OTN学习笔记-帧速率

1) OTUk(k=1,2,3,4...) 帧速率

和SDH/SONET基本的8K帧周期不同, 随着线路速率的提高，G.709帧的结构和长度不变，不同速率等级OTN的帧周期不一样。
• OTU1 48.971us
• OTU2 12.191us
• OTU3 3.035us

OTN的帧速率专门针对SDH设计，OPUk帧正好能装下同速率等级的SDH帧或多个低速率的ODUi（i<k）帧。
因此，根据OTU帧结构和STM-N映射到OUT的方式，可以得到OTU帧速率计算公式：
1个OTU帧4080*4字节(=255*16*4)；
OPU Payload占(3824-16)*4=3808*4字节(=238*16*4)

OPU1正好是STM-16的速率2 488 320 kbit/s;
ODU1=(3824/3808)*OPU1=((239*16)/(238*16))*OPU1=(239/238)*2 488 320 kbit/s
OTU1=(4080/3808)*OPU1=((255*16)/(238*16))*OPU1=(255/238)*2 488 320 kbit/s

OPU2包含16*4=64固定填充字节（FS)添加到1905～1920列
OPU2*((238*16*4-16*4) /(238*16*4)) = STM-64的速率;
OPU2= 238/(238-1) * STM-64 = 238/237 * 9 953 280 kbit/s;
ODU2=(239/237)* 9 953 280 kbit/s;
OTU2= (255/237) * 9 953 280 kbit/s;

OPU3包含2*16*4=128固定填充（FS)字节添加到1265～1280列和2545～2560列
OPU3*((238*16*4-2*16*4) /(238*16*4)) = STM-256的速率;
OPU3= 238/(238-2) * STM-256 = 238/236 * 39 813 120 kbit/s;
ODU3=(239/236)* 39 813 120 kbit/s;
OTU3= (255/236) * 39 813 120 kbit/s;

2) HO/LO OTN架构

高阶/低阶光通道架构不仅能够实现传统OTN架构的兼容，还增强了OTN对主流业务的适配能力，如以太网业务。
OTN目前规范了4种级别的线路速率2.5G（HO ODU1）、10G(HO ODU2)、 40G(HO ODU3、ODU3e1/ODU3e2)和100G（HO ODU4）。
LO ODUk能够直接出波长或者进一步复用到HO ODUk再出波长。
对于HO ODUk，在原有的2.5G时隙基础上进一步扩展了1.25G的时隙颗粒，使得新版OTN能够支持ODU0等带宽颗粒。
1.25G和2.5G时隙结构采用不同的净荷类型进行识别。

OTN目前已经支持1GE、10GE、40GE和100GE的传送。
GE和40GE业务通过编码压缩方案，分别映射到ODU0和ODU3中，10GE通过比特同步映射到OPU2e，100GE多通道接口则通过64B/66B码字恢复，通道对齐后映射到OPU4。

3) 通用映射规程GMP

传统OTN建议中仅定义了CBR(固定比特速率)业务、GFP业务和ATM业务的适配方案。
目前，客户信号的传送主要有三个级别的透明性：帧透明、码字透明和比特透明。
帧透明方式将会丢弃前导码和帧间隙信息，而这些字节中可能携带了一些私有运用。
同样，码字透明方式也会破坏客户信号的原有信息。
针对多业务的比特透明需求，OTN新定义了一种通用映射规程GMP，以支持多业务的混合承载。
GMP能够根据客户信号速率和服务层传送通道的速率，自动计算每个服务帧中需要携带的客户信号数量，并分布式适配到服务帧中。
GMP能够实现CBR业务到OTN容器的自动适配，是OTN承载多业务的关键技术。

 

4) ODUflex

针对未来不断出现的各种速率级别的业务，定义了两种速率可变的ODUflex容器，
一种是基于CBR业务的ODUflex，这种ODUflex的速率有3个范围段，分别是ODU1到ODU2之间，ODU2到ODU3之间和ODU3到ODU4之间，这种ODUflex通过同步映射BMP适配CBR业务.
另一种是基于包业务的ODUflex(GFP)，这种ODUflex(GFP)的速率介于1.38~104.134G之间，这种ODUflex(GFP)的速率原则上是任意可变的，但是ITU-T推荐采用ODUk时隙的倍数确定速率，这种ODUflex(GFP)通过GFP适配包业务。
ODUflex和ODUk（k=0，1，2，2e，3，4）构成了支撑多业务的低阶传送通道，能够覆盖0~104G范围内的所有业务。ODUk（k=0,1,2,2e,3,4）基于主流的以太网及SDH业务定义，能够为主流业务提供最优的带宽利用率；而ODUflex为其他业务的传送提供有益补充，能够实现一些非主流业务。