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波分OTN一级培训.ppt

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电信DWDM波分工程培训,培训人:张志强2011年8月,启蒙,要了解电信DWDM设备原理以及波分工程新建,需要首先要简单了解以下内容:,PDH,小容量光端机,PDH光端机一般是成对应用,也叫点到点应用,PDH光端机容量一般为4E1,8E1,16E1,图示举例:,SDH,我们可将信息高速公路同目前交通上用的高速公路做一个类比:公路将是SDH传输系统(主要采用光纤作为传输媒介,还可采用微波及卫星来传输SDH)信号,立交桥将是大型ATM交换机SDH系列中的上下话量复用器(ADM)就是一些小的立交桥或叉路口,而在“SDH高速公路”上跑的“车”,就将是各种电信业务(语音、图像、数据等)。,WDM,,DWDM,光波分复用是将两种或多种不同波长的光载波信号(携带有名种类型的信息),在发送端经复用器(亦称合波 multiplexer)把这些光载波信号汇合在一起,并耦合到光线路中同一根光纤中进行传输;在接收端经分波器(亦称解复用器或去复用器,demulti-plexer)将各种波长的光载波进行分离,然后由光接收机相应的进一步处理恢复信号。这种复用方式称为波分复用。可以是单向传输,也可以是双向传输。,,,,,,,复用在一根光纤上进行传送,客户侧设备GE 2.5G 10G ……,,,O T U,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,M40,D40,O T U,客户侧设备GE 2.5G 10G ……,,,,,,放 大 器,放 大 器,,不同的SDH业务经光转单位,施工范围,安装DWDM机架、光纤配线架(ODF)以及ODF子框等配套设备 ; 交换机、网管电脑安装以及网线的布放; 电力电缆的布放以及成端; 业务纤、线路纤的布放; 各类标签的制作;,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,高速路,加油站,,,,巡逻车,,,,,,,波分的形象比喻,,,,,,,,,,波分设备出现的背景,早期由SDH组成的传输网主要完成对电层业务的调度。,DWDM工作原理,光波分复用是将两种或多种不同波长的光载波信号(携带有名种类型的信息),在发送端经复用器(亦称合波 multiplexer)把这些光载波信号汇合在一起,并耦合到光线路中同一根光纤中进行传输;在接收端经分波器(亦称解复用器或去复用器,demulti-plexer)将各种波长的光载波进行分离,然后由光接收机相应的进一步处理恢复信号。这种复用方式称为波分复用。可以是单向传输,也可以是双向传输,,,,,,,N个波长,可以看成是N个光纤,每个光纤一个波长信号,复用在一根光纤上进行传送,将复用在一起的信号分解出来,客户侧设备GE 2.5G 10G ……,,,O T U,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,M40,D40,O T U,客户侧设备GE 2.5G 10G ……,,,,,,放 大 器,放 大 器,波分的优点 1.大容量 由于WDM系统的复用光通路速率可以为2.5Gbit/s、10Gbit/s、 40Gbit/s、 100Gbit/s等,而复用光通路的数量可以是40、80、160,甚至更多,因此系统的传输容量可以达到400Gbit/s、 800Gbit/s 、 1600Gbit/s 2.节省光缆资源 3.超长距离 华为推出SuperWDM,将80×10G的传输距离从640km提升到4800km,每Bit成本往往可以节省35%以上,使得华为一跃成为全球最大的两个长途WDM设备商之一 4.各信道透明传输,平滑升级、扩容 5.多业务汇聚和低速业务汇聚 155M/622M/GE/2.5G/10G/10GE/34M-2.7G任意 6.提高系统的可靠性 由于WDM系统大多数是光电器件,而光电器件的可靠性很高,因此系统的可靠性也可以保证 7.可组成全光网络。 全光网络是未来光纤传送网的发展方向。在全光网络中,各种业务的上下、交叉连接等都是在光路上通过对光信号进行调度来实现的,从而消除了E/O转换中电子器件的瓶颈。WDM系统可以与OADM、0XC混合使用,以组成具有高度灵活性、高可靠性、高生存性的全光网络,以适应带宽传送网的发展需要,波分演进趋势,2G时代,3G时代,4G时代,TDM为主: 多种技术混战业务,IP一统江湖: 3G基站开始IP化 Internet业务继续猛增,IP变成传送技术: 基站80~200M 专线深度IP化并快速发展、带宽从2M/10M向100M/GE发展 IPTV大量发展,兼有高QoS、低收入两大特点 Internet业务继续猛增,以P2P和视频为主,,基于MSTP的SDH,,P-OTN (网络扁平化、不同业务不同QoS),,,,,传送网技术的演进:,,2011年+,2008年前,2008~2010,SDH传送所有业务,多种传送技术并存,P-OTN:传送路由器?? P-OTN提供智能化的管道,经济高效地传送所有业务,DWDM系统的总体结构主要有:光波长转换单元(OTU);波分复用器:分波/合波器(ODU/OMU);光放大器(BA/LA/PA);光/电监控信道(OSC/ESC)。,,波分系统组成,OSC,OSC,OSC,1.CWDM载波通道间距较宽,因此一根光纤上只能复用2到16个左右波长的光信号。 2.DWDM波长间隔较小,可以配置40波、80波、160波等; CWDM调制激光采用非冷却激光,而DWDM采用的是冷却激光,整个CWDM系统成本只有DWDM的30% 3. CWDM无法配置光放,传输距离短,适合短距离(一般为100KM以内),接入点密集的通信场合 4.DWDM配置光放,可以长距离传输,应用在长途波分、干线波分网络、城域波分网络;现在商用最高容量光纤传输系统达到3.2Tbit/s,波分分类,波分分为粗波分CWDM和密集波分DWDM ,二者区别如下:,稀疏波分复用系统一般工作在从1260nm到1620nm波段,间隔为20nm,可复用16个信道。,CWDM简介,DWDM简介,常规光纤损耗随波长变化曲线图,波长不同,损耗不同1380nm附近由于氢氧根粒子吸收,光纤损耗急剧加大,俗称水峰ITU-T将单模光纤在1260nm以上的频带划分了O、E、S、C、L、U几个波段容易看出,在这6个波段中,C波段和L波段损耗最小,CWDM和DWDM比较,波分的应用场合,1.业务量很大场合 2.光缆资源有限场合,二、OTN简介,OTN的定义,OTN(Optical Transport Network),光传送网络,是由一组通过光纤链路连接在一起的光网元组成的网络,能够提供基于光通道的客户信号的传送、复用、路由、管理、监控以及保护(可生存性)。OTN的一个明显特征就对任何数字客户信号的传送设置与客户特定特性无关,即客户无关性。 SDH提供了多种业务:PDH、IP、Ethernet SDH提供丰富的保护、管理功能 WDM系统提高了带宽利用率、业务透明传输 OTN网络融合了SDH和WDM系统的优点,OTN结合SDH和传统WDM优点,SDH技术偏重于业务的电层处理,具有灵活的调度、管理和保护能力,OAM功能完善。但是,它以VC4为基本交叉调度颗粒,采用单通道线路,容量增长和调度颗粒大小受到限制,无法满足业务的快速增长。WDM技术以业务的光层处理为主,多波长通道的传输特性决定了它具有提供大容量传输的天然优势。但是,目前的WDM网络在调度、保护、管理等方面不如SDH。OTN即光传送网, Optical Transport Network,是国际电信联盟ITU 制定的新一代光传送体系。OTN结合了WDM波分网络的容量优势,以及SDH网络的灵活性、以太网等业务的易用性,完美支持目前存在的各种业务。OTN的思想来源于SDH技术体制,把SDH的可运营可管理能力应用到WDM系统中,同时具备了SDH灵活可靠和WDM容量大的优势。,,OTN支线路分离设计,三、华为OTN的优势和应用实例,华为OTN的优势,华为OTN城域方案具有四个显著的特点和优势,可适应于任何层次、任何规模的网络应用,应用成熟 首先,产品系列全,包括OSN 8800 、6800、3800、1800等,既有容量最大的框式OTN,也有集成度最高的盒式OTN。“华为是目前惟一可提供端到端OTN解决方案、成功实现了40G、控制平面、PID、1588V2等成功商用的OTN设备厂家。” 其次,与40G、PID高速、高密度线路技术的良好结合。华为OTN的40G线卡可支持ODU0/1/2/2/3全颗粒业务承载,符合最新的OTU3的标准要求,完全满足城域网多业务承载的需求。华为目前最高端的8800产品可提供最大6.4Tbit/s的交叉容量,这在目前业界可商用的系统中是最大的,未来华为还将推出大于10Tbit/s容量OTN单机系统。 再次,华为拥有非常完善的1588V2承载方案,已经过移动、电信、联通的多次测试,并已在中国移动网络上正式部署。华为还拥有完善的以太网L2承载方案。 最后,华为新方案具有成熟的控制平面技术。中国近年来地质、气象灾害频发,运营商对ASON多重保护技术越来越关注,华为是少数能够提供OTN/ASON的厂商,是惟一正式商用的厂商。,,,,,OTN的优势,全业务接入和大容量传送,可靠的保护,有效的管理,灵活的疏导,上百G直至数T比特的传送容量 标准、高效的 FEC,支持长跨距传送 数据业务的高效、可靠承载 超大颗粒业务的接入能力 支持波长及子波长级组播,可以很好地为IPTV和手机电视服务 通过OTN开销,支持GE/10GE LAN的长距传送,降低IP承载网整体建设成本;,光层交叉,支持MROADM 子波长业务(ODUk/GE )的复用和疏导,更灵活、高效率 ODUk 的级联和虚级联,满足大颗粒疏导 支持智能调度,支持基于OTN的ASON,支持传统波分的光层保护; 子波长通道(ODU/GE)的专有和共享保护 基于Mesh网的智能保护和恢复,比传统波分网络更低的网络管理投入 实现对光域各层的管理 基于通道的端到端的性能和连接监视 (TCM) 标准的接口,满足多厂商混合组网的需求,,,,,可靠性机制,网络级保护 板级保护 ODUk 环网保护光波长共享保护 OWSP分布式板级保护 DBPSDLAG 保护光线路保护,光通道保护子网连接 保护SNCP,,客户侧1+1 保护 板内1+1 保护,SW SNCP保护 ODUk SNCP 保护 VLAN SNCP 保护 支路SNCP 保护MS SNCP 保护,,,,,,,2*GE,2*GE,2*GE,4*GE,,OTN具备带宽整合功能,大大节省波长,提高资源利用率.,OTN:带宽利用率高,,OTN,,,,,,,2*GE,8*GE,只需1波进行传送,,,,,,,,光电融合, 可重构的网络,光电无缝结合,可重构的光层疏导,大容量OTN交叉,多颗粒调度(波长/GE/ODU1/ODU2/任意业务) 高效TDM,IP,任意业务复用、交叉、保护、管理能力,光电联动的 ASON,光电结合的 ASON控制平面 统一多业务控制波长/ODUk/GE/任意业务 SLA为网络资源增值,高可靠高质量 传送,灵活接入, 操作友好,多重可靠性保障,适应不同应用场合 颗粒更加细化,保护机制更全面,满足新业务的苛刻要求,统一业务接入,归一化和支线路分离设计 媲美SDH的OAM能力,人性化的5A,为网络带来便利 故障定位,性能在线诊断,华为基于OTN的融合的传送平台总结,华为OTN的业绩,1、截至2008年5月底,已有超过5000套OTN设备稳定运行在全球运营商的网络中,这包括中国移动、中国电信、Vodafone、Telefonica等知名运营商,说明OTN技术的成熟性和可靠性还是非常好的 2、从2006年开始,华为就率先就提出OTN能够具备ASON/GMPLS能力,目前已经有智能化OTN网络投入运营。 3、据OVUMRHK公司统计,华为的城域波分设备在2007年第四季度、2008年第一季度至今的市场占有率均为全球第一位。,,华为全球NG WDM成功案例,截止2009年6月,全球部署超过10000套NG WDM产品全球顶级运营商的选择,如中国移动,Telefonica,T-COM,Vodafone等,全球最大的光层ASON网络,OTN在省干的典型应用-移动珠三角MESH网电交叉调度方案,,,,,,,,,佛山综合楼,,,,,广州西德胜,番禺清河东,江门二机楼,中山二机楼,珠海全球通,东莞二机楼,深圳西丽,深圳坂田,惠州二机楼,顺德德胜,,顺德全球通,珠 西 环 1,珠 西 环 2,珠 东 环 1,,,深圳国通,深圳高科,40×10/40G,华为OTN系统提供高集成度的支线路板卡、大容量ODU2交叉调度及SNCP保护、成熟商用的GMPLS控制平面,最终以技术遥遥领先而全网中标。,网络需求 40×10G大容量,兼容40G 高度灵活性和可扩展性,每个波长全部逐点落地,方便今后业务调整,兼容10G POS/LAN 高可靠性,提供1+1通道保护,今后全MESH后提供保护恢复功能 低成本,国内最大基于OTN&ROADM的智能干线网络,2007年7月和2008年6月,陕西移动在干线网络一期工程和二期工程中采用了华为公司OTN设备建设了关中干线传送网和陕北、陕南干线传送网,最终形成了一个覆盖陕西省全部区域的OTN智能干线传送网络,本工程OTN设备全面采用了基于WSS技术的多维ROADM模块单元以及基于ODUk的统一电交叉调度平面,而且目前已经成功加载了ASON/GMPLS控制平面,是目前全球最大的基于OTN&ROADM的智能干线网络。,四、华为OTN产品简介,华为全系列光网络产品,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,从接入到骨干的OTN系列产品,,,OSN1800,OSN3800,OSN6800,OSN8800,,Metro Core/Regional,Metro Core Regional/ backbone,Metro Access,Metro aggregation,,多业务集成 360G EXC,大容量、有效传送 1.28T EXC,低成本透明接入,业务汇聚,,C/DWDM Tunable& pluggable Easy to deploy,C/DWDM Any ADM (incl. GE ADM),PLC& WSS- ROADM Any, GE, ODUk EXC DWDM (50G间隔, 40G),WSS ROADM ODUk EXC DWDM (50G间隔, 40G),,系统,定位,功能,关键技术,T比特交叉骨干调度系统:OSN 8800,,尺寸:850mm(H)(19U) ×496mm(W) ×295mm(D) 32个通用槽位,可插OTU/OADM/OA等单元1+1 集中交叉单元:1.28TODUk交叉容量1+1 备份的系统控制和通信单元及AUX单元DWDM: 80波, 50/100GHz间隔, 2.5/5/10/40Gbps多维ROADM: 40/80波, 50/100GHz 间隔, 2/4/9维 传输参数:40G系统1500km, 2.5G/10G系统5000kmC波段可调,可插拔的设计:XFP,SFP,辅助槽位描述 4 个电源槽位:PWA和PWB 同步时钟产生单元:STG 外部功能接口板:EFI1,EFI2 EOW 外部功能接口:STI 告警、时钟及扩展接口板:ATE,,,,,,,,,,,,,,IU38,IU41,IU42,IU43,IU44,S C C,S C C,XCS,IU 51 FAN,IU37,,,IU50 FAN,IU39,IU40,IU45,IU46,IU47,IU48,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,XCS,,IU20~IU27,,IU28~IU36,,IU1~IU8,,IU11~IU19,,2.2 m,,,融合的城域传送系统:OSN 6800/3800,,AUX,SCC,PIU,OADM,F A N,尺寸:400mm(H) (9U)×486mm(W) ×290mm(D) CWDM/DWDM支持 17个通用槽位可以灵活接入OTU/OADM/OA等功能单元 1+1备份的集中交叉单元:360G ODUk交叉容量 1+1 备份的系统控制和通信单元 1+1 -48V/-60V DC 电源接入 (PIU) 全业务接入:IP/SDH/Sonet/SAN/OTUk /DVB-ASI/DVB-DSI/HDTV/FDDI,尺寸:3U(H) ×436mm(W) ×290mm(D) CWDM/DWDM支持4个通用槽位,可用于插放OTU/OADM/OA等功能单元全MESH分布式交叉 1+1 备份的系统控制和通信单元备份的-48V/-60V DC或110V -230V AC 电源接入,OptiX OSN6800,OptiX OSN3800,,2.2 m,,,多业务边缘接入设备:OptiX OSN 1800,OptiX OSN1800,OptiX OSN1800 II,尺寸:44mm(H) ×435mm(W) ×220mm(D)88mm(H) ×435mm(W) ×220mm(D) CWDM支持18波,DWDM支持40波单2U盒体支持12波/48GE全业务接入:2Mbps~10Gbps任意速率, E1, STM1/4/16/64, FE, GE, FC, FICON, ESCON, DVB-ASI, EPON, GPON, ATM, PDH客户侧和线路侧均支持SFP/XFP单跨距: 120Km (CWDM); 170Km (DWDM)提供单纤双向OChP, OMSP,站点级保护自然散热 AC-power supply, DC 1+1,1U Box,2U Box,五、典型配置,典型的组网方式,,Thank You,
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