DWDM i OTN su dva tehnička sustava razvijena tehnologijom prijenosa s valnom podjelom u posljednjih nekoliko godina: DWDM se može smatrati prethodnim PDH-om (prijenos od točke do točke), a online i offline usluge se dovršavaju na ODF-u putem tvrdih kratkospojnika; OTN je poput SDH-a (različite vrste umrežavanja), s funkcijom unakrsnog povezivanja (bilo da se radi o unakrsnom povezivanju električnog ili optičkog sloja).
S kontinuiranim ubrzanjem procesa ALL IP-a, trenutno, bez obzira na nacionalnu okosnicu, pokrajinsku okosnicu ili lokalni WDM sustav mreže, OTN je glavni način odabira opreme u početnoj fazi izgradnje mreže. OTN oprema postupno je zamijenila DWDM opremu sa svojim jedinstvenim prednostima (slično kao što je SDH oprema zamijenila PDH opremu). Kao nova tehnologija i novi oblik proizvoda, OTN je postao fokus trenutne industrije. Ovaj članak će analizirati i usporediti DWDM, OTN opremu i tehnologiju.
1 Osnovni koncepti DWDM-a i OTN-a
S promjenom zahtjeva za uslugama i granularnosti, potrebno je multipleksirati usluge velike granularnosti putem optičkih vlakana (jednostrukih ili dvostrukih vlakana), a zatim ih podijeliti na različite valne duljine za prijenos na velike udaljenosti. Tehnologija multipleksiranja s podjelom valnih duljina pojavljuje se kako vrijeme zahtijeva.
DWDM je multipleksiranje s valnom podjelom (Wavelength Division Multiplexing), koje multipleksira optičke signale različitih valnih duljina u isto vlakno za prijenos. WDM tehnologija je vrlo zrela tradicionalna tehnologija podjele valnih duljina s više od deset godina iskustva. Može se podijeliti u dvije specifikacije: rijetko multipleksiranje s valnom podjelom (CWDM), s velikim intervalom valnih duljina (20 nm); gusto multipleksiranje s valnom podjelom (DWDM), s malim intervalom valnih duljina (manjim ili jednakim 0,8 nm). Zbog kratke udaljenosti prijenosa CWDM-a, veliki broj DWDM uređaja raspoređen je u postojećim prijenosnim mrežama različitih operatora.
Otvoreni DWDM sustav sastoji se od sljedećih dijelova: OTM dovršava učitavanje i istovar usluge za terminalnu stanicu optičke linije, OA dovršava obradu čistog optičkog relejnog pojačanja multipleksiranog signala za stanicu za optičko pojačanje linije, a OTU dovršava svjetlosni signal nestandardne valne duljine kako bi zadovoljio funkciju pretvorbe valne duljine G .694.1(2) signalnog svjetla standardne valne duljine, OMU/ODU: dovršava multipleksiranje/demultipleksiranje svjetla signalnog svjetla fiksne valne duljine G.694.1(2), OBA (pojačalo snage) poboljšava snagu kombiniranog optičkog signala povećanjem , čime se povećava izlazna optička snaga svake valne duljine, a OPA (predpojačanje) poboljšava osjetljivost prijema svake valne duljine povećanjem optičke snage ulaznog multipleksiranog signala.
OTN je optička transportna mreža (Optical Transport Network), također poznata kao OTH (Optical Transport Hierarchy) u ITU-T-u. Razvijena je na temelju tradicionalne podjele valnih duljina i kombinira prednosti DWDM-a i SDH-a. Integrira prednosti obrade optičke i električne domene, pruža ogroman prijenosni kapacitet, potpuno transparentnu vezu od kraja do kraja do kraja s valnim/podvalnim duljinama i zaštitu na razini nosioca te je izvrsna tehnologija za prijenos širokopojasnih usluga velikih čestica. U posljednjih pet godina, operateri su u velikim razmjerima implementirali OTN opremu u raznim prijenosnim mrežama.
2 Usporedba tehničkih karakteristika DWDM-a i OTN-a
Iako DWDM sustav uvelike poboljšava učinkovitost prijenosa optičkih vlakana i podržava prijenos usluga velike granularnosti, zbog ograničenja tehnologije podjele valnih duljina, valne duljine su konfigurirane u obliku od točke do točke i ne mogu se dinamički prilagođavati. Stopa iskorištenosti resursa nije visoka, a fleksibilnost prilagodbe usluge nije dovoljna. Tijek poslovanja se promijenio i vrlo ga je komplicirano prilagoditi. Raspoređivanje između DWDM usluga uglavnom je fizičko raspoređivanje na ODF-u. Upravljanje mrežom prati samo performanse optičkog sloja (bajtova za upravljanje mrežom je malo, a informacije o upravljanju mrežom su jednostavne), a postoji malo metoda za rješavanje problema i velika je poteškoća u održavanju.
OTN nasljeđuje funkciju prijenosa velikog kapaciteta DWDM-a i ima fleksibilne optoelektroničke mogućnosti zajedničkog raspoređivanja i zaštite. Uvođenjem ROADM tehnologije, OTH tehnologije, G.709 enkapsulacije i upravljačke ravnine, rješava problem tradicionalnih WDM mreža bez mogućnosti raspoređivanja usluga valnih duljina/podvalnih duljina. Slabe mrežne mogućnosti, slabe mogućnosti zaštite i drugi problemi. Električni sloj implementira raspoređivanje na temelju podvalnih duljina (kao što su GE, 2.5G, 10G, 40G, 100G čestice), a raspoređivanje optičkog sloja uglavnom se temelji na valnim duljinama od 10G, 40G ili 100G, s visokim iskorištenjem propusnosti; ima obilje nadzemnih bajtova, a njegova OAM /P funkcija je jača od WDM-a.
Osim toga, OTN i DWDM mogu se zajednički koristiti na optičkom sloju, razlika je u tome što OTN ima podokvir električnog sloja. Stoga se nekim DWDM uređajima na postojećoj mreži dodaju podokviri elektroničkog križnog povezivanja i nadograđuju na OTN.
3 Usporedba DWDM i OTN mreža
Mješovito umrežavanje OTN-a i DWDM-a izgubit će prednosti OTN-a (struktura okvira se razlikuje od tradicionalnog WDM-a, a veza će imati utjecaj).
Budući da se OTN optičko prospojavanje uglavnom implementira ROADM modulom (opterećenim WSS preklopnikom), s obzirom na visoku cijenu ROADM-a, OM/OD i OADM se koriste za formiranje prstenaste i lančane mreže u OTN umrežavanju.
Za ulančane mreže (kao što su dalekovodne mreže), prednosti OTN-a nisu nužno u potpunosti očite zbog relativno fiksnih međuusluga i metoda zaštite, ali i dalje postoje prednosti u nekim aspektima (visoka učinkovitost kanala dovodi do nižih troškova od tradicionalnog WDM-a), trenutna magistralna mreža uglavnom koristi DWDM i OTN za superponirano umrežavanje.
Za lokalnu mrežu, budući da se usluge moraju često povezivati, struktura mreže se često mijenja i planira, a metoda zaštite mora se fleksibilno mijenjati, tradicionalni WDM to ne smije biti u mogućnosti. Prednosti korištenja OTN mreže su očite.
OTN pruža mogućnost upravljanja svakom valnom duljinom na svakom vlaknu, a OTN se može bolje prilagoditi budućem razvoju mreže.
4 Usporedba DWDM i OTN usluga nosača
Potražnja za električnim križanjem OTN-a proizlazi iz pojave jednotovalne brzine od 10G. Kada kanal dosegne 10G, njegov OTU može nositi 4*2.5G ili 8 do 9 GE; DWDM usvaja metodu od točke do točke. Ako je potražnja za uslugom mala, ulaganje u OTU čini se rasipnim. U tu svrhu potrebno je uvesti funkciju križanja sličnu SDH-u na DWDM-u, kako bi se razvila funkcija električnog križanja OTN-a.
OTN ima mogućnost električnog križanja, odnosno mogućnost križanja na nižim brzinama po kanalu (slično kao SDH). Istovremeno, optičko i električno križanje su međusobno neovisne. Ako postoji mogućnost optičkog križanja, ali ne i električnog križanja, ili električno križanje bez optičkog križanja, to se može nazvati OTN.
Zbog razlika u modelima izgradnje mreže (trošak, čestice usluge i smjer protoka), metoda električnog križanja se uglavnom koristi u Kini, a metoda optičkog križanja se uglavnom koristi u inozemstvu.
5 Zaključak
Kroz gornju analizu i usporedbu može se vidjeti da se OTN i DWDM značajno razlikuju u smislu tehnologije i primjene. S gledišta kapaciteta međusobnih veza, granularnosti usluge i fleksibilnosti mreže, OTN je vrlo moćan i može bolje zadovoljiti potrebe budućeg međusobnog povezivanja mreža.
Zbog transparentnosti prijenosa OTN sustava, snažne mogućnosti ispravljanja pogrešaka, fleksibilne mogućnosti raspoređivanja optičkih/električnih slojeva, mogućnosti upravljanja održavanjem i skalabilnosti kapaciteta opreme (oprema od 80*100G sada je komercijaliziran), uvođenje OTN opreme postalo je neizbježno u raznim prijenosnim mrežama.
Vrijeme objave: 25. listopada 2022.