OTN－光传送网（Optical Transport Network）

　　由ITU-T G.872、G.798、G.709 等建议定义的一种全新的光传送 技术体制，它包括光层和电层的完整体系结构，对于各层网络都 有相应的管理监控机制和网络生存性机制。

　　光信号是由波长来表征，光信号的处理可以基于单个波长，或基于一 个波分复用组。

　　OTN在光域内可以实现业务信号的传递、复用、路由选择、监控，并 保证其性能要求和生存性。

　　OTN可以支持多种上层业务或协议，是未来网络演进的理想基础。

　　透明传送能力

　　支持多种客户信号的封装传送

　　交叉连接的可升级性

　　强大的带外前向纠错功能（FEC）

　　串连监控

　　丰富的维护信号

　　OTN的管理

　　目前，WDM系统的子网管理功能比较薄弱，基本只能完成资源呈现功能，端到端业务配置、性能监控和管理能力的严重不足使得IP over WDM网络的运维面临着巨大压力。G.709 OTN提供了丰富的开销，使得光层具有强大的管理能力。

　　OTN的维护信号用以进行故障隔离和告警抑制，可以大大地减轻系统维护的负担。例如，在OTN网络中发生光纤中断事件后，可以避免重复告警而只上报一个告警给网管系统，并且可以进行相应的故障定位。

　　此外，在可配置的光网络中，强大的监控管理尤为重要。运营商在电路配置中常常发现接收端的光功率正常，而数据信号却不能正常接收。在ODU层的TCM支持跨越多个管理域或网络的端到端光信道监控和管理，与光通道检测技术共同实现光功率监控、告警相关性检测、故障定位、QoS确认和保护倒换触发等功能。

　　目前，有一种由路由器直接出彩色光口的IP over WDM组网方案。这种方案实际上类似于SDH over WDM组网中的OTU的集成模型，能够减少白色光口（光电变换器件）的数量；能够在IP层面直接感知G.709封装业务的端到端故障和EFEC故障累计，有利于IP层面保护的实施。然而，这种组网模式也将限制光层组网的灵活性和可管理性。

　　总之，在干线网络上，光层的组网、传输线路和系统的故障和性能监控相对复杂，大部分运营商倾向于采用开放式OTU实现路由器设备与OTN设备的互联。

　　OTN的保护

　　在以TDM业务为主的网络中，传送层面的通道和线路保护被广泛采用。这种L1层面的保护具有可靠性高、保护倒换速度快和配置简单等特点。但在以分组业务为主的IP over WDM网络中，L1层面的保护将逐渐暴露出其效率低下和灵活性差等不足。例如，从路由器出来的10Gb/s的业务中，也许只有50Mb/s的业务需要进行保护，而OTN设备只能实现波长或子波长级别的保护。

　　IP网络能够更好地对业务进行感知和处理（可精确到IP五元组），按照业务需求实现数据包的选路和转发，因此效率和灵活性更好。目前，比较成熟实用的IP层保护恢复技术有FRR和IGP收敛等。FRR基本能满足50ms的节点和链路保护要求，但是其配置要求IP链路满足不相关性，在大型网络中非常复杂。此外，目前 FRR还存在扩展性和互通性问题，不宜在多厂家环境下大规模部署。

　　目前，传送网保护与IP层的保护恢复主要为互补关系。OTN需要提供更加灵活高效的保护方式，屏蔽线路故障，从而为IP网络提供稳定的传输通道，降低FRR部署难度、减少IGP收敛次数。从长远来看，各个层面的保护之间的定位和协调机制将更加完善，全网生存机制将在多层网络上综合实现。

　　OTN技术是适应IP业务的光联网技术，为了实现从IP over WDM到IP over OTN的平滑过渡，OTN节点设备将首先在骨干节点进行部署，提高光层的组网和调度能力。目前，OTN设备具有不同的产品形态，ROADM和OTH设备都具备一定的应用场景。随着OTN对10GE LAN承载技术的成熟和管理能力的提升，路由器与OTN之间的POS接口将逐渐被替代，进一步实现成本的降低。近期，OTN的保护将被大量采用，从而为IP网络提供稳定的传输通道，随着L3和L2层保护机制的完善，保护将在更高层面实现，而传输设备将融合更多的二层功能并继续演进。

　　光传送网技术近年来在大量的业务需求驱动之下，也在不断地发展和演进过程中，主要呈现三个方面的发展趋势：一是大容量光传送系统，如DWDM、ROADM、OTN等；第二是分组传送，面向更小颗粒的处理技术；第三是智能化的发展方向，主要在于控制平面的发展基于前两个方面述及的技术作为传送平面。

　　从大容量光传送系统来看，40Gb/s的高速传输DWDM技术已经逐步商用化，但是面临着成本，色散补偿和PMD补偿等方面提出更优化解决方案，以便能够更好适应现网的应用，在现网的10Gb/sDWDM系统的基础上进行升级，同时克服40Gb/s系统面临的更大的非线性效应限制，从应用来看，40Gb/s技术一方面可以解决高速业务的传送，同时可以通过子速率复用器；国外对于100Gb/s或者更高速率的系统也在研究当中，当然面临的传输瓶颈会更加难以克服；从光的领域来看，超长距离传输的技术逐步成熟，并走向商用化，ROADM技术经过几年的发展，采用的核心技术有波长阻塞器(WB)、平面波导(PLC)和波长选择开关(WSS)等，目前普遍认为WSS技术较有前途，支持50/100GHz间隔的DWDM系统，同时具有很强的方向扩展性，但它也面临着在初期下路波长较少的情况下成本较高的问题，从应用的角度来看，ROADM是一种增加网络灵活性的技术，在目前的省际和省内干线网上，受多厂家环境影响和现有网络业务相对较稳定等因素的影响，ROADM通常与长距系统结合，灵活上下波长，下一步的发展目标才是网状组网，同时还需要克服光传输系统网状组网后对于光层物理传输限制，如衰耗、色散等的自适应补偿等问题，在城域传送网范围内，通常为单厂家环境，更加容易灵活组网和实现，有一定的应用空间；基于ODU交叉的OTN技术近来有一定的发展，但是受到单芯片交叉容量为320G的影响，对于更大容量交叉矩阵的支持和多种速率以太网业务的传送解决方案都在进一步的研发当中。

　　分组传送网(PTN)作为传送网满足下一代网络分组传送需求的解决方案，目前主要关注的是TMPLS和PBT技术，T-MPLS选择了MPLS体系中有利于数据业务传送的一些特征，抛弃了IETF为MPLS定义的繁复的控制协议族，简化了数据平面，去掉了不必要的转发处理。PBT技术则是关闭传统以太网的地址学习、地址广播以及STP功能，以太网的转发表完全由管理平面(将来控制平面)进行控制。具有面向连接的特性，使得以太网业务具有连接性，以便实现保护倒换、OAM、QoS、流量工程等传送网络的功能。PBT技术的缺点是标准化工作刚刚开始，标准化的程度较低。未来分组传送网的技术拟在城域的汇聚和接入层开始应用，同时还取决于产品化、实用化的程度和如何适应网络的应用。

　　智能化作为传送网发展的发现，从初期的基于SDH和OTN的自动交换光网络概念逐步延伸，进一步将PTN等都作为传送平面纳入进来，对GMPLS协议进行不同的扩展和延伸，以便能够对多种传送颗粒进行控制，达到传送网智能化的目标，同时还需进一步提高网络保护恢复的性能。

　　光传送技术多年来进展相当之快，将传送速率数十上百倍地提高，为上层网络提供了大传输管道，为此在大幅提高传输容量的基础之上，传送网也开始面向更加精细的处理功能和智能化的方向发展，但是向全光网络和分组传送过渡的过程中在技术等方面还面临着一些亟待解决的问题，这也是今后传送网发展的热点和难点。