DWDM și OTN sunt două sisteme tehnice dezvoltate prin tehnologia de transmisie prin diviziune a lungimii de undă în ultimii ani: DWDM poate fi considerat ca PDH (transmisie punct-la-punct) anterior, iar serviciile online și offline sunt realizate pe ODF prin jumperi hard; OTN este similar SDH (diverse tipuri de rețele), cu funcția de interconectare (fie că este vorba de interconectarea stratului electric sau a stratului optic).
Odată cu accelerarea continuă a procesului de implementare ALL IP, în prezent, indiferent de rețeaua națională, cea provincială sau sistemul WDM al rețelei locale, OTN este principala opțiune atunci când se selectează echipamente în etapa inițială de construcție a rețelei. Echipamentele OTN au înlocuit treptat echipamentele DWDM, având în vedere avantajele lor unice (similar cu echipamentele SDH care înlocuiesc echipamentele PDH). Ca o nouă tehnologie și o nouă formă de produs, OTN a devenit punctul central al industriei actuale. Acest articol va analiza și compara echipamentele DWDM, OTN și tehnologia.
1 Concepte de bază ale DWDM și OTN
Odată cu schimbarea cerințelor de servicii și a granularității, este necesară multiplexarea serviciilor de granularitate mare prin fibre optice (fibră simplă sau fibră duală) și apoi divizarea acestora în diferite lungimi de undă pentru transmisia pe distanțe lungi. Tehnologia de multiplexare prin divizarea lungimii de undă apare pe măsură ce vremurile o cer.
DWDM este multiplexarea prin diviziune a lungimii de undă (Wavelength Division Multiplexing), care multiplexează semnale optice de diferite lungimi de undă în aceeași fibră pentru transmisie. Tehnologia WDM este o tehnologie tradițională de diviziune a lungimii de undă foarte matură, cu o vechime de peste zece ani. Poate fi împărțită în două specificații: multiplexarea prin diviziune a lungimii de undă dispersă (CWDM), cu un interval mare de lungime de undă (20 nm); multiplexarea densă prin diviziune a lungimii de undă (DWDM), cu un interval mic de lungime de undă (mai mic sau egal cu 0,8 nm). Datorită distanței scurte de transmisie a CWDM, un număr mare de dispozitive DWDM sunt implementate în rețelele de transmisie existente ale diverșilor operatori.
Sistemul DWDM deschis este alcătuit din următoarele părți: OTM completează încărcarea și descărcarea serviciilor pentru stația terminală a liniei optice, OA completează procesarea amplificării releului optic pur a semnalului multiplexat pentru stația de amplificare a liniei optice, iar OTU completează semnalul luminos cu lungime de undă non-standard pentru a îndeplini funcția de conversie a lungimii de undă G.694.1(2) a semnalului luminos cu lungime de undă standard, OMU/ODU: completează multiplexarea/demultiplexarea semnalului luminos cu lungime de undă fixă G.694.1(2), OBA (amplificator de putere) îmbunătățește puterea semnalului optic combinat prin creșterea , crescând astfel puterea optică de ieșire a fiecărei lungimi de undă, iar OPA (preamplificare) îmbunătățește sensibilitatea de recepție a fiecărei lungimi de undă prin creșterea puterii optice a semnalului multiplexat de intrare.
OTN este o rețea de transport optic (Optical Transport Network), cunoscută și sub numele de OTH (Optical Transport Hierarchy - Ierarhia Transportului Optic) în cadrul ITU-T. A fost dezvoltată pe baza diviziunii tradiționale a lungimii de undă și combină avantajele DWDM și SDH. Integrează avantajele procesării domeniului optic și ale domeniului electric, oferă o capacitate de transmisie uriașă, o conexiune complet transparentă end-to-end la lungimea de undă/sub-lungimea de undă și protecție la nivel de purtătoare și este o tehnologie excelentă pentru transmiterea serviciilor de bandă largă cu particule mari. În ultimii cinci ani, operatorii au implementat echipamente OTN la scară largă în diverse rețele de transmisie.
2 Compararea caracteristicilor tehnice ale DWDM și OTN
Deși sistemul DWDM îmbunătățește considerabil eficiența transmisiei fibrelor optice și permite transmiterea serviciilor de granularitate mare, din cauza limitărilor tehnologiei de divizare a lungimii de undă, lungimile de undă sunt configurate într-o formă punct-la-punct și nu pot fi ajustate dinamic. Rata de utilizare a resurselor nu este mare, iar flexibilitatea ajustării serviciilor nu este suficientă. Fluxul de afaceri s-a schimbat și este foarte complicat de ajustat. Programarea între serviciile DWDM este în principal planificare fizică pe ODF. Managementul rețelei monitorizează doar performanța stratului optic (octeții de management al rețelei sunt puțini, iar informațiile de management al rețelei sunt simple), existând puține metode de depanare și dificultăți ridicate de întreținere.
OTN moștenește funcția de transmisie de mare capacitate a DWDM și are capacități flexibile de programare și protecție a îmbinărilor optoelectronice. Prin introducerea tehnologiei ROADM, a tehnologiei OTH, a încapsulării G.709 și a planului de control, rezolvă problema rețelelor WDM tradiționale fără capacități de programare a serviciilor pe lungime de undă/sub-lungime de undă. Capacitate slabă de rețea, capacitate slabă de protecție și alte probleme. Stratul electric implementează programarea bazată pe sub-lungimi de undă (cum ar fi particule GE, 2.5G, 10G, 40G, 100G), iar programarea stratului optic se bazează în principal pe lungimi de undă de 10G, 40G sau 100G, cu o utilizare ridicată a lățimii de bandă; are octeți suplimentari abundenți, iar funcția sa OAM /P este mai puternică decât WDM.
În plus, OTN și DWDM pot fi utilizate în comun pe stratul optic, diferența constând în faptul că OTN are un subcadru de strat electric. Prin urmare, unor dispozitive DWDM din rețeaua existentă li se adaugă subcadre electronice de conectare încrucișată și se modernizează la OTN.
3 Comparație între rețelele DWDM și OTN
Rețeaua mixtă OTN și DWDM va pierde avantajele OTN (structura cadrului este diferită de cea a WDM tradițional, iar conexiunea va avea un impact).
Întrucât conectarea optică încrucișată OTN este implementată în principal prin modulul ROADM (încărcat cu comutator WSS), având în vedere prețul ridicat al ROADM, OM/OD și OADM sunt utilizate pentru a forma o rețea inelară și o rețea în lanț în rețelele OTN.
Pentru rețelele în lanț (cum ar fi liniile trunchiate pe distanțe lungi), avantajele OTN nu sunt neapărat pe deplin manifestate datorită serviciilor intermediare și metodelor de protecție relativ fixe, dar există totuși avantaje în anumite aspecte (eficiența ridicată a canalului duce la costuri mai mici decât WDM tradițional), rețeaua trunchiată actuală utilizând în mare parte DWDM și OTN pentru rețele suprapuse.
Pentru rețeaua locală, deoarece serviciile trebuie conectate frecvent, structura rețelei este modificată și programată frecvent, iar metoda de protecție trebuie schimbată flexibil, WDM-ul tradițional nu trebuie să poată face acest lucru. Avantajele utilizării rețelelor OTN sunt evidente.
OTN oferă capacitatea de a gestiona fiecare lungime de undă pe fiecare fibră, iar OTN se poate adapta mai bine la dezvoltarea viitoare a rețelei.
4 Comparație între serviciile purtătoare DWDM și OTN
Cererea pentru crossover electric OTN provine din apariția unei rate de 10G cu o singură undă. Când un canal atinge 10G, OTU-ul său poate transporta 4*2.5G sau 8 până la 9 GE-uri; DWDM adoptă o metodă punct-la-punct. Dacă cererea de servicii este mică, investiția în OTU pare a fi o risipă. În acest scop, este necesară introducerea unei funcții de cross-connect similară cu SDH pe DWDM, astfel încât să evolueze funcția de cross-connect electric a OTN.
Rețeaua OTN are capacitate de crossover electric, adică capacitate de crossover de sub-rate per canal (la fel ca SDH). În același timp, interconectarea optică și interconectarea electrică sunt independente una de cealaltă. Dacă există capacitate de interconectare optică, dar nu există interconectare electrică sau interconectare electrică fără interconectare optică, aceasta poate fi numită OTN.
Datorită diferențelor dintre modelele de construcție a rețelei (cost, particule de serviciu și direcția fluxului), metoda crossover electric este utilizată mai ales în China, iar metoda crossover optic este utilizată mai ales în străinătate.
5 Concluzie
Prin analiza și comparația de mai sus, se poate observa că OTN și DWDM sunt semnificativ diferite în ceea ce privește tehnologia și aplicațiile. Din perspectiva capacității de interconectare, a granularității serviciilor și a flexibilității rețelei, OTN este foarte puternic și poate satisface mai bine nevoile viitoarelor interconectari în rețea.
Datorită transparenței transmisiei serviciilor sistemului OTN, capacității puternice de corectare a erorilor, capacității flexibile de programare a straturilor optic/electric, capacității de gestionare a întreținerii și scalabilității capacității echipamentelor (echipamentele de 80 * 100G sunt acum comercializate), introducerea echipamentelor OTN în diverse rețele de transmisie a devenit inevitabilă.
Data publicării: 25 oct. 2022