OTN帧结构OTN电层开销总览ODUk层开销课件

目目 录录一一OTNOTN系统架构解析系统架构解析二二OTNOTN帧结构及开销帧结构及开销三三OTNOTN常见告警及性能参数常见告警及性能参数四四OTNOTN常见故障处理常见故障处理OTN分层结构OTN纵向分层纵向分层光通路层（光通路层（OCh）光通路（OCh）：3R再生点之间提供透明网络连接 光通路传送单元(OTUk)：3R再生点之间提供信号监测 光通路数据单元（ODUk，包括光通路净荷单元（OPUk）：串联连接监视（ODUkT）、端到端通路监测（ODUkP）、OPUk的适配光复用段层（光复用段层（OMS）光传送段层（光传送段层（OTS）光通道层光通道层光复用段层光复用段层光传送段层光传送段层三个新的层：一个“Gbit/s”通道层 OCh两个段层 OMSn OTSn单通道段层 OPS0客户信号IP/MPLSATMEthernetSTM-NOptical Multiplex Section(OMSn)layer networkOptical Transmission Section(OTSn)layer networkOptical Transport Module of order n(OTM-n,n 1)IP/MPLSATMETHERNETSTM-NOTMPhysicalSection(OPSn)OTM-0OTM-nr,n1STM-NGbEInterworkingwith pre-OTNOptical Channel(OCh)layer networkOTN网络分层和客户侧信号OTN网络层次Optical Transport ModuleOPSnOTUkOptical Channel(OCh)光通路光通路Optical Channel Carrier(OCC)光通路载波光通路载波OCCOCCOCCClientODUkFECOHOCh Transport Unit(OTUk)光通路传送单元光通路传送单元OPUkOHOCh Data Unit(ODUk)光通路数据单元光通路数据单元ClientOHOCh Payload Unit(OPUk)光通路净负荷单元光通路净负荷单元WrapperAssociated overheadOPS0Optical Physical Section光物理段光物理段OTM Overhead SignalOTM开销信号开销信号Optical Supervisory Channel光监控信道光监控信道OSCOOSOSCOHOHOHNon-associated overheadOMSnOTSnOptical Multiplex Section光复用段光复用段Optical Transmission Section光传送段光传送段在这需要指出的是OTS层、OMS层和OCH层是纯粹的光信号，虽然G.709中定义了相关的开销，但是目前几乎所有的设备制造商都没有涉足。因此，我们重点关注的应是OPU层、ODU层以及OTU层的相关开销。以OTSn,OMSn,OCh,OTUk,ODUk,OPS0 踪迹为例通过OTM-0,OTM-n和STM-N专线传输STM-N信号DXC3R3R3ROTSnOTSnOTSnOTSnOTSnOMSnOMSnOMSnSTM-NODUkClientClient3RDXCOPS0OSnOTM-0OTM-nSTM-NODXCOCADMLTRRLTLT Line Terminal w/optical channel multiplexingOCADM Optical Channel Add/Drop MultiplexerODXC ODU Cross-Connect3R O/E/O w/Reamplification,Reshaping&Retiming and monitoringR RepeaterOCh,OTU kOCh,OTU kOCh,OTUkOTN网络层踪迹OTUk,ODUk,OPUk的区别OPUk帧是ODUk帧的一部分，ODUk帧是OTUk帧的一部分。即OTUk帧中，和业务映射相关的部分组成OPUk,OPUk加上一些维护管理开销组成ODUk，而ODUk再加上一部分维护管理开销组成OTUk。OTUk帧是为了让ODUk帧能够在光纤中传输而设计的，ODUk帧中加上一些适应于外部传输的开销或处理操作就形成了OTUk帧，例如FEC，SM开销，扰码等。出现在设备外面的信号必然是OTUk帧，不可能是ODUk或OPUk帧；ODUk帧是OTUk帧的一部分，是电层处理时用到的帧格式，例如对OTUk做电再生处理时，必须将OTUk帧转换为ODUk帧，然后再从ODUk转为OTUk帧。另外电层交叉调度也是在ODUk上实现的。电层的处理用不到OTUk帧中适用于外部传输的特征，所以应该将OTUk帧做些简化后再进行，实际上OTUk帧去掉适用于外部传输的特性后就变成了ODUk帧。ODUk帧和OTUk帧分别有自己的开销，OTUk帧的开销自然是在外部传输时用到的，而ODUk开销是在电层处理时用到的；OPUk帧是ODUk帧的一部分，OPUk帧是专门为了实现将业务装入OTUk帧而设计的。OPUk帧的主要功能就是把各种业务装OPUk帧的净荷部分，然后再加上和业务映射有关的开销，例如字节调整开销和净荷类型指示。OTN网络路径SM,PM,TCM的作用范围SM的范围：OTUk电再生时PM的范围：非OTUk信号转换到OTUk时产生，OTUk转换为非OTUk时终结TCM的范围：在整个PM范围内的一部分，起点和终点由用户决定。设置方法：发送口可设置运行或透传，接收口可设置运行、监测或透传）OTM复用和映射结构复用和映射结构映射复用ODTUG3ODTUG2OChrOChrOChrOChOChOChOTU3VOTU2VOTU1V客户信号客户信号OPU3ODU3OCCrOCCrOCCrOCCOCCOCCOCG-nr.m1 i+j+k nOCG-n.m1 i+j+k nOPU2ODU21OPU1ODU1OTM-nr.mOTS,OMS,OCh,COMMS开销OSCOOSOTM-n.m41141611111111111111111 i j k i j 1客户信号1OTM-0.m k映射主要在电层实现支路板、电交叉板、线路板复用主要在光层实现线路板、合波器ODUk的时分复用（的时分复用（TDM）举例：时分复用把ODUk信号复用到更高级别的ODUk信号:4ODU1复用到1ODU2OTU2OTU2FEC客户信号客户信号(如如 STM-16,ATM,GFP)ODU1ODU1开销开销对齐对齐ODU2x4Client Layer Signal(e.g.STM-16)ODU1 OHOPU1 OHClient Layer Signal(e.g.STM-16)ODU1 OHOPU1 OHClient Layer Signal(e.g.STM-16)ODU1 OHOPU1 OH客户信号客户信号(如如 STM-16,ATM,GFP)ODU1 开销开销ODU2开销开销OPU2 开销开销OPU2 PayloadODU2 OH对齐对齐OPU2 开销开销OTU2开销开销Client Layer Signal(e.g.STM-16)ODU1 OHOPU1 OHClient Layer Signal(e.g.STM-16)ODU1 OHOPU1 OHClient Layer Signal(e.g.STM-16)ODU1 OHOPU1 OH客户信号客户信号(如如 STM-16,ATM,GFP)ODU1开销开销OPU1 开销开销对齐对齐对齐对齐OPU1 开销开销OPU1 开销一一OTNOTN系统架构系统架构二二OTNOTN帧结构及开销帧结构及开销三三OTNOTN常见告警及性能参数常见告警及性能参数四四OTNOTN常见故障处理常见故障处理382540801781415161738241234OPU k PayloadOPUk OHOPUk-Optical Channel Payload Unit 光通道净负荷单元光通道净负荷单元ODUkODUk-Optical Channel Data Unit 光通道数据单元光通道数据单元Client Signalmapped inOPUk PayloadClient Signal 客户侧信号客户侧信号OTUkFECOTUk OHOTUk-Optical Channel Transport Unit 光通道传送单元光通道传送单元AlignmAlignment 帧定位字节帧定位字节k indicates the order:1 2.5G2 10G3 40G4 100GOTUk bit rate:255/(239-k)*STM-NODUk bit rate:239/(239-k)*STM-NOTN帧结构OTN电层开销总览l ODUk层开销pTCMACT:TCM激活/去激活协调协议控制通道pTCMi:串行连接监视子层i开销pFTFL:故障类型和故障位置上报通道pPM:通道监控pEXP:实验通道pGCC1/2:通用通信通道1/2pAPS/PCC:自动保护倒换和保护通信控制通道假设l 帧对齐开销pFAS:帧对齐信号pMFAS:复帧对齐信号l OTUk层开销pSM:段监控pGCC0:通用通信通道0pRES:保留作国际标准化用途开销l OPUk层开销pPSI:净荷结构标识符pJC:调整控制 pNJO:负调整机会字节RES123456789101112131415161234TCM3TCM6TCM5TCM2TCM1TCM4PMTCMACTGCC1FTFLRESJCRESJCNJOPSIGCC2APS/PCCRESEXPFASMFASSMGCC0RESJCRES光层开销介绍非随路开销非随路开销OTSnn32 2OCh1 1通用管理通信信息开销通用管理通信信息开销OMSnFDI-OFDI-POCIBDI-OBDI-PPMIFDI-PFDI-OBDI-OBDI-PPMITTITTIOOS功能符合标准要求功能符合标准要求,速率和格式无标准要速率和格式无标准要求求光层开销信号（OOS）为非随路开销，通过OSC传输。光层开销包括OTS、OMS和OCh开销，以及厂商自定义的通用管理信息开销。一一OTNOTN系统架构系统架构二二OTNOTN帧结构及开销帧结构及开销三三OTNOTN常见告警及性能参数常见告警及性能参数四四OTNOTN常见故障处理常见故障处理OTN 维护层次OChnTTIBDI-PBDI-OPMIFDI-OBDI-PBDI-OPMIFDI-POTSOMSFDI-PFDI-OOCIOCh1OCh2General management communications1234FASFASEXPEXPTCMTCMACTACTTCM4TCM4TCM3TCM3TCM2TCM2TCM6TCM6GCC1GCC1GCC2GCC2FTFLFTFLPMPMRESRESRESRESAPS/PCCAPS/PCCSMSMRESRESGCC0GCC0MFASMFASJCJCJCJCJCJCNJONJOPJOPJORESRESRESRESRESRESTCM5TCM5TCM1TCM1116781415PSIPSIOTSOTSOTSOTSOTSOTSOTSOMSOMSOMSOMSOTMOADM/ROADMOchOchOch用户QoS 监视TCM1(UNI 到 UNI)OTN XCOEOOLAOLAOTMOTMOTMOLAOTN网络边界 OTN网络边界OTUk 段监视SMOTUk 段监视SMOTUk SM端到端的路径监视(PM)NNI to NNI TCM2NNI 到 NNI 域到域的监视 TCM2带内(电层)管理方案带外(光层)管理方案 电层提供的维护和管理信号管理功能管理功能信号信号网络层次网络层次OTUkODUkPODUkT定位监控定位监控LOF/LOMYY连通性监控连通性监控TTIYYY维护信息维护信息AISYYYOCIYYLCKYYLTCYBDIYYYBEIYYYIAE/BIAEYY信号质量监控信号质量监控基于BIP-8计算的性能检测YYYOTN电层常见告警层次层次告警名称告警名称OTUkOTUk_LOF、OTUk_AIS、OTUk_LOM、OTUk_TIM、OTUk_DEG、OTUk_EXC、OTUk_BDI、BEFFEC_EXCODUk_PMODUk_PM_TIM、ODUk_PM_DEG、ODUk_PM_EXC、ODUk_PM_BDI、ODUk_PM_LCK、ODUk_PM_OCI、ODUk_PM_AIS、ODUk_LOFLOMODUk_TCMiODUk_TCMi_TIM、ODUk_TCMi_DEG、ODUk_TCMi_EXC、ODUk_TCMi_BDI、ODUk_TCMi_LCK、ODUk_TCMi_OCI、ODUk_TCMi_AIS、ODUk_TCMi_LTCOPUkOPUk_PLM、OPU2_MSIM、OPU3_MSIM备注：k取值可为1，2，3，5G，i取值可为16；OTN性能事件介绍OTUk级别性能名称性能名称含义含义性能名称性能名称含义含义OTUk_BBEOTUk的SM段背景误码块OTUk_FESESOTUk的SM段远端严重误码秒OTUk_BBEROTUk的SM段背景误码块比OTUk_FESESROTUk的SM段远端严重误码秒比OTUk_BIAESOTUk的SM段后向引入定位错误秒OTUk_FEUASOTUk的SM段远端不可用秒OTUk_ESOTUk的SM段误码秒OTUk_IAESOTUk的SM段引入定位错误秒OTUk_FEBBEOTUk的SM段远端背景误码块OTUk_SESOTUk的SM段严重误码秒OTUk_FEBBEROTUk的SM段远端背景误码块比OTUk_SESROTUk的SM段严重误码秒比OTUk_FEESOTUk的SM段远端误码秒OTUk_UASOTUk的SM段不可用秒FEC_AFT_COR_ER纠错后FEC误码率OTN电层告警抑制关系电层告警抑制关系IAE和BIAE并不是告警，但IAE对同级别的DEG有抑制关系。OTUk_AISOTUk_LOFOTUk_LOMOTUk_TIMOPUk_PLMOPUk_MSIMOTUk_BIAEOTUk_IAEOTUk_BDIOTUk_DEGODUk_LOFLOMODUk_TCMi_LTC/OCI/LCK/AISODUk_TCMi_TIMODUk_PM_OCI/LCK/AISODUk_PM_TIMODUk_PM_BDIODUk_TCMi_BIAEODUk_TCMi_BDIODUk_TCMi_IAEODUk_TCMi_DEGODUk_PM_DEGOPUk_PLM一一OTNOTN系统架构系统架构二二OTNOTN帧结构及开销帧结构及开销三三OTNOTN常见告警及性能参数常见告警及性能参数四四OTNOTN常见故障处理常见故障处理典型案例分析场景场景1：点到点：点到点 ODU2一个双向客户信号，在A、C节点(ODU TM)使用普通的波长转换板（如LSX）上下，中间经过长距离传输，在B节点（OTU REG）使用中继类型的波长转换板（如对应LSX的LSXR单板）进行电中继的处理。ABCOTU2OTU2ODU2P点到点点到点 ODU2 AB光纤断光纤断ABCODU2_PM_AISOTU2_BDI （没有ODU2_SM_BDI这种叫法）ODU2_PM_BDIR_LOSXOTU2_AISOTU2_BDIODU2_PM_BDI点到点点到点 ODU2 光纤劣化光纤劣化ABCODU2_PM_DEGOTU2_DEG/光纤劣化OTU2_aBEIODU2_PM_aBEI段告警是终结的OTU2_BEI性能ODU2_PM_BEI性能点到点点到点 ODU2 光纤劣化比较严重光纤劣化比较严重ABCODU2_PM_AISOTU2_LOF/光纤劣化OTU2_aBDIODU2_PM_aBDIOTU2_BDIODU2_PM_BDIODU2_aAIS点到点点到点 ODU2 A节点客户侧信号节点客户侧信号LOSABCx光纤断Client SFR_LOS 缩略语AIS Alarm Indication Signal 告警指示信号APS Automatic Protection Switching 自动保护倒换BDI Backward Defect Indication 反向缺陷指示BEI Backward Error Indication 反向误码指示BI Backward Indication 反向指示BIP Bit Interleaved Parity 比特间插偶检验FAS Frame Alignment Signal 帧对齐信号FDI Forward Defect Indication 前向缺陷指示FEC Forward Error Correction 前向误码纠正GCC General Communication Channel 通用通信信道IrDI Inter-Domain Interface 域间接口JOH Justification Overhead 调整开销MFAS MultiFrame Alignment Signal 复帧对齐信号