OTN (Optical Transport Network) er et optisk transportnetværk, der giver multipleksing og transmission af digitale data over DWDM-bølgeformer.
OTN-protokolstakken består af 4 lag:
Det nederste lag af protokoller udgør den optiske kanal; dette er normalt en DWDM-spektralkanal. Dette niveau svarer nogenlunde til SDH-teknologiens fotonniveau.
OPU-protokollen er ansvarlig for levering af data mellem netværksbrugere. Det giver:
OPU1-, OPU2-, OPU3- og OPU4-blokkene svarer til denne protokol afhængigt af dataoverførselshastigheden. For at udføre sine funktioner tilføjer OPU-protokollen sin OPU OH(OverHead)-header til brugerdataene. OPU'er ændres ikke af netværket.
ODU-protokollen fungerer mellem endeknuderne på OTN-netværket. Dens funktioner omfatter:
Denne protokol genererer ODU'er med den krævede hastighed ved at tilføje dens header til de tilsvarende OPU'er. ODU-protokollen er analog med SDH-linjeprotokollen.
OTU-protokollen fungerer mellem tilstødende OTN-netværksknuder, der understøtter optiske signalelektriske regenereringsfunktioner, også kaldet 3R-funktioner (retiming, omformning og regenerering). Hovedformålet med protokollen er at kontrollere og rette fejl ved hjælp af FEC-koder. Denne protokol tilføjer sin egen trailer indeholdende FEC-koden til ODUk-blokken og danner OTUk-blokken. OTU-protokollen svarer til protokollen for SDH-sektionen. OTUk-blokke placeres direkte i den optiske kanal.
En OTN-ramme er normalt repræsenteret som en matrix bestående af 4080 byte-kolonner og fire rækker.
Rammen består af et brugerdatafelt (Payload) og servicefelter for OPU-, ODU- og OTU-blokkene. Rammeformatet afhænger af OTN-hastighedsniveauet.
Brugerdatafeltet er placeret fra den 17. til den 3824. kolonne og optager alle fire linjer i rammen, og OPU-blokoverskriften optager også kolonne 15 og 16 i fire linjer. Om nødvendigt kan OPU OH-headeren spænde over flere rammer i en række (denne mulighed forekommer f.eks., når det er nødvendigt at beskrive en brugerdatafeltstruktur, der multiplekser flere OPU'er på lavere niveau).
ODU'en er kun repræsenteret af ODU OH-headeren. OTU'en består af en OTU OH-header og en OTU FEC-trailer, der indeholder FEC-fejlkorrektionskoden.
Rammen starter med et lille rammejusteringsfelt, der er nødvendigt for at genkende starten af rammen.
| rammejustering | OTUOH | O
P U O H |
Brugerdata | OTU FEC |
|---|---|---|---|---|
| ODUOH | ||||
| G.709 interface | OTN Frame Bit Rate (Gbps) | klientramme | Klientbithastighed (Gbps) |
|---|---|---|---|
| OTU1 | 2.666 | STM-16 | 2.488 |
| OTU2 | 10,709 | STM-64 | 9,953 |
| OTU3 | 43,018 | STM-256 | 39,813 |
| OTU4 | 111,8 | 100G Ethernet | 100 |
Forward Error Correction (FEC)-proceduren bruger Reed-Solomon RS(255, 239)-koder. I denne selvkorrigerende kode er data kodet i blokke på 255 bytes, hvoraf 239 bytes er brugerdefinerede og 16 bytes er en korrektionskode. Reed-Solomon-koder giver dig mulighed for at rette op til 8 fejlagtige bytes i en blok på 255 bytes.
Brugen af Reed-Solomon-koden forbedrer signaleffekt/støjeffektforholdet med 5 dB, mens bitfejlraten reduceres fra 10 −3 (uden FEC) til 10 −2 (efter FEC). Denne effekt gør det muligt at øge afstanden mellem netværksgeneratorerne med 20 km eller at bruge mindre kraftige signalsendere.
V. Olifer, N. Olifer, Computer Networks, 5. udgave