光伝送ネットワーク (OTN) の料金はいくらですか?

OTN プロトコルでは、さまざまなレート定義が登場します。 これらのレートの下には、OTN プロトコルの基本原則といくつかの重要な原則があります。

FiberMall は、これらのレート定義から始めて、OTN プロトコルの原則のいくつかを明らかにします。

の料金 もしくは、あなた, ODU、 & OPU

各レベルの OTU、ODU、および OPU レートを以下に示します。

G.709 のいくつかのテーブルを次に示します。パターンを見てみましょう。

ルール1: 同じレベルの OTUk、ODUk、および OPUk ペイロード レートの比率は、 OTUk:ODUk:OPUk = 255:239:238

これは、OTU のフレーム構造定義に関連しています。 OTU の各フレームのサイズは 4080 行 4 列で、最後の 256 は FEC としてリストされ、残りの部分 (1~3824) は ODU としてリストされるため、OTUk と ODUk の比率は 255:239 です。

ルール2: OTU1/OUT2/OTU3 の基本レートはそれぞれ STM-16/STM-64/STM-256 で、OTU4 の基本レートは 10x STM-64 です。 OTU2e の基本レートは 10GE (10.3125G) です。

このうち、2,488,320kbit/s、9,953,280kbit/s、39,813,120kbit/s がそれぞれ STM-16/STM-64/STM-256 の速度です。 99,532,800kbits/s は、STM-10 の 64 倍の速度です。 これらのベースライン レートに係数を掛けると、OTU1/2/3/4 のレートが得られます。 設計の最初に目に見える OTU1/OTU2/OTU3 は、SDH をロードして検討することです。 OTU2e の基本レートである 10.3125G は、10GE 信号を伝送するために考慮されます。

ルール 3: 238/237/236/227

因数法則: OTU1/2/3/4 は、対応する基本レートと同じ比率ではありませんが、238/237/236/227 の因数関係があります。 レート レベルが高いほど、STM を同じレベルに運ぶ際のパディングが多くなります。 OTN.

STM-16 のレートは、OPU1 ペイロードのレートと同じです。 したがって、CBR2G5 と OPU1 の間のマッピングは、OPU3804 のすべての列 1 データ領域を使用して、次のようになります。

STM-64 の速度は、OPU237 ペイロードの速度の 238/2 にすぎません。 したがって、OPU10 の 2 列のデータ領域のみを使用して、CBR3788G と OPU2 の間のマッピングを以下に示します。列 1905 から 1920 は固定フィルです。

STM-256 レートは OPU236 ペイロード レートの 238/3 にすぎないため、OPU10 データ領域の 3 列のみを使用した CBR3772G から OPU3 へのマッピングを以下に示します。このうち列 1265 から 1980 および 2545 から 2560 は固定パディングです。

OTU2e の場合は、負荷が 2GE 信号になることを除いて、OTU10 と同様です。 10GE を OPU2e にマッピングすることは、STM-64 を OPU2 にマッピングすることと同じです。 CBR10G3 は OPU237e の 238/2 のレートを持ち、OPU3788e の 2 列のデータ領域のみをマッピングに使用します。そのうち列 1905 から 1920 は固定パディングです。

ルール4:

2 ODU0 のレートは 1 OPU1 に等しい: STM-4/2*2 = STM-4;

4 ODU1 のレートは 1 OPU2 よりもわずかに小さい: 239/238*STM-16*4 < 238/237*STM-64;

4 つの ODU2 のレートは 1 つの OPU3 よりもわずかに小さい: 239/237*STM-64*4 < 238/236*STM-256;

10 ODU2 のレートは 1 OPU4 よりわずかに小さく、239/237*STM-64*10 < 238/227*STM-64*10 です。

10 個の ODU2e のレートは 1 個の OPU4 よりわずかに小さく、239/237*10GE*10 < 238/227*STM-64*10 です。

これにより、1 つの OPU2 で 0 つの ODU2 を伝送し、4 つの OPU1 で 3 つの ODU4 を伝送し、2 つの OPU16 で 1 つの ODU4 または 10 の ODU2 を伝送し、10 つの OPU2 で 40 の ODU1 または XNUMX の ODUXNUMXe、または XNUMX の ODUXNUMX を伝送できます。

以下に示すように、のマッピングパスについて OTU4、80 ODU0、40 ODU1、10 ODU2 または ODU2e、2 ODU3 は OPU4 にマッピングできます。

以下に示すように、OTU2 のマッピング パスの場合、8 つの ODU0、4 つの ODU1 を OPU2 にマッピングできます。

以下に示すように、OTU3 のマッピング パスの場合、32 個の ODU0、16 個の ODU1、または 4 個の ODU2 を OPU3 にマッピングできます。 ODU2e の場合は、さらに特殊です。 OPU3 のレートは 4 つの ODU2e のレートよりも小さいため、OPU3 は 4 つの ODU2e をロードできません。ODTU3 ブランチを介して最大で 2 つの ODU3.9e しかロードできません。

の料金 ODTU

OPU が低レート クラスの ODU を運ぶ場合、ODU は ODTU (Optical Data Tributary Unit) によって適合される必要があります。 ODTU には、オーバーヘッド部分とペイロード部分が含まれています。以下は、さまざまな ODTU 信号ペイロードの帯域幅です。

ODTU には XNUMX つのタイプがあります。

1) ODTU01、ODTU12、ODTU13、ODTU23 は XNUMX つのタイプ (ODTUjk) であり、AMP マッピングを使用して、下位レベルの ODUj を上位レベルの OPUk にマッピングする従属ユニットを指します。

2) ODTU2.ts、ODTU3.ts、および ODTU4.ts は別のタイプ (ODTUk.ts) であり、GMP マッピングを使用して、ts 高レート レベル OPUk を使用するトリビュタリ ユニットを指します。

ODTU のレート規則をより明確に説明するために、まず、低レート レベルの ODU を高レート レベルの OPU にマッピングするプロセスを見てみましょう。

ステップ 1: ODUj は、AMP マッピングによって ODTUjk に、または GMP マッピングによって ODTUk.ts にマッピングできます。

ステップ 2: HO OPUk は多くの 1.25G/2.5G トリビュタリ スロットに分割され、ODTUjk または ODTUk.ts はバイト同期マッピング (単純な時分割多重) によってこれらの 1.25G/2.5G トリビュタリ スロットにマッピングされます。

たとえば、ODU2 から OPU3 へのマッピングは、次の XNUMX つの手順に分けられます。

1) 最初に ODU2 を ODTU23 にマップし、次に ODTU23 を OPU3 にマップします。

2) ODTU23 のレートは約 10G で、8 つの 1.25G トリビュタリ スロットを占有する必要があるため、ODTU23 を OPU8 の 1.25 つの 3G トリビュタリ スロットにマッピングする必要があります。

もう 2 つの例は、ODU4 を OPU2 にマップすることです。これは XNUMX つのステップに分けられます。

1) 最初に ODU2 を ODTU4.8 にマップします。

2) ODTU4.8 のレートは約 10G で、8 つの 1.25G トリビュタリ スロットを占有する必要があるため、ODTU4.8 を OPU8 の 1.25 つの 4G トリビュタリ スロットにマッピングする必要があります。

OPU1.25/OPU2/OPU3 の 4G トリビュタリはすべて 1.25G トリビュタリと呼ばれますが、実際には速度が異なり、OPU2 の 1.25G トリビュタリが約 1.249Gbps で最も遅く、OPU4 の 1.25G トリビュタリが最も速いことに注意してください。約1.301Gbps。

ルール5: ODTUjk のペイロード帯域幅式には、整数と仮数の XNUMX つの部分が含まれます。

1) 整数: OPUk は複数の ODTUjk を運ぶことができ、整数部分は 3808 をそれで割った値になります。

a) OPU1 は 2 つの ODTU01 を運ぶことができ、整数部分 1904=3808/2

b) OPU2 は 4 つの ODTU12 を運ぶことができ、整数部分は 952=3808/4

c) OPU3 は 16 個の ODTU23 を運ぶことができ、整数部分は 238=3808/16

d) OPU3 は 4 つの ODTU13 を運ぶことができ、整数部分は 952=3808/4

2) 仮数: OPUk は複数の ODTUjk を運ぶことができ、整数部分は 1/4 で割った値になります。

a) OPU1 は 2 つの ODTU01 を運ぶことができ、小数部は 1/4/2 = 1/8

b) OPU2 は 4 つの ODTU12 を運ぶことができ、小数部 1/4/4 = 1/16

c) OPU3 は 16 個の ODTU13 を運ぶことができ、小数部分は 1/4/16 = 1/64

d) OPU3 は 4 つの ODTU23 を運ぶことができ、小数部は 1/4/4 = 4/64

ODTU から OPU へのマッピングは時分割多重であり、OPU は複数の 1.25G/2.5G トリビュタリ スロット (TS) に分割され、ODTU はこれらのトリビュタリ スロットにマッピングされます。マッピング方法は単純な時分割多重です。

OPU1 に 2 つの ODTU01 が搭載されている場合、各 ODTU01 の負荷は OPU1 の負荷の 2/1 を占めるため、ODTU01 の負荷は OPU1 の負荷率の半分、つまり 3808/2/3808*OPU1 の負荷率 = 1904/3824*ODU1 になります。負荷率。

さらに、OPU1 のオーバーヘッドで NJO 調整の機会を考慮する必要があります。 各 OPU1 フレーム (4 ライン) には 1 バイトの NJO 調整機会しかないため、2 つの ODTU01 の場合、各 ODTU01 には 1 つの OPU1 フレームが必要で、01 バイトの NJO 調整機会があります。 この調整機会を考慮した後、ODTU1 は 4/2/3808 /1* OPU2 ロード レートも追加する必要があります。 これは、帯域幅計算の小数部分です。 OPU3/OPUXNUMXともに同様の計算です。

ルール6: ODTUk.ts のペイロード レートは、占有トリビュタリ スロット ts の数に比例し、OPUk の 1.25G トリビュタリ スロットの列数に比例します。

ODTUk.ts はすべて 1.25G トリビュタリ スロットを使用します。 ts は占有されているトリビュタリ スロットの数を示すため、速度はもちろん ts に比例します。 必要な ts 支流が多いほど、ODTUk.ts の速度が速くなります。 異なる OPUk では、1.25G トリビュタリ スロットが占有する列の数が異なります。 OPUk の速度レベルが高いほど、1.25G トリビュタリ スロットが占める列の数が少なくなります。 したがって、ODUk.ts のレートは、ODUk のレートをベースにすると、OPUk の 1.25G トリビュタリ スロットの数に比例します。

OPU2 には 8 つの 1.25G トリビュタリ スロットがあるため、列の数は 3808/8 = 476 です。

OPU3 には 32 個の 1.25G トリビュタリ スロットがあるため、列の数は 3808/32= 119 です。

OPU4 には 80 個の 1.25G トリビュタリ スロットがあるため、列の数は 3800/80 = 47.5 (右端の 8 列が埋まっている) です。

ODTUk.ts は NJO 調整機会を使用しないため、そのレートは NJO とは関係なく、ODTUjk のような端数部分はありません。

の解き方 tレート差

データがOPUにマッピングされる場合（顧客側信号がOPUに直接マッピングされる場合、低レートレベルのODUが高レートレベルのOPUにマッピングされる場合などを含む）、データレートには一定の違いがあります。そしてOPUロード率。

この違いは、データレートとOPUレート自体の不一致によるものか、データ生成のクロックとOPUのクロックの不一致によるものと考えられます。 レート差の問題は合理的なマッピング方法で解決でき、OTN プロトコルは AMP、BMP、GMP、および GFP-F マッピング方法を指定します。

AMP: 非同期マッピング手順

BMP: ビット同期マッピング手順

GMP: 一般的なマッピング手順

GFP-F: フレーム マップされた一般的なフレーミング手順

BMP、AMP、および GMP マッピング方法の使用の違いを上の表に示します。

BMP では、サーバー クロックとクライアント クロックが完全に一致している必要があります。

AMP マッピングでは、OPUk のロード クロック周波数の 65 ppm 以内のクライアント信号クロック周波数が必要です。

GMP のクライアント信号速度は、OPUk の負荷速度を超えてはなりません。

信号を OPU にマッピングするには XNUMX つの方法があります。XNUMX つは OPU に直接マッピングする方法で、もう XNUMX つは ODU にマッピングしてから高速レベルで OPU にマッピングする方法です。 以下は、ODUj から OPUk へのマッピング タイプです。

ルール 7: PT=20 のマッピングは 1.25G トリビュタリ マッピングです (ODU0->OPU1 を除く)。 PT=21 のマッピングは 2.5G トリビュタリ マッピングであり、PT=22 のマッピングは 5G トリビュタリ マッピングです。

ODU0 のマッピング:

ODU0 -> ODTU01 (AMP) -> OPU1 (PT=20)

ODU0 -> ODTU2.1 (GMP) -> OPU2 (PT=21)

ODU0 -> ODTU3.1 (GMP) -> OPU3 (PT=21)

ODU0 -> ODTU4.1 (GMP) -> OPU4 (PT=21)

ODUのマッピング1:

ODU1 -> ODTU12 (AMP) -> OPU2 (PT=20、PT=21)

ODU1 -> ODTU13 (AMP) -> OPU3 (PT=20、PT=21)

ODU1 -> ODTU4.2 (GMP) -> OPU4 (PT=21)

ODUのマッピング2:

ODU2-> ODTU23 (AMP) -> OPU3 (PT = 20、PT = 21)

ODU2→ODTU4.8(GMP)→OPU4(PT=21)

ODUのマッピング2e：

ODU2-> ODTU3.9 (GMP) -> OPU3 (PT=21)

ODU2→ODTU4.8(GMP)→OPU4(PT=21)

ODUのマッピング3:

ODU3-> ODTU4.31 (GMP) -> OPU4 (PT=21)

また、次のように、SDH および ETH クライアント信号が OPU に直接マッピングされるケースもリストします。

STM-16 -> OPU2 (AMP PT=02、BMP PT=03)

STM-64 -> OPU3 (AMP PT=02、BMP PT=03)

STM-256 -> OPU4(AMP PT = 02、BMP PT = 03)

1000 BASE-X -> OPU0 (GMP PT=07)

10G BASE-R -> OPU2e (BMP、PT=07?)

40G BASE-R -> OPU3 (GMP PT = 07)

100G BASE-R→OPU4（GMP PT=07）

ルール8: さまざまな顧客シグナルは次のようにマッピングされます。

AMP マッピングを使用した ODTU01、ODTU12、ODTU13、ODTU23。

ODTUk.ts は GMP マッピングを使用します。

AMPまたはBMPマッピングを使用して対応するOTUにSDH。

イーサネット信号の GMP マッピング (OTU2e を除く);

BMP マッピングを使用した 10GE から OTU2e へ。

10GE から OTU2e へは BMP マッピングのみを使用できることに注意してください。これは、10GE 信号の周波数偏差が 100ppm であるためであり、AMP はそのような大きなクロック ジッターをサポートできないため、BMP マッピングのみを使用できます。

1. 速度差のない BMP

BMP マッピングは、クライアント信号のレートがサーバー信号のレートに比例する場合にのみ適用されます。 クライアント信号クロックを分数倍した後、サーバー信号のクロックとして使用できます。 サーバー信号の再生で分数分周した後、クライアント信号のクロックとして使用できます。

BMP は、10BASE-R を OPU2e にマッピングするために使用されます。 対応する OPUk への STM 信号は、BMP または AMP のいずれかを使用してマッピングできます。

2. AMP はレート差を解決します

AMP 信号は、クライアント信号レートとサーバー信号レートの差をわずかな範囲内で解決します。 次の XNUMX つの状況があります。

1) 比例関係にあるクライアント信号とサーバー信号の頻度:

ただし、それぞれが独自のローカル クロックを使用するため、クロック自体のエラーが速度の違いにつながる可能性があります。 例えば、OPU16にSTM-2を搭載し、ローカルクロックでOPU2を送信すると、送信したローカルクロックとSTM-16クロックの差により、レート比の関係に誤差が生じます。 これは、AMP マップのポインター調整方法で解決する必要があります。

AMP マッピングは、+/-65ppm、入力信号 +/-45ppm、OPU クロック +/-20ppm のエラーを解決できます。 では、この 65ppm という数値はどこから来たのでしょうか? 実際、これは非常に単純です。OPUk のペイロード領域は 3080*4 バイトです。 OPUk フレームごとに、1 バイトの正の調整機会 PJO と 1 バイトの負の調整機会 NJO があります。 したがって、最大許容レート差は +/-1 ÷ (3080*4) = +/-65.7ppm です。

2) ODTUjk の AMP マッピング:

ODUj が ODTUjk を介して OPUk の 1.25G または 2.5G ブランチにマッピングされる場合、ODTUjk には独自のブランチ オーバーヘッド TSOH があり、ODUj と ODTUjk のレート差に対応します。 ODTUjk には、1 バイトのネガティブ チューン機会 NJO と 2 バイトのポジティブ チューン機会 PJO1 および PJO2 が含まれます。 JCによる調整機会の判断方法は以下の通りです。

各ブランチは OPUk のオーバーヘッド バイトを使用する必要があるため、各ブランチ スロットの JC、NJO などは時間多重化されます。つまり、各ブランチ スロットは、対応する複合フレームを使用して、MFAS によって表されるフレームの OPUk オーバーヘッドを示します。 . 同じことが PJO にも当てはまり、ブランチごとに XNUMX バイトの PJO オーバーヘッドが、対応する MFAS 値によって示される最初と XNUMX 番目の列のバイトも使用します。 下の図に示すように：

次に、ODTUjk の AMP マッピングのレート差の許容範囲は (-65ppm、+130ppm) です。 レート差は次のように計算されます。

以下は、ODTU1 にマッピングされた ODU13 の固定パディングで、238 列あり、119 列が固定パディングとして設定されています。

ODUjk をロードすると、レート差は 0 ～ 35.5ppm の範囲で、入力データのクロック差は +/-20ppm、出力データのクロック差も +/-20ppm であるため、ロードのレート差は -40ppm です。 75.5ppmまで。 このようなバイトに対して +/-65ppm のチューナーでは明らかに十分ではありません。 したがって、ODUjk は 2 バイトの正の調整機会を使用して、-65 PPM から 130 ppm までのレート差を許容できるようにする必要があります。

3. GMP マッピングは、より大きなレートの違いを解決します

GMP マッピングは、クライアント側の信号が OPUk のロード レートよりも小さくなければならないことを必要とする、より大きなレートの違いに対処できます。 GMP は NJO バイトを使用しません。 GMP はシグマ デルタ アルゴリズムを使用して、OPUk ロード内の特定のデータを断続的に固定フィルとしてマークし、顧客側モデルでは満たすことができないため、顧客側信号が OPUk ロード レートを使用するようにします。

OTUk.ts キャリア モード: GMP マッピング モードが使用されます。 同時に、 1000ベース-X、40GBASE-R、および 100GBASE-R は、GMP モードでそれぞれ OPU0、OPU3、および OPU4 にマッピングされます。

まとめ

FiberMall は、OTN プロトコルのさまざまなレート定義を要約し、これらのレート定義によって暗示される原則を示しています。 これには、OTN/ODU/OPU レート、ODTU レート、およびこれらのレートの違いを解決するためのポインター調整ルールが含まれます。