DWDM-ի և OTN-ի միջև տարբերությունը

DWDM-ը և OTN-ը վերջին տարիներին ալիքի երկարության բաժանման փոխանցման տեխնոլոգիայով մշակված երկու տեխնիկական համակարգեր են. DWDM-ը կարելի է համարել նախորդ PDH-ը (կետից կետ փոխանցում), իսկ առցանց և անցանց ծառայությունները կատարվում են ODF-ի վրա կոշտ ցատկիչների միջոցով։ OTN-ը նման է SDH-ին (ցանցերի տարբեր տեսակներ)՝ խաչաձև միացման գործառույթով (անկախ նրանից, թե դա էլեկտրական շերտի խաչաձև միացում է, թե օպտիկական շերտի)։

 ԲՈԼՈՐ IP ցանցերի գործընթացի անընդհատ արագացման հետ մեկտեղ, ներկայումս, անկախ ազգային, մարզային, թե տեղական ցանցային WDM համակարգից, OTN-ը հիմնական տարբերակն է ցանցի կառուցման սկզբնական փուլում սարքավորումներ ընտրելիս։ OTN սարքավորումները աստիճանաբար փոխարինել են DWDM սարքավորումները՝ իրենց եզակի առավելություններով (նման են SDH սարքավորումներին, որոնք փոխարինում են PDH սարքավորումները)։ Որպես նոր տեխնոլոգիա և նոր ապրանքատեսակ, OTN-ը դարձել է ներկայիս արդյունաբերության կիզակետը։ Այս հոդվածը կվերլուծի և կհամեմատի DWDM, OTN սարքավորումները և տեխնոլոգիաները։

1 DWDM-ի և OTN-ի հիմնական հասկացությունները

Ծառայության պահանջների և հատիկավորության փոփոխության հետ մեկտեղ անհրաժեշտ է մեծ հատիկավորության ծառայությունները բազմապատկել օպտիկական մանրաթելերի (միաթելային կամ երկաթելային) միջոցով, այնուհետև բաժանել դրանք տարբեր ալիքի երկարությունների՝ երկար հեռավորությունների վրա հաղորդման համար: Ալիքի երկարության բաժանման բազմապատկման տեխնոլոգիան ի հայտ է գալիս ժամանակների պահանջին համապատասխան:

DWDM-ը ալիքի երկարության բաժանման մուլտիպլեքսավորում է (Wavelength Division Multiplexing), որը տարբեր ալիքի երկարությունների օպտիկական ազդանշանները մուլտիպլեքսավորում է նույն մանրաթելի մեջ՝ փոխանցման համար: WDM տեխնոլոգիան ավելի քան տասը տարի առաջ շատ զարգացած ավանդական ալիքի երկարության բաժանման տեխնոլոգիա է: Այն կարելի է բաժանել երկու մասնագիտացման՝ նոսր ալիքի երկարության բաժանման մուլտիպլեքսավորում (CWDM), մեծ ալիքի երկարության միջակայքով (20 նմ), և խիտ ալիքի երկարության բաժանման մուլտիպլեքսավորում (DWDM), փոքր ալիքի երկարության միջակայքով (պակաս կամ հավասար 0.8 նմ): CWDM-ի կարճ փոխանցման հեռավորության պատճառով, տարբեր օպերատորների առկա փոխանցման ցանցերում տեղակայված են մեծ թվով DWDM սարքեր:

Բաց DWDM համակարգը բաղկացած է հետևյալ մասերից՝ OTM-ը ավարտում է օպտիկական գծի տերմինալային կայանի սպասարկման բեռնումը և բեռնաթափումը, OA-ն ավարտում է օպտիկական գծի ուժեղացուցիչ կայանի համար մուլտիպլեքսավորված ազդանշանի մաքուր օպտիկական ռելեային ուժեղացման մշակումը, և OTU-ն ավարտում է ոչ ստանդարտ ալիքի երկարության ազդանշանային լույսը՝ ստանդարտ ալիքի երկարության ազդանշանային լույսի G .694.1(2) ալիքի երկարության փոխակերպման ֆունկցիան բավարարելու համար, OMU/ODU-ն ավարտում է G.694.1(2) ֆիքսված ալիքի երկարության ազդանշանային լույսի մուլտիպլեքսավորումը/դեմուլտիպլեքսավորումը, OBA-ն (ուժի ուժեղացուցիչը) բարելավում է համակցված օպտիկական ազդանշանի հզորությունը՝ ավելացնելով , դրանով իսկ մեծացնելով յուրաքանչյուր ալիքի երկարության ելքային օպտիկական հզորությունը, և OPA-ն (նախնական ուժեղացում) բարելավում է յուրաքանչյուր ալիքի երկարության ընդունման զգայունությունը՝ մեծացնելով մուտքային մուլտիպլեքսավորված ազդանշանի օպտիկական հզորությունը։

OTN-ը օպտիկական տրանսպորտային ցանց է (Optical Transport Network), որը ITU-T-ում հայտնի է նաև որպես OTH (Optical Transport Hierarchy): Այն մշակվել է ալիքի երկարության ավանդական բաժանման հիման վրա և համատեղել է DWDM-ի և SDH-ի առավելությունները: Այն ինտեգրում է օպտիկական և էլեկտրական տիրույթների մշակման առավելությունները, ապահովում է հսկայական փոխանցման հզորություն, լիովին թափանցիկ ծայրից ծայր ալիքի/ենթաալիքային երկարության կապ և կրիչի մակարդակի պաշտպանություն, և հիանալի տեխնոլոգիա է լայնաշերտ խոշոր մասնիկների ծառայություններ փոխանցելու համար: Վերջին հինգ տարիների ընթացքում օպերատորները մեծ մասշտաբով տեղակայել են OTN սարքավորումներ տարբեր փոխանցման ցանցերում:

2 DWDM-ի և OTN-ի տեխնիկական բնութագրերի համեմատություն

Չնայած DWDM համակարգը զգալիորեն բարելավում է օպտիկական մանրաթելերի փոխանցման արդյունավետությունը և աջակցում է մեծ հատիկավորության ծառայությունների փոխանցմանը, ալիքի երկարության բաժանման տեխնոլոգիայի սահմանափակումների պատճառով ալիքի երկարությունները կարգավորված են կետից կետ ձևաչափով և չեն կարող դինամիկ կերպով կարգավորվել: Ռեսուրսների օգտագործման մակարդակը բարձր չէ, և ծառայությունների կարգավորման ճկունությունը բավարար չէ: Գործարարության հոսքը փոխվել է, և կարգավորումը շատ բարդ է: DWDM ծառայությունների միջև ժամանակացույցը հիմնականում ֆիզիկական ժամանակացույց է ODF-ի վրա: Ցանցի կառավարումը վերահսկում է միայն օպտիկական շերտի աշխատանքը (ցանցի կառավարման բայթերը քիչ են, իսկ ցանցի կառավարման տեղեկատվությունը պարզ է), և կան խնդիրների լուծման քիչ մեթոդներ և բարձր պահպանման դժվարություն:

OTN-ը ժառանգում է DWDM-ի մեծ տարողունակության փոխանցման ֆունկցիան և ունի ճկուն օպտոէլեկտրոնային միացումների ժամանակացույցի և պաշտպանության հնարավորություններ: ROADM տեխնոլոգիայի, OTH տեխնոլոգիայի, G.709 ինկապսուլյացիայի և կառավարման հարթության ներդրման միջոցով այն լուծում է ավանդական WDM ցանցերի խնդիրը, որոնք չունեն ալիքի երկարության/ենթաալիքային երկարության ծառայության ժամանակացույցի հնարավորություններ: Թույլ ցանցային հնարավորություններ, թույլ պաշտպանության հնարավորություններ և այլ խնդիրներ: Էլեկտրական շերտը ժամանակացույցը իրականացնում է ենթաալիքային երկարությունների (օրինակ՝ GE, 2.5G, 10G, 40G, 100G մասնիկների) հիման վրա, իսկ օպտիկական շերտի ժամանակացույցը հիմնականում հիմնված է 10G, 40G կամ 100G ալիքի երկարությունների վրա՝ բարձր թողունակության օգտագործմամբ. այն ունի առատ վերադիր բայթեր, և դրա OAM /P ֆունկցիան ավելի ուժեղ է, քան WDM-ը:

Բացի այդ, OTN-ը և DWDM-ը կարող են համատեղ օգտագործվել օպտիկական շերտում, տարբերությունն այն է, որ OTN-ն ունի էլեկտրական շերտի ենթաշերտ։ Հետևաբար, գոյություն ունեցող ցանցում որոշ DWDM սարքեր ավելացվում են էլեկտրոնային խաչաձև միացման ենթաշերտերով և արդիականացվում են մինչև OTN։

3 DWDM և OTN ցանցերի համեմատություն

OTN-ի և DWDM-ի խառը ցանցը կկորցնի OTN-ի առավելությունները (շրջանակային կառուցվածքը տարբերվում է ավանդական WDM-ից, և կապը ազդեցություն կունենա):

Քանի որ OTN օպտիկական խաչաձև միացումը հիմնականում իրականացվում է ROADM մոդուլի միջոցով (բեռնված WSS կոմուտատորով), հաշվի առնելով ROADM-ի բարձր գինը, OM/OD-ն և OADM-ը օգտագործվում են OTN ցանցում օղակաձև և շղթայական ցանցեր ձևավորելու համար։

Շղթայական ցանցերի համար (օրինակ՝ երկար հեռավորության մայրուղային գծերի), OTN-ի առավելությունները պարտադիր չէ, որ լիովին դրսևորվեն համեմատաբար ֆիքսված միջանկյալ ծառայությունների և պաշտպանության մեթոդների պատճառով, սակայն որոշ առումներով դեռևս կան առավելություններ (բարձր ալիքային արդյունավետությունը հանգեցնում է ավելի ցածր ծախսերի, քան ավանդական WDM-ը), ներկայիս մայրուղային ցանցը հիմնականում օգտագործում է DWDM և OTN վերադրված ցանցավորման համար։

Տեղական ցանցի համար, քանի որ ծառայությունները պետք է հաճախակի միացվեն, ցանցի կառուցվածքը հաճախակի փոխվի և ժամանակացույց կազմվի, իսկ պաշտպանության մեթոդը պետք է ճկուն կերպով փոխվի, ավանդական WDM-ը չպետք է կարողանա դա անել։ OTN ցանցն օգտագործելու առավելություններն ինքնին ակնհայտ են։

OTN-ը հնարավորություն է տալիս կառավարել յուրաքանչյուր մանրաթելի յուրաքանչյուր ալիքի երկարությունը, և OTN-ը կարող է ավելի լավ հարմարվել ցանցի ապագա զարգացմանը։

4. DWDM և OTN կրող ծառայությունների համեմատություն

OTN էլեկտրական խաչաձև կապի պահանջարկը ծագել է միալիք 10G արագության ի հայտ գալուց։ Երբ ալիքը հասնում է 10G-ի, դրա OTU-ն կարող է տեղափոխել 4*2.5G կամ 8-ից 9 GE։ DWDM-ը կիրառում է կետից կետ մեթոդը։ Եթե ծառայության պահանջարկը փոքր է, OTU-ում ներդրումը թվում է անօգուտ։ Այդ նպատակով անհրաժեշտ է ներդնել խաչաձև կապի ֆունկցիա, որը նման է SDH-ին DWDM-ի վրա, որպեսզի զարգանա OTN-ի էլեկտրական խաչաձև կապի ֆունկցիան։

OTN-ն ունի էլեկտրական խաչաձև կապի հնարավորություն, այսինքն՝ յուրաքանչյուր ալիքի համար ենթաարագության խաչաձև կապի հնարավորություն (շատ նման է SDH-ին): Միևնույն ժամանակ, օպտիկական խաչաձև կապը և էլեկտրական խաչաձև կապը միմյանցից անկախ են: Եթե կա օպտիկական խաչաձև կապի հնարավորություն, բայց չկա էլեկտրական խաչաձև կապ, կամ էլեկտրական խաչաձև կապ առանց օպտիկական խաչաձև կապի, այն կարելի է անվանել OTN:

Ցանցի կառուցման մոդելների տարբերությունների պատճառով (արժեք, ծառայության մասնիկ և հոսքի ուղղություն), էլեկտրական խաչմերուկի մեթոդը հիմնականում կիրառվում է Չինաստանում, իսկ օպտիկական խաչմերուկի մեթոդը՝ արտասահմանում։

5 Եզրակացություն

Վերոնշյալ վերլուծության և համեմատության միջոցով կարելի է տեսնել, որ OTN-ը և DWDM-ը զգալիորեն տարբերվում են տեխնոլոգիայի և կիրառման առումով: Խաչաձև միացման հզորության, ծառայության մանրամասնության և ցանցային ճկունության տեսանկյունից, OTN-ը շատ հզոր է և կարող է ավելի լավ բավարարել ապագա ցանցային խաչաձև միացումների կարիքները:

OTN համակարգի ծառայության փոխանցման թափանցիկության, սխալների ուղղման ուժեղ հնարավորության, ճկուն օպտիկական/էլեկտրական շերտի ժամանակացույցի հնարավորության, սպասարկման կառավարման հնարավորության և սարքավորումների հզորության մասշտաբայնության շնորհիվ (80*100G սարքավորումներն այժմ առևտրայնացված են), տարբեր փոխանցման ցանցերում OTN սարքավորումների ներդրումը դարձել է անխուսափելի։