OTN网络层次详解：OCh结构与管理功能

OTN，即光传输网络，是为满足高速、多业务融合和网络管理的需求而出现的一种新型光通信技术。该技术起源于1999年Lucent提出的wave-rapper概念，随后得到了国际电信联盟ITU-T的标准化支持，其关键标准G.709定义了Optical Transport Module (OTM)的架构，包括光传送体系Optical Transport Hierarchy (OTH)，多波长传输网络的开销定义，帧结构，比特速率以及多种业务映射方式。 OTN的核心结构分为三个层级： 1. 光通道层 (Optical Channel Layer, OCh)：根据G.872标准，分为两种功能形式——全功能OCh (OCh) 和减功能OCh (OChr)，用于提供3R再生点之间的透明网络连接。OCh负责数据传输，而OTUk/OTUkV则是功能标准化的光通道传输单元，负责信号的监督和传输条件设定。 2. 光通道数据单元 (Optical Channel Data Unit, ODUk)：它包含三个功能模块： - A. ODUkT：提供串联连接监控，确保信号在整个链路中的连续性。 - B. ODUkP：提供端到端路径监督，确保信号在整个路径上的完整性。 - C. OPUk：允许通过适应客户信号，实现信号的封装和解封装。 3. 光通道载荷单元 (Optical Channel Payload Unit, OPUk)：这是ODUk内的子单元，负责实际的数据承载和信号适配。 OTN的特点包括： - 建立在SDH/SONET成熟技术基础上，继承了其优点，如分层结构、在线监控、保护和管理功能，同时提供了对光通道的全面管理。 - 采用FEC (Forward Error Correction) 提升误码率性能，扩展光传输距离。 - 引入TCM (Transparent Clock and Monitoring) 功能，解决了跨多个自治域的光通道监控问题。 - 实现T比特级传输，采用DWDM技术，提供2.5G, 10G, 40G等多种高速接口，支持SDH/SONET、Ethernet、ATM、IP、MPLS和GFP等各种业务的透明传输。 - 优化网络层次结构，简化物理层，缩短服务链路，如IP直接接入OTN再到光纤。 - 避免了传统WDM技术的局限，如直接将客户信号映射到波长上导致的监控不足，以及对不同业务信号处理的复杂性。 OTN的设计目标是创建一个高效、灵活且易于管理的光网络架构，以适应不断发展的通信需求和技术进步。