1、OTN交叉技术发展

　　OTN交叉技术背景

　　随着OTN光传送网标准的不断成熟，支持的业务种类不断的丰富，从最初的只能支持SDH同步数字体系业务传送，发展为支持各种速率的以太网信号的透明传送，甚至能够支持灵活的支持弹性分组数据流业务，为此OTN标准引入了诸多技术改进：引入1.25Gbps级别的光数据单元ODU0颗粒以及时钟透明的编码压缩技术支持GE业务时钟透明传送；引入ODU2e颗粒支持10GE 业务完全透明传送；引入ODU4颗粒支持100GE业务完全透明传送；以及基于现有的ODU3，引入时钟透明的编码压缩技术支持40GE业务时钟透明传 送；与此同时，引入灵活的ODUflex颗粒，支持未来可能的各种客户业务以及分组数据流业务，所有这些标准增强特性很好的适应了客户业务的发展，大大提 升了光传送网的业务适配性。随着技术的逐步成熟，OTN技术已经成为业界公认的下一代主流传送技术。

　　OTN电交叉调度系统是构成OTN光传送网络的关键部件，系统的主要功能单元包括3部分：

　　1）OTN支路单元：实现各种客户信号的接入和映射进入低阶ODUj容器；

　　2）ODU电交叉调度单元：实现ODUj管道的快速建立和拆除功能；

　　3）OTN线路单元：实现低阶ODUj容器的复接/解复接和线路传送功能。

　　OTN交叉调度技术关键能力

　　OTN电交叉调度单元需要实现时钟异步的各种速率的低阶ODUj透明管道的快速建立，其技术要求为：

　　1）按照波分干线容量要求，支持10T+以上的交叉容量；

　　2）为了适应未来带宽的快速增长，支持交叉容量的方便扩展；

　　3）支持所有类型的LO ODUj颗粒(j=0，1，2，2e，3，4，flex)调度；

　　4）支持所有LO ODUj颗粒全部容量的调度；

　　5）支持无阻塞LO ODUj交叉调度；

　　6）支持交叉单元的冗余保护，要求具备电信级可靠性。

　　2、超大容量OTN高速交叉技术

　　构建大容量OTN交叉系统

　　OTN高速电交叉系统主要包括OTN支路处理单元、ODU电交叉调度单元和OTN线路处理单元，如下图1。

　　1）OTN支路处理单元，实现客户信号接入及适配到LO ODU，以及交换网接口适配处理功能；

　　2）ODU电交叉调度单元，实现背板接口处理以及ODU管道路径的任意调度功能；

　　3）OTN线路处理单元，实现彩色波长转换功能、OTUk线路接口处理功能，包括FEC编解码、HO ODU的复接及解复接功能，以及交换网接口适配处理功能。

　　图1 OTN高速电交叉系统框图
 

　　OTN高速电交叉架构要求各个业务处理单元与集中交换网实现高速链路全互联，每个业务处理单元的交换网接口模块高速端口均匀分配连接到各个交换网单元，从而实现M：N保护的超大容量LO ODUj颗粒无阻塞的OTN高速电交叉架构。如下图2。

　　图2 超大容量OTN调度架构框图(M：N保护)

　　M：N交叉单元保护技术在大容量交换系统中比较常用，从兼顾背板总线数量以及保护可靠性的角度出发，采用2组保护单元的保护方式（M=2）是一种性价比较高的选择。

　　M：N可维修冗余系统可用度稳态公式为：

　　其中为单元故障率，为单元修复率。

　　如下表1是各种交叉单元保护方式的稳态可用度对比数据举例。

　　2：N交叉单元保护技术相比1：N交叉单元保护技术，增加8.33%的背板总线数量，交叉单元稳态可用度提升4个9，实现较低代价获得交叉系统高可靠性。

　　1）业界最大的单框10T+ OTN交叉容量，交叉容量易扩展，未来可以升级扩展到单框容量20T+以上；

　　2）采用先进的统一交换技术，支持所有类型的ODUj颗粒的调度（j=0，1，2，2e，3，4，flex），各种ODUj颗粒支持全容量调度，调度无容量限制并且调度无阻塞，实现任意ODUj管道路径可达；

　　3）采用系统同步的ODUj映射技术，确保ODUj颗粒时钟完全独立，保证ODUj之间的异步关系，真正实现ODUj刚性管道调度；

　　4）交叉系统采用高效的M：N交叉单元保护，具备非常高的系统可靠性，交叉系统稳态可用度达到99.999999999%（11个9）以上；

　　5）针对背板高速链路采用前向纠错技术，提供接近3dB的编码净增益，彻底杜绝零星误码。