DWDM in OTN sta dva tehnična sistema, ki ju je v zadnjih letih razvila tehnologija prenosa z delitev valovnih dolžin: DWDM lahko štejemo za prejšnji PDH (prenos od točke do točke), spletne in nespletne storitve pa se izvajajo na ODF prek trdih mostičkov; OTN je podoben SDH (različne vrste omrežij) s funkcijo navzkrižne povezave (ne glede na to, ali gre za navzkrižno povezavo električne ali optične plasti).
Zaradi nenehnega pospeševanja procesa ALL IP je trenutno OTN, ne glede na to, ali gre za nacionalno hrbtenico, pokrajinsko hrbtenico ali lokalni sistem WDM, glavna izbira opreme v začetni fazi gradnje omrežja. Oprema OTN je postopoma nadomestila opremo DWDM s svojimi edinstvenimi prednostmi (podobno kot je oprema SDH nadomestila opremo PDH). Kot nova tehnologija in nova oblika izdelka je OTN postal središče trenutne industrije. Ta članek bo analiziral in primerjal opremo in tehnologijo DWDM, OTN.
1 Osnovni koncepti DWDM in OTN
S spremembo zahtev glede storitev in granularnosti je potrebno multipleksirati storitve z veliko granularnostjo prek optičnih vlaken (enojnih ali dvojnih vlaken) in jih nato razdeliti na različne valovne dolžine za prenos na dolge razdalje. Tehnologija multipleksiranja z delitevjo valovnih dolžin se pojavlja, kot to zahteva čas.
DWDM je multipleksiranje z delitevjo valovnih dolžin (Wavelength Division Multiplexing), ki multipleksira optične signale različnih valovnih dolžin v isto vlakno za prenos. Tehnologija WDM je zelo zrela tradicionalna tehnologija delitve valovnih dolžin, ki obstaja že več kot deset let. Lahko jo razdelimo na dve specifikaciji: redko multipleksiranje z delitevjo valovnih dolžin (CWDM) z velikim valovnim intervalom (20 nm) in gosto multipleksiranje z delitevjo valovnih dolžin (DWDM) z majhnim valovnim intervalom (manj kot ali enak 0,8 nm). Zaradi kratke prenosne razdalje CWDM je v obstoječih prenosnih omrežjih različnih operaterjev nameščenih veliko število naprav DWDM.
Odprti sistem DWDM je sestavljen iz naslednjih delov: OTM izvaja nalaganje in razkladanje storitev za terminalsko postajo optičnih linij, OA izvaja čisto optično relejno ojačitev multipleksiranega signala za postajo za ojačevanje optičnih linij, OTU pa izvaja nestandardno valovno dolžino signalne svetlobe, da doseže funkcijo pretvorbe valovne dolžine G.694.1(2) signalne svetlobe standardne valovne dolžine, OMU/ODU: izvaja multipleksiranje/demultipleksiranje signalne svetlobe s fiksno valovno dolžino G.694.1(2), OBA (ojačevalnik moči) izboljša moč kombiniranega optičnega signala s povečanjem , s čimer se poveča izhodna optična moč vsake valovne dolžine, in OPA (predojačevalnik) izboljša sprejemno občutljivost vsake valovne dolžine s povečanjem optične moči vhodnega multipleksiranega signala.
OTN je optično transportno omrežje (optično transportno omrežje), v ITU-T znano tudi kot OTH (optična transportna hierarhija). Razvito je bilo na podlagi tradicionalne delitve valovnih dolžin in združuje prednosti DWDM in SDH. Združuje prednosti obdelave optične in električne domene, zagotavlja ogromno prenosno zmogljivost, popolnoma transparentno povezavo med valovnimi/podvalovnimi dolžinami in zaščito na nosilni ravni ter je odlična tehnologija za prenos širokopasovnih storitev z velikimi delci. V zadnjih petih letih so operaterji v različnih prenosnih omrežjih v velikem obsegu namestili opremo OTN.
2 Primerjava tehničnih značilnosti DWDM in OTN
Čeprav sistem DWDM močno izboljša učinkovitost prenosa optičnih vlaken in podpira prenos storitev z veliko granularnostjo, so valovne dolžine zaradi omejitev tehnologije delitve valovnih dolžin konfigurirane v obliki od točke do točke in jih ni mogoče dinamično prilagajati. Stopnja izkoriščenosti virov ni visoka in prilagodljivost prilagajanja storitev ni zadostna. Poslovni tok se je spremenil in prilagajanje je zelo zapleteno. Razporejanje med storitvami DWDM je v glavnem fizično razporejanje na ODF. Upravljanje omrežja spremlja le delovanje optične plasti (bajtov za upravljanje omrežja je malo in informacije o upravljanju omrežja so preproste), metod za odpravljanje težav je malo, vzdrževanje pa je zelo težavno.
OTN podeduje funkcijo prenosa velike zmogljivosti DWDM in ima prilagodljive optoelektronske skupne zmogljivosti razporejanja in zaščite. Z uvedbo tehnologije ROADM, tehnologije OTH, enkapsulacije G.709 in krmilne ravnine rešuje problem tradicionalnih omrežij WDM brez zmogljivosti razporejanja storitev valovnih/podvalovnih dolžin. , Šibke omrežne zmogljivosti, šibke zmogljivosti zaščite in druge težave. Električna plast izvaja razporejanje na podlagi podvalovnih dolžin (kot so delci GE, 2,5 G, 10 G, 40 G, 100 G), razporejanje optične plasti pa temelji predvsem na valovnih dolžinah 10 G, 40 G ali 100 G, z visoko izkoriščenostjo pasovne širine; ima veliko nadzemnih bajtov, njegova funkcija OAM /P pa je močnejša od WDM.
Poleg tega se OTN in DWDM lahko uporabljata skupaj na optični plasti, razlika je v tem, da ima OTN podokvir električne plasti. Zato se nekaterim napravam DWDM v obstoječem omrežju dodajo podokvirji za elektronsko prečno povezavo in nadgradijo na OTN.
3 Primerjava omrežij DWDM in OTN
Mešano mreženje OTN in DWDM bo izgubilo prednosti OTN (struktura okvirja se razlikuje od tradicionalnega WDM, kar bo vplivalo na povezavo).
Ker optično prečno povezavo OTN v glavnem izvaja modul ROADM (opremljen s stikalom WSS), se glede na visoko ceno ROADM za oblikovanje obročnega in verižnega omrežja v OTN omrežju uporabljata OM/OD in OADM.
Pri verižnih omrežjih (kot so na primer daljinski vodi) se prednosti OTN zaradi relativno fiksnih vmesnih storitev in metod zaščite ne pokažejo v celoti, vendar v nekaterih pogledih še vedno obstajajo prednosti (visoka učinkovitost kanalov vodi do nižjih stroškov kot tradicionalni WDM), trenutno daljinsko omrežje pa večinoma uporablja DWDM in OTN za superponirano omrežje.
V lokalnem omrežju tradicionalni WDM tega ne sme omogočati, saj je treba storitve pogosto povezovati, omrežno strukturo pogosto spreminjati in načrtovati, metodo zaščite pa je treba prilagodljivo spreminjati. Prednosti uporabe OTN omrežij so očitne.
OTN omogoča upravljanje vsake valovne dolžine na vsakem vlaknu, OTN pa se lahko bolje prilagodi prihodnjemu razvoju omrežja.
4 Primerjava nosilcev storitev DWDM in OTN
Povpraševanje po električnih križnih povezavah OTN izhaja iz pojava enovalovne hitrosti 10G. Ko kanal doseže 10G, lahko njegova OTU prenaša 4*2,5G ali 8 do 9 GE; DWDM uporablja metodo od točke do točke. Če je povpraševanje po storitvah majhno, se zdi naložba v OTU potratna. Zato je treba v DWDM uvesti funkcijo križnega povezovanja, podobno SDH, da se razvije funkcija električnega križnega povezovanja OTN.
OTN ima zmožnost električnega križanja, torej zmožnost križanja podhitrostnih prehodov na kanal (podobno kot SDH). Hkrati sta optična in električna križna povezava neodvisni druga od druge. Če obstaja zmožnost optične križne povezave, vendar ne električne, ali če obstaja električna križna povezava brez optične križne povezave, se to lahko imenuje OTN.
Zaradi razlik v modelih gradnje omrežja (stroški, delci storitve in smer pretoka) se na Kitajskem večinoma uporablja metoda električnega križanja, v tujini pa metoda optičnega križanja.
5 Zaključek
Iz zgornje analize in primerjave je razvidno, da se OTN in DWDM bistveno razlikujeta glede tehnologije in uporabe. Z vidika zmogljivosti navzkrižnega povezovanja, granularnosti storitev in prilagodljivosti omrežja je OTN zelo zmogljiv in lahko bolje zadosti potrebam prihodnjega navzkrižnega povezovanja omrežij.
Zaradi preglednosti prenosa storitev sistema OTN, močne zmogljivosti odpravljanja napak, prilagodljive zmogljivosti razporejanja optičnih/električnih plasti, zmogljivosti upravljanja vzdrževanja in skalabilnosti zmogljivosti opreme (oprema 80*100G je zdaj komercializirana), je uvedba opreme OTN v različnih prenosnih omrežjih postala neizogibna.
Čas objave: 25. oktober 2022