distributed to NEC and authorized customers only武漢日電當前當前OTN設備的三大種類設備的三大

26、種類1）純光交叉）純光交叉即即ROADM2）光電混合交叉）光電混合交叉多數友商設備形態多數友商設備形態3）全電交叉）全電交叉即即DTNPage - 29Confidential Information Disclosed/distributed to NEC and authorized customers only武漢日電PICPICPICPIC線路側光方向線路側光方向支路側方向支路側方向業務接口單元業務接口單元線路側光方向線路側光方向線路側光方向線路側光方向線路側光方向線路側光方向PIC芯片級芯片級光電轉換光電轉換（10/50波波）GE10G2.5G業務接口業務接口無無OSNR陷阱陷阱不存

27、在不存在波長沖突！波長沖突！全電全電交叉交叉 矩陣矩陣ASON與與GMPLS功能功能業務級保護業務級保護與倒換與倒換快捷開通快捷開通與維護便利與維護便利無無TPD（波長轉換器）（波長轉換器）Page - 30Confidential Information Disclosed/distributed to NEC and authorized customers only武漢日電一、一、OTN技術簡介技術簡介三、核心技術與應用三、核心技術與應用二、二、DTN設備介紹設備介紹Page - 31Confidential Information Disclosed/distributed to NE

28、C and authorized customers only武漢日電二、二、DTN設備介紹設備介紹1）DTN設備功能簡介設備功能簡介2）不同種類）不同種類OTN設備比較設備比較3）DTN網管系統網管系統Page - 32Confidential Information Disclosed/distributed to NEC and authorized customers only武漢日電Metro AccessMetroCoreMetroExtensionRegional / Long-HaulMetro Multi-Service C/DWDMModular & high de

29、nsity/small sizeATNExtended ULH reach to 3000kmUp to 80-l and 8Tb/s capacityILS100G PIC-based Digital ROADMODU1 bandwidth managementDTNEnd-end GMPLS control planeAutomated service provisioningIQ Network Operating SystemDNA EMS, GNM Node Manager and NPS Network planning North-bound interfaces to OSS_

30、GNM/LCTOTN Management SuiteMulti-Tb PIC-based Packet-OTN System500G & 1Tb PIC based DWDMDTN-XPage - 33Confidential Information Disclosed/distributed to NEC and authorized customers only武漢日電Upgradeable to 10Tb/s2Tb/s5Tb/s40Tb/sHalf-baySingle bayMulti-bayXTC-4XTC-10Multi-Bay XTNFlexible, Scalable

31、Solutions for Core NetworksXTN is architected to double capacity per bay with future modulesUpgradeable to 4 Tb/sUpgradeable to 80Tb/sIn-service upgrade from XTC-10 to Multi-Bay XTN Page - 34Confidential Information Disclosed/distributed to NEC and authorized customers only武漢日電622M1G2G2.5G4G1.5G8G10

32、G10.3G10.7GOC-12/STM-41GFC (FC-100)GbEHD-SDI2GFC (FC-200)OC-48/STM-16OTU14GFC (FC-400)8GFC (FC-800)OC-192/STM-6410 GbE LANOTU2DV6000155MOC-3/STM-110GFCOTU1e10GbE WANTAM-8-1GTAM-2-10GTAM-2-10GR40GTAM-4-2.5GTAM-8-2.5GMTAM-2-10GMTAM-1.40GETAM-1-40GTAM-1-40GETAM-1-40GRService Optimized TAMsProgrammable

33、Multi-Service TAMs40GbeOTU2eSDI / DVB-ASI155M - 8G AnyRate 10G 10.7G AnyRate High Data Rate100G100GbEOC-768/STM-256TAM-1-100GETAM-1-100GRInfiniband SDRInfiniband QDRESCONPage - 35Confidential Information Disclosed/distributed to NEC and authorized customers only武漢日電二、二、DTN設備介紹設備介紹1）DTN設備功能簡介設備功能簡介2）

34、不同種類）不同種類OTN設備比較設備比較3）DTN網管系統網管系統Page - 36Confidential Information Disclosed/distributed to NEC and authorized customers only武漢日電全光波長業務全光波長業務直通直通上上/下下“本地本地”業務業務O-E-OO-E-OO-E-OO-E-Ol l1 l lNl l1 l lNl li, l ljO-E-Ol l1 l lN由于波長沖突由于波長沖突/阻塞，新業務阻塞，新業務開通存在限制開通存在限制端到端波長業務端到端波長業務優點：l 快速波長業務提供；l大量光層業務穿通節省OE

35、O成本；l 可進行維度擴展。缺點：l 波長容易沖突/阻塞，波長調度靈活性受限；l 無子波長調度，如10G業務共享40G通道，無法調度10G業務；l 光層傳送距離限制，導致網絡規劃困難；l OAM&P弱。Page - 37Confidential Information Disclosed/distributed to NEC and authorized customers only武漢日電在網格網絡應用中面臨諸多挑戰在網格網絡應用中面臨諸多挑戰新增區段業務時，可能需要新增大量設備新增區段業務時，可能需要新增大量設備網絡擴充節點時，網絡可能需要重新調整網絡擴充節點時，網絡可能需要重新調

36、整實施長距離保護實施長距離保護/恢復時，受光鏈路參數限制恢復時，受光鏈路參數限制隱含網絡調整、新增設備隱含網絡調整、新增設備或更換、維護復雜且困難或更換、維護復雜且困難無法實現真正無法實現真正意義上的意義上的ASONSX?增加增加TPDPage - 38Confidential Information Disclosed/distributed to NEC and authorized customers only武漢日電n光子集成提供100G/500G OTN數字帶寬nOTN的業務顆粒ODUk成為網絡中的資源-類SDH VC-n顆粒， 提供開放的網絡，n線路容量和業務分離， 無需綁定， 極

37、大減少備件種類和數量n任何業務在任何地點即插即用，無需復雜的模擬規劃， 易于網絡業務應急調度和規模擴展20G available20G available125G available65G available55G available130G avail.85G available82.5G avail.42.5G available40G available22.5G available52.5G available127.5G avail.60G available105G available155M/2.5G40G虛擬帶寬池虛擬帶寬池127.5G available85G availab

38、lePage - 39Confidential Information Disclosed/distributed to NEC and authorized customers only武漢日電光交叉光交叉帶寬的利用率：帶寬的利用率：業務的靈活調配：業務的靈活調配：電交叉電交叉低低不充分、不方便不充分、不方便對業務信號本身對業務信號本身無法（充分）管理無法（充分）管理簡單、無力簡單、無力提高數倍提高數倍可直接對業務進行可直接對業務進行完善的管理完善的管理網絡帶寬池帶來網絡帶寬池帶來極佳的體驗極佳的體驗豐富、健全！豐富、健全！網絡與性能管理：網絡與性能管理：網絡維護功能：網絡維護功能：需要嚴格

39、規劃需要嚴格規劃，避免波長沖突避免波長沖突！Page - 40Confidential Information Disclosed/distributed to NEC and authorized customers only武漢日電 由于在中間站點由于在中間站點沒有端結光鏈路指標沒有端結光鏈路指標(OSNR/Q值值)，在網絡，在網絡擴容時會遇到被迫進行擴容時會遇到被迫進行網絡調整。網絡調整。 在網絡故障需要在網絡故障需要進行保護動作（如進行保護動作（如ASON）時，無法保）時，無法保證重路由鏈路的光鏈證重路由鏈路的光鏈路指標路指標(OSNR/Q值值)符符合要求。合要求。電交叉電交叉光交叉光

40、交叉網絡帶寬池提供網絡帶寬池提供按需取用的資源按需取用的資源SDH Like！OSNR陷阱：陷阱：Page - 41Confidential Information Disclosed/distributed to NEC and authorized customers only武漢日電100Gb/s100Gb/s200Gb/s 自動物理和邏輯拓撲發現自動物理和邏輯拓撲發現 每增加每增加100G或或500G容量容量, 自動開通自動開通turn-up 自動光功率均衡和自動光功率均衡和Link管理管理 上上/下業務即插即用下業務即插即用Page - 42Confidential Informat

41、ion Disclosed/distributed to NEC and authorized customers only武漢日電O-E-OO-E-OO-E-OO-E-OO-E-OO-E-OO-E-OO-E-O 匯集模擬匯集模擬 PM 數據數據 有限的故障定位有限的故障定位, 故障隔離故障隔離, & 監測能力監測能力 Limited access to actual customer dataOSA傳統波分系統傳統波分系統 精確數字故障隔離精確數字故障隔離 更短的更短的 MTTR 遠端故障定位遠端故障定位 Predictive FEC PM 通道環回通道環回Path loopback 通道蹤跡通道蹤跡Channel/Path level tracing PRBS 注入和監測注入和監測inje