Оптические средства. 2 Изучение технологии OTH. Изучение технологии oth
 Скачать 1.31 Mb.
|
|
Контроль упаковки циклов и сверхциклов производится для OTUk и может сопровождаться выработкой сигналов обнаружения потери цикла OTUk, dLOF (Loss of Frame defect) и обнаружения потери сверхцикла OTUk, dLOM (Loss of Multiframe defect). Эти сигналы формируются при генерации циклов и сверхциклов на выходе OTUk в интервале времени 3 мс. Сигналы обслуживания образуют значительную группу по числу и разнообразию функций обслуживания. Сигнал дефектного состояния нагрузки, передаваемый вперед dFDI-P • Сигнал dFDI-P (defect Forward Defect Indication Payload) контролируется на уровнях OMS и OCh. Этот сигнал создается в случае отсутствия пользовательской нагрузки в оптическом канале. Он передается в оптическом канале сервисного обслуживания OOS. Временной интервал отсутствия нагрузки не определен, но может составлять несколько миллисекунд. Сигнал дефектного состояния заголовка, передаваемый вперед dFDI-O • Сигнал dFDI-O (defect Forward Defect Indication Overhead) контролируется на уровнях OMS и OCh. Сигнал индикации аварийного состояния AIS • Сигнал индикации аварийного состояния AIS (Alarm Indication Signal) может генерироваться на уровне OTUk, на уровне ODUkT и ODUkP. Также может генерироваться для уровня пользовательской нагрузки с фиксированной скоростью передачи CBR. Схема генерации AIS должна зафиксировать в блоке из 8192 бит 256 позиций бит с нулевыми посылками трижды для формирования сигнала аварии на выходе. Индикация открытого соединения OCI • Индикация открытого соединения как дефекта производится сигналом dOCI (defect Open Connection Indication). Этот сигнал наблюдается на уровнях OCh и ODUk. Он образуется при отсутствии соединения точек входа и выхода соответствующего уровня. Передача сигнала dOCI производится на соответствующих позициях байт заголовков OCh и ODUk. Ошибка синхронизации по входу dIAE • Ошибка синхронизации по входу рассматривается как дефектное состояние dIAE (defect Incoming Alignment Error), фиксируемое на уровне OTUk и на уровне ODUkT. Сигнал может быть заявлен в поле заголовка SM OTUk (байт 3, бит 6), и в ODUkT в поле STAT битовой комбинацией «010». Сообщение ошибки выравнивания в обратное направление dBIAE • Сообщение ошибки выравнивания в обратное направление dBIAE (defect Backward Incoming Alignment Error) фиксируется на уровне OTUk и на уровне ODUkT. Это сообщение определено в битах SM/TCM поля заголовка (байт 3, биты с по 4), например, в виде «1011». Сообщение о дефекте блокировки dLCK • Сообщение о дефекте блокировки dLCK (Locked defect) определено для позиции STAT как состояние «101» уровня ODUkP и ODUkT. Генерация состояния аварии • На рис. след слайда представлена схема генерации и обнаружения аварийного состояния OTUk. • Схема настроена на обнаружение заданного числа нулей (256) трижды. Схема генерации и обнаружения AIS Структура мультиплексирования оптической транспортной иерархии поколения flex OTH 2020 Взаимосвязь структур мультиплексирования OTN/OTH различных поколений (существовавших до 2020 и новых, см. список лит. 6) Принципы построения оборудования мультиплексоров OTH • Функциональные возможности аппаратуры ОТН основаны на вариантах построения схем мультиплексирования ОТН и могут иметь большое разнообразие в реализации для оборудования терминалов и узлов. Поэтому первоначально рассматривается общая архитектура аппаратуры ОТН с точки зрения возможностей наполнения функциями. На практике многие функции программируются в оптическом процессоре и реализуются оптическими компонентами. • Генерируемыми функциональными процессами в аппаратуре ОТН являются: • скремблирование цифровых данных; • процессы цикловой синхронизации; • процессы сверхцикловой синхронизации; • контроля качества сигналов; • исправления ошибок; • идентификации структуры нагрузки; • статуса информации; • аварийных состояний; • обработки уровня повреждений; • формирования оптических сигналов. • На рис. представлена общая функциональная архитектура аппаратуры ОТН. Эта архитектура полностью соответствует модели сети OTN с функциями: • окончания оптической секции передачи и усиления (OTS); • секции оптического мультиплексирования (OMS); • завершения оптических каналов (OCh); • кроссовой коммутации оптических каналов (ОХС). Пример оборудования оптического канала OTH: агрегирующий транспондер (мукспондер) • Агрегирующий транспондер (мукспондер) передает клиентские каналы в один DWDM-канал. MS-200Е передает данные в OTN/OTH формате с использованием коррекции ошибок Soft-FEC 20%. Перестраиваемый по длине волны лазер позволяет организовать до 96 DWDM каналов 200 Гбит/с в C-диапазоне и сетке 50 ГГц. Поддерживает передачу каналов в режиме 200G DP-16QAM. Линейный интерфейс Исполнение MS 200E — DT10 Количество интерфейсов 1 Тип интерфейса LC/UPC Стандарт интерфейса 200 Гбит/с Формат модуляции DP-16QAM Автомат. коррекция дисперсии до ±55 нс/нм Диапазон длин волн 1528,7-1567,1 нм OSNRT (0.1 нм, BER=10 -¹²) 18,1 дБ FEC Soft-FEC 20% Выходная мощность (BER=10 -¹²) +1…+5 дБм Чувствительность приемника -18 дБм Перегрузка приемника 0 дБм Клиентский интерфейс Количество 20 Тип интерфеса SFP+ Стандарт интерфейса 10GE, STM-64,OTU2, OTU2e, 8/10GFC, 16GFC Служебный канал есть Потребляемая мощность 270 Вт Пример оборудования оптического канала OTH: мукспондер 400 Гбит/с Агрегирующий транспондер (мукспондер) сочетает в себе четыре 100 Гбит/с клиентских канала и передает их в два DWDM канала. MS-400Е передает данные в OTN/OTH формате с использованием коррекции ошибок SD-FEC. Лазер с изменяемой конфигурацией в соответствии с ITU-T 100 ГГц позволяет организовать до 48 DWDM каналов 400 Гбит/с в C-диапазоне и сетке 100 ГГц. Поддерживает дифференциальный и абсолютный фазовый формат модуляции для всех режимов работы. Поддерживает передачу каналов 100G PM-QPSK, 150G PM-8QAM или 200G PM-16QAM. Параметр Значения Линейный интерфейс (1 или 2) x 100Гбит/с (1 или 2) х 150Гбит/с 2 х 200Гбит/с Клиентский интерфейс (1 или 2) x 100GE 3 х 100GE (1,2,3 или 4) х 100GE Диапазон рабочих длин волн передатчика 1528.7–1567.1 нм Чувствительность приемника (BER=10-¹²) -18 дБм Перегрузка приемника (BER=10-¹²) 0 дБм Выходная мощность -10 … +2.5 дБм OSNRτ (0,1 нм, BER=10^-¹²) 10,2 дБ 14,7 дБ 18,1 дБ Формат модуляции 25% OH SD-FEC DP-QPSK DP-8QAM DP-16QAM Автоматическая коррекция дисперсии ± 70 нс/нм ± 30 нс/нм ± 30 нс/нм Потребляемая мощность не более 150 Вт Контрольные вопросы 1 • 1. Какие уровни определены в модели технологии оптической сети? • 2. Какие функции определены уровнями модели OTN? • 3. Какие сигналы формируются на уровне OCh? • 4. Что представляет собой OTU? • 5. Какие виды мультиплексирования используются в OTH/OTN? • 6. Какая из структур оптических интерфейсов OTN может поддержать наивысший сервис при организации соединений? • 7. Для чего предназначены интерфейсы OTN с упрощенными функциями? • 8. Что обозначают индексы с малыми буквами n, m, nr, mvn в оптических транспортных модулях OTM? • 9. Чем отличаются порядки формирования цифровых и оптических блоков OTM-n.m, OTM-nr.m, OTM-0.m, OTM0.mvn? • 10. Сколько вариантов формирования оптических модулей OTM предусмотрено схемой мультиплексирования OTH? • 11. Чем отличаются в принципе формирования блоки ODU4(L) от ODU4(H)? • 12. Что обозначает ODTUG4? • 13. Чем отличаются в принципе формирования блоки ODU3(L) от ODU3(H)? • 14. Что обозначает ODTUG3? • 15. Чем отличаются в структуре блоки OPU-3-Xv от OPU3(L) и OPU3(H)? • 16. Какие варианты формирования OTU2 предусмотрены в OTH? • 17. Какую переиодичность повторения (цикл) имеют блоки OTU1, OTU2, OTU3, OTU4? • 18. Какую полезную (в байтах) имеет блок OTUk? • 19. Зависит ли емкость OTUk от индекса k = 1, 2, 3, 4? • 20. Какое назначение определено служебным полям OTUk (OH, FEC)? • 21. В чем смысл кодирования Рида–Соломона? • 22. Какое назначение определено полю с 1 по 14 байт первой строки кадра OTUk? • 23. Что обозначают сокращения FAS, MFAS, SM, GCC, RES в поле заголовка OTUk? • 24. Какая процедура заложена в OTUk для контроля ошибок? • 25. Какие разновидности ODU предусмотрены в OTH? Контрольные вопросы 2 • 26. Какие назначения имеют байты TCM в заголовке ODUk? • 27. Сколько байт TCM всего предусмотрено в заголовке OTUk? • 28. Как организовано использование байт TCM? • 29. Какие функции возложены на байты PM OH ODUk? • 30. Какие сетевые возможности у байт APS/PCC OH ODUk? • 31. Что можно организовать с помощью байт GCC1/GCC2 в заголовке OH ODUk? • 32. Что обозначает 3R регенерация? • 33. Какие виды защитных переключений возможны при организации оптических каналов? • 34. Какие скорости передачи пользовательских потоков поддерживают OPUk, в том числе OPUk-Xv? • 35. Какие функции возложены на заголовки OH OPUk? • 36. Почему нормированы допустимые отклонения тактовых частот в генераторах аппаратуры OTH? • 37. Какие перспективы в развитии OTH можно определить на ближайшее время? • 38. В чем состоят сервисные возможности OTH для транспортных сетей? • 39. Что такое дефект при обслуживании соединения в OTN? • 40. Какие сигналы в OTH применяются для контроля качества соединений? • 41. Что служит основным показателем качества соединения в OTH? • 42. Что обозначает AIS? • 43. Какие точки обозначены на функционально-архитектурной схеме OTH/OTN? • 44. Какие функции поддерживает оборудование OTH уровня секции передачи OTS? • 45. Какие функции поддерживает оборудование OTH уровня секции мультиплексирования OMS? • 46. Какие функции поддерживает оборудование OTH уровня оптической физической секции передачи OPS? • 47. Какие функции поддерживает оборудование OTH уровня оптического канала OCh? • 48. В каком устройстве реализуется формирование OTUk и оптический канал на отдельной волне? • 49. Что в структуре мультиплексирования flex OTN2020 может гибко формироваться для передачи информационных данных с различными скоростями? • 50. Что обозначают сокращения: OPUCn, OTUCn, FOIC? Задача • Составить схему мультиплексирования клиентских цифровых потоков (по варианту) в оптическую секцию мультиплексирования OTH с указанием всех промежуточных компонент (OPUk, ODUk, OTUk, OCh, OMSn). № вар 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Тип клиентской нагрузки, скорость Eth 100G STM-64 10Eth10G STM-256 10Eth1G 4STM16 4Eth100G 10STM-16 Eth10G 4 STM 256 Eth40G 4 STM- 64 2 Eth 100G 2 STM16 Eth 100G STM16 3 Eth 40G 2 STM 16 2 Eth 10G 3 STM 64 |