未来光传送网(OTN PTN)

hapy500

看了很多人写的关于SDH、PTN和OTN的文章，我想我也来说说：  

首先要说的是TDM的概念，TDM就是时分复用，就是将一个标准时长（1秒）分成若干段小的时间段（8000），每一个小时间段（1/8000=125us）传输一路信号；  

SDH系统的电路调度均以TDM为基础，所以看到很多人说SDH业务就是TDM业务，就是传统的电路调度，是有理论依据的；  

但在SDH大红大紫的时候，另一场战争以太网和ATM（不是取款机哟）大战中，以太网取得全面胜利，从而以太网大行其道，其中又以IP最为强势，导致今天很多业务侧都IP化了，不能不说以太网太XXXXX了。  

问题：SDH大红人一个，以太网是另一个大红人，能否合作一下？？？一拍即合，MSTP诞生！  

在合资公司MSTP中的股份分配不太均匀：SDH占股70%，以太网占股20%，其它包括ATM占股10%，掌权的还是SDH，内核还是TDM，TDM的一切劣势都依旧保留，如刚性管道；以太网和ATM因为股权问题，都没有拿出像样的东西，只是须有其表（提供相应接口而已） 随着互联网的大力普及，电脑、手机、电视等终端都能上网了，带宽的需求急剧增加，电信运营商们赚钱的机会来了，但挑战也来了，以前1*155M可以供好上千人打电话，现在人们在打电话时还要上网，带宽需求增长和现网资源出现矛盾  

要解决这个矛盾，我们就来看看SDH这位红人平时是如何与人相处的：  

SDH这位红人一直都是我行我素，唯我独尊，从不与人分享公共资源，比如二环批给我跑，二环就不许有其它车辆经过，上面就我一辆车，刚开始，我这个车能拉1个客人（STM-1），那么二环的效率就是运送了一个人（155M--STM-1），后来把车吨位升级了，我能拉64个客人（64*STM-1），那么二环的效率就是（10G-STM-64），这就是环速率；目前最大是40G 如果有个时间段没有人需要运送，那么我就空跑，沿路看看风景、美女什么的，这时的效率就是0，其它道路就是堵死了也和我没关，由于比较固执，自己也有很多的无奈，比如你的车能装64位客人，但现在有65位客人，对不起，我也只能运64人，我们把这种低效率运作方式叫刚性管道  

现在需要运送的客人越来越多了，忙不过来了，解决方法有三个途径： 第一种：多修几条路（新建光缆），进行人员分流；缺点：成本和周期太长--------PASS 第二种：升级汽车吨位（提高速率）；缺点：汽车厂还没研发出更大载重的车辆（电子元器件受限）-PASS

第三种：将二环划分成多个车道（波道），多个车辆共享道路  

领导看后，立即批示：方案三可行，立即执行！波分产生  

波分WDM就是将多个车道（波道）的车辆（信号）放到同一条道路（光纤）中进行传送，这里有根据车道间隔大小分为两类：

车道间隔为20nm的，为稀疏波分，又称粗波分；

车道间隔小于等于0.8nm的，为密集波分  

这样带宽成倍增加了，暂时解决了带宽不足的问题！

WDM得到重用后，各地纷纷仿效，现在的WDM不仅在城市主干道里使用（城域波分），还用在跨市、跨省道路上（长途波分）；  

它的具体工作方式是各种类型的货物或乘客（业务信号）都被装载到一辆辆汽车中，汽车按照预先分配的车道（波道）行驶，中间汽车需要加油我们还设置了加油站（光放站OLA），司乘人员需要吃饭休息补充体力，我们为他们设置临时休息区（中继站），当然我们还是离不开交警系统的支持（光监控OSC或电监控ESC）  

随着人们需求的不断增加，车道数也由刚开始的16或32一下子扩充到40、80、160，目前施工水平（制造工艺）已经突破200个车道数（波道），但我们的管理水平还是很低的，主要体现在一下几个方面：  

1、交通管理消息传递不畅（OAM缺乏）：WDM的初衷就是为了解决带宽不够问题，没有考虑到带宽提高后，管理也要跟上呀，现在最大的问题是车辆多了，如何对每一辆车的状态做到了如指掌，交警（OSC）感到力不从心；这时有几位SDH的司乘人员在小声谈论：我们SDH公交系统，都有统一的管理机构，每一辆车上都有司机和售票员，分工明确，还用实时视频监控（在线监测），公司时刻都能了解每一辆车的运行状况，WDM你差的太远了  

2、调度不够灵活：WDM在设计之初就有一个严重缺陷：比如一个货物要从西安运到北京，预先分配的车道是10车道（第10波），那么从西安到北京全程都是第10车道，不能更改，除非你经过了好几个高速段（光再生段），如西安-郑州、郑州-北京，那么你在郑州可以有一次更换车道的机会，而且这种更换车道的代价是为你这次的行为专门修一条小路（布放光纤）；以前SDH遇到类似的情况时就在郑州修一个大的调度中心，所有问题都解决了  

3、容易堵死（保护不完善）：在城市主干道或省际快速道路上，为了提高效率，在公路设计时就考虑到与普通道路的区别，只设置几个很少的出口，其它全是封闭的，这样带来的后果是一旦发生拥堵或交通事故，乘客就会闹得不可开交（业务中断）；想想我们的城市公交SDH，司机一看到前面堵车，马上就操小路窜了，可能会有几个乘客不能在目的地下车（少量业务中断），绝大部分乘客都能顺利到达，究其原因有大量可用迂回路由，再加上灵活调度（司机就可决定）  

交通运输局（ITU-T）看到问题所在，从以下几个方面进行改革：  

1、为所有上路车辆增加监控设备以及必要的安全管理员----增加OAM开销  

2、在交通枢纽节点增设调度枢纽-----增加业务调度（车道间调度【光层调度】和货物或乘客间调度【电层调度】）  

3、依托调度枢纽，加上在道路上预留一部分车道或一部分车辆，为所有车辆提供完善的保障-----完善保护机制  

SDH笑道：这是什么改革，我们一直都是这样做的，就是容量没你大而已； WDM回应道：我容量确实比你大得多，但这些方面没你们做得好； 他们握手言欢，优势互补，一个全新的制度诞生了------OTN 概况一下OTN：

OTN是在WDM基础上，融合了SDH的一些优点，如丰富的OAM开销、灵活的业务调度、完善的保护方式等，  

OTN对业务的调度分为：光层调度和电层调度

光层调度可以理解为是WDM的范畴；电层调度可以理解为SDH的范畴 所以简单的说：OTN=WDM+SDH  

但OTN的电层调度工作方式与SDH还是有些不同的地方： 回顾一下SDH的特点：

1、统一发车频率，1秒发车8000次，制度规定，无法更改（沿袭PDH制度）；

2、通过研发更大吨位的车辆来提高容量，高容量的车一般是由4辆低一个容量级别的车拼接而成，所以不同容量的车结构是不一样的；  

OTN电层调度的工作特点：

1、所有车辆的大小、规格、容量均统一，外形尺寸：4*4080； 2、根据需求提高发车频率  

优点：

1、无需不断研发更大容量的车，减低开发成本； 2、统一结构，便于管理；

3、跨区域运输方便（异厂家互通方便）；

4、理论上，可以通过提高发车频率就可以无限提高容量，实现方式更简单明了；  

花开两朵，各表一支，我们对以前的红人SDH在江湖的发展做了详细的描述，现在的SDH也只相当于OTN掌门下的一个堂主而已了，那么另一位红人它现在发展的如何呢？  

话说当年，以太网和ATM，就像华山派，以剑术精妙独步武林，在武林中有较高的声望，但在华山派中有分为以剑为主以气为辅的剑宗和以气为主以剑为辅的气宗  

以太网就像剑宗，ATM就像气宗  

以太网以简单著称，容易上手引来众多门徒；ATM因其内功心法太过高深，修炼之人寥寥。最后的争斗中以太网获得大胜，这与小说中的情节不相符，令人费解……  

直到有一天，以太网在为如何将本门派再发扬光大烦恼，同时ATM也在为有如此高深的武功没人赏识郁闷，二位昔日的对手，偶遇并交谈后，ATM想借以太网来提高影响，以太网想借ATM的内功精髓来壮大声势，一拍即合  

两人经过数月秘密商讨，并在一年之后，共同发布了一本新的武功秘笈-MPLS（多协议标签交换）