2. introducción a otn (lite)

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Introducción a OTN

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Objetivos

Al completar el curso estará en capacidad de:

Describir la estructura de la trama OTN, las señales de

mantenimiento y sus funciones para las diferentes capas.

Entender el mecanismo de generación de alarmas y eventos

de desempeño.

Analizar las alarmas y los eventos de desempeño y localizar

las fallas en OTN.


Contenido

1. Jerarquía de Transporte Óptico

2. Estructura de la interfase OTN

3. Principio de multiplexación/mapeo y tasas de bit

4. Descripción de encabezados


OTN

OTN（Optical Transport Network）

Una red de transporte óptico (OTN) esta compuesta por un

grupo de elementos de red (NE) conectados por enlaces de

fibra óptica y está en capacidad de proporcionar funcionalidad

de transporte, multiplexación, enrutamiento, administración,

supervisión y autosostenimineto de las señales de los clientes

de acuerdo a los requerimientos dados en la recomendación

G.872 de la ITU.


Características de OTN

Comparado con SDH y SONET:

Gran capacidad con excelente precisión, Tbps por fibra en

líneas DWDM

Transparencia en el servicio para las señales de los clientes

Mapeo asíncrono, funciones FEC avanzadas y reducción de

costos

Comparada con WDM tradicional:

OAM mejorado y funcionalidad de red para todos los servicios.


Sistema OTN

management

OTN

Jitter

and

wander

Network

protection

Equipment

function and

features

Structure

and

mapping

Physic

layer

feature

s

Architectur

e

G.874

G.874.1

G.8251

G.8201

G.873.1

G.873.2

G.798

G.806

G.709

G.7041

G.7042

G.959.1

G.693

G.694

G.872

G.8080


Contenido






Capas de red y estructura de la interfase OTN

ODUk（ODUkP、ODUkT）

OPUk

OTUk OTUkV OTUk OTUkV

OCh OChr

OMSn

OTSn OPSn

IP/MPLS ATM Ethernet STM-N OPUk: Optical channel Payload

Unit-k

ODUk: Optical channel Data Unit-k

OTUk: completely standardized

Optical channel Transport Unit-k

OTUkV: functionally standardized

Optical channel Transport Unit-k

OCh: Optical Channel with full

functionality

OChr: Optical Channel with

reduced functionality

OMS: Optical Multiplex Section

OTS: Optical Transmission Section

OPS: Optical Physical Section

OTM: Optical Transport Module

OTM-0.m

OTM-nr.m

OTM-n.m


Relación de contenido en OTM-n.m

n representa el número máximo de longitudes de onda que pueden ser soportadas a la tasa de bit más baja

soportada, m indica el nivel de la señal OUT transportada, m=1,2,3,12,23,123;

Los campos de información OTS_OH, OMS_OH, OCh_OH and COMMS OH están contenidos en el OOS

OSC: Optical Supervisory Channel (Canal óptico de supervisión) usado para tx el OOS

OCCp OCCp OCCp

OCh payload

ODUk FEC OH

OPUk OH

Client signal

OPUk payload OH OPUk

ODU

k

OTUk[V]

OCh

OCG-n.m

OTM-n.m OTSn OH

OMSn OH

OC

Co

OChOH

OC

Co

OC

Co

OMU-n.m

Non-a

ssocia

ted O

H

OOS

com

ms O

H

OT

M-n

. m

OTM Overhead Signal (OOS)

l 2

l 1

l n

l OSC


Relación de contenido en OTM-nr.m

Espaciamiento fijo entre canales sin importar el nivel de l señal

1<n≤16, m=1,2,3,12,23,123

Sin OSC

OCCp OCCp OCCp

OCh payload

ODUk FEC OH

OPUk OH

Client signal


ODUk

OTUk[V]

OChr

OCG-nr.m

OTM-nr.m

OT

M-1

6r.

m

l 2

l 1

l 16


Relación de contenido en OTM-0.m

El OTM 0.m soporta un canal óptico no coloreado en un enlace (span) con 3R en

cada extremo.

m=1,2,3

Sin OSC

OCh payload

ODUk FEC OH

OPUk OH

Client signal


ODUk

OTUk[V]

OChr

OTM-0.m OPS0

OT

M-0

.m


Contenido






Estructura de MUX y Mapeo en OTN

Mapeo

Multiplexación

ODTUG3

ODTUG2

OChr

OChr

OChr

OCh

OCh

OCh

OTU3[V]

OTU2[V]

OTU1[V]

Client signal

Client signal

OPU3 ODU3

OCCr

OCCr

OCCr

OCC

OCC

OCC

OCG-nr.m

1 ≤ i+j+k ≤ n

OCG-n.m

1 ≤ i+j+k ≤ n

OPU2 ODU2

1 OPU1 ODU1

OTM-nr.m

OTS, OMS, OCh, COMMS OSC OOS

OTM-n.m

4

1

1 4

16 1

1 1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

i

j

k

i

j

1

Clie

nt s

ign

al

1

OTM-0.m

k


Tipos y capacidad

Tipos Tasa de bit nominal Tolerancia

OTU1 2 666 057.143 kbit/s

±20 ppm

OTU2 10 709 225.316 kbit/s

OTU3 43 018 413.559 kbit/s

ODU1 2 498 775.126 kbit/s

ODU2 10 037 273.924 kbit/s

ODU3 40 319 218.983 kbit/s

OPU1 2 488 320 kbit/s

OPU2 9 995 276.962 kbit/s

OPU3 40 150 519.322 kbit/s


ODUk (TDM)

Las señales ODUk de bajo orden son multiplexadas en

señales ODUk de alto orden por división de tiempo:

Hasta 4 señales ODU1 se pueden multiplexar en una señal

ODU2 por TDM.

Una combinación de j señales (j 4) ODU2 y 16-4j ODU1

pueden ser multiplexadas en una señal ODU3 por TDM.


Multiplexación de ODU1 en ODU2 ODU1 flota en ¼ de la carga útil de una OPU2.

Una trama ODU1 cruzará múltiples límites de tramas ODU2.

OTU2 OTU2 FEC

Client layer signal (e.g., STM-16, ATM, GFP)

ODU1 ODU1OH

Alignm

ODU2

x4

Client Layer Signal (e.g. STM-16) ODU1 OH O

PU

1 O

H


PU

1 O

H


PU

1 O

H

Client layer signal (e.g., STM-16, ATM, GFP) ODU1 OH ODU2 OH

OP

U2 O

H

OPU2 Payload ODU2 OH

Alignm

OP

U2 O

H

OTU2

OH


PU

1 O

H


PU

1 O

H

Client Layer Signal (e.g. STM-16) ODU1 OH

OP

U1 O

H

Client layer signal (e.g., STM-16, ATM, GFP) ODU1 OH

OP

U1 O

H

Alignm

Alignm

OP

U1 O

H

OP

U1 O

H


Contenido






OOS

TTI: Trail Trace Identifier

PMI: Payload Missing Indication

OCI: Open Connection Indication

BDI-O: Backward Defect Indication –Overhead

BDI-P: Backward Defect Indication – Payload

FDI-O: Forward Defect Indication –Overhead

FDI-P: Forward Defect Indication – Payload

OT

Sn

n

3 2

OC

h

1

General Management Communications

OM

Sn

FDI-O

FDI-P

OCI

BDI-O

BDI-P

PMI

FDI-P

FDI-O

BDI-O

BDI-P

PMI

TTI


Formato de la trama OTN (k=1,2,3)

38

25

40

80

1

7

8

14

1

5

16

1

7

38

24

1

2

3

4

OPU k payload O

PU

k O

H

OPUk - Optical Channel Payload Unit

ODUk

OH

ODUk – Optical Channel Data Unit

Client signal

mapped in

OPUk payload

Client signal

OTUK

FEC

OTUk

OH

OTUk – Optical Channel Transport Unit

Alignm

Alignment

k :

1 － 2.5G

2 － 10G

3 － 40G


Encabezado eléctrico de OTN

ODUk OH TCMACT: Tandem Connection Monitoring

Activation/deactivation control channel

TCMi:Tandem Connection Monitoring i

FTFL:Fault Type & Fault Location reporting

channel

PM: Path Monitoring

EXP:Experimental

GCC1/2: General Communication Channel

1/2

APS/PCC:Automatic Protection Swiching

coordination channel/Protection

Communication Control channel

Alignment OH FAS: Frame Alignment Signal

MFAS: multi-frame Alignment Signal

OTUk OH SM: Section Monitoring

GCC0:General Communication Channel0

RES: Reserved for future international

standardisation

OPUk OH PSI: Payload Structure Identifier

JC: Justification Control

NJO: negative justification opportunity

RES

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16

1

2

3

4

TCM3

TCM6 TCM5

TCM2 TCM1

TCM4

PM

TCM ACT

GCC1

FTFL RES JC

RES JC

NJO PSI GCC2 APS/PCC RES

EXP

FAS MFAS SM GCC0 RES JC RES

17


Resumen

Jerarquía de Transporte Óptico

Estructura de la interfase OTN

Principio de multiplexación/mapeo y tasas de bit

Descripción de encabezados


Abreviaciones y Acrónimos

3R Re-amplification, Reshaping and Retiming

AI Adapted Information

AIS Alarm Indication Signal

APS Automatic Protection Switching

BDI Backward Defect Indication

BDI-O Backward Defect Indication Overhead

BDI-P Backward Defect Indication Payload

BEI Backward Error Indication

BI Backward Indication

BIAE Backward Incoming Alignment Error

BIP Bit Interleaved Parity

CBR Constant Bit Rate


CMEP Connection Monitoring End Point

DAPI Destination Access Point Identifier

EXP Experimental

ExTI Expected Trace Identifier

FAS Frame Alignment Signal

FDI Forward Defect Indication

FDI-O Forward Defect Indication Overhead

FDI-P Forward Defect Indication Payload

FEC Forward Error Correction

GCC General Communication Channel

IaDI Intra-Domain Interface

IAE Incoming Alignment Error



IrDI Inter-Domain Interface

JOH Justification Overhead

MFAS Multi-Frame Alignment Signal

MFI multi-frame Indicator

MSI Multiplex Structure Identifier

NNI Network Node Interface

OCC Optical Channel Carrier

OCCo Optical Channel Carrier – overhead

OCCp Optical Channel Carrier – payload

OCCr Optical Channel Carrier with reduced functionality

OCG Optical Carrier Group

OCGr Optical Carrier Group with reduced functionality



OCh Optical channel with full functionality

OChr Optical channel with reduced functionality

OCI Open Connection Indication

ODTUG Optical channel Data Tributary Unit Group

ODTUjk Optical channel Data Tributary Unit j into k

ODU Optical Channel Data Unit

ODUk Optical Channel Data Unit-k

OH Overhead

OMS Optical Multiplex Section

OMU Optical Multiplex Unit

ONNI Optical Network Node Interface

OOS OTM Overhead Signal

OPS Optical Physical Section



OPU Optical Channel Payload Unit

OPUk Optical Channel Payload Unit-k

OSC Optical Supervisory Channel

OTH Optical Transport Hierarchy

OTM Optical Transport Module

OTN Optical Transport Network

OTS Optical Transmission Section

OTU Optical Channel Transport Unit

OTUk completely standardized Optical Channel Transport Unit-k

OTUkV functionally standardized Optical Channel Transport Unit-k

PCC Protection Communication Channel

PLD Payload

PMI Payload Missing Indication



PRBS Pseudo Random Binary Sequence

PSI Payload Structure Identifier

PT Payload Type

RES Reserved for future international standardization

SAPI Source Access Point Identifier

Sk Sink

SM Section Monitoring

So Source

TCM Tandem Connection Monitoring

TS Time Slot

TxTI Transmitted Trace Identifier

UNI User-to-Network Interface


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