ITU-T從1998年左右就啟動了OTN" title="OTN">OTN系列標準的制定，到2003年OTN主要系列標準已基本完善，如OTN邏輯接口G.709、OTN物理接口G.959.1、設備標準G.798、抖動標準G.8251、保護倒換標準G.873.1等。另外，對基于OTN的控制平面和管理平面，ITU-T也和基于SDH的控制平面和管理平面一起完成了相應的主要規范。國內對OTN技術的發展也頗為關注，中國通信標準化協會目前已完成了2個OTN行標(等同G.709和G.959.1)和1個國標(等同G.798)，目前正在進行ROADM" title="ROADM">ROADM技術要求和OTN網絡總體要求等OTN行標的編寫。OTN技術除了在標準上日臻完善之外，近幾年在設備和測試儀表等方面也是進展迅速。目前的主流傳送設備商一般都支持一種或多種類型的OTN設備，除了最基本的第一類OTN、OTM設備一般都支持之外，支持純光交叉第二類OTN設備(ROADM，從兩維到多維)的廠商所占比例較高，部分廠家也支持基于ODUk電交叉的第三類OTN設備或者同時支持光電交叉的第四類OTN設備，而且目前部分廠家也提供基于OTN的智能功能。另外，目前主流的傳送儀表商一般都可提供支持OTN功能的儀表。

　　隨著業務高速發展的強力驅動和OTN技術及其實現的日益成熟，OTN技術目前已局部應用于試驗或商用網絡。國外運營商對傳送網絡的OTN接口的支持能力已提出明顯需求，而實際的網絡應用當中則以ROADM設備類型為主，這主要與網絡管理維護成本和組網規模等因素密切相關。國內運營商對OTN技術的發展和應用也頗為關注，從2007年開始，中國電信集團、中國網通集團和中國移動集團等已經或者正在開展OTN技術的應用研究與測試驗證，而且部分省內或城域網絡也局部部署了基于OTN技術的(試驗)商用網絡，組網節點有基于電層交叉的OTN設備，也有基于ROADM的OTN設備。

　　OTN技術本質及優勢

　　OTN技術是在目前全光組網的一些關鍵技術(如光緩存、光定時再生、光數字性能監視、波長變換等)不成熟的背景下基于現有光電技術折中提出的傳送網組網技術。OTN在子網內部進行全光處理而在子網邊界進行光電混合處理，但目標依然是全光組網，也可認為現在的OTN階段是全光網絡的過渡階段。

　　按照OTN技術的網絡分層，可分為光通道層、光復用段層和光傳送段層三個層面。另外，為了解決客戶信號的數字監視問題，光通道層又分為光通道傳送單元(OTUk)和光通道數據單元(ODUk)兩個子層，類似于SDH技術的段層和通道層。因此，從技術本質上而言，OTN技術是對已有的SDH和WDM的傳統優勢進行了更為有效的繼承和組合，同時擴展了與業務傳送需求相適應的組網功能，而從設備類型上來看，OTN設備相當于SDH和WDM設備融合為一種設備，同時拓展了原有設備類型的優勢功能。

　　OTN技術作為一種新型組網技術，相對已有的傳送組網技術，其主要優勢如下。

　　1.多種客戶信號封裝和透明傳輸

　　基于ITU-TG.709的OTN幀結構可以支持多種客戶信號的映射和透明傳輸，如SDH、ATM、以太網等。目前對SDH和ATM可實現標準封裝和透明傳送，但對不同速率的以太網的支持有所差異。ITU-TG.sup43為10GE業務實現不同程度的透明傳輸提供了補充建議，而對于GE、40GE、100GE以太網和專網業務光纖通道(FC)以及接入網業務吉比特無源光網絡(GPON)等，其到OTN幀中標準化的映射方式目前正在討論之中。

　　2.大顆粒的帶寬復用、交叉和配置

　　OTN目前定義的電層帶寬顆粒為光通路數據單元(ODUk,k=1,2,3)，即ODU1(2.5Gbit/s)、ODU2(10Gbit/s)和ODU3(40Gbit/s)，光層的帶寬顆粒為波長，相對于SDH的VC-12/VC-4的調度顆粒，OTN復用、交叉和配置的顆粒明顯要大很多，對高帶寬數據客戶業務的適配和傳送效率顯著提升。

　　3.強大的開銷和維護管理能力

　　OTN提供了和SDH類似的開銷管理能力，OTN光通路(OCh)層的OTN幀結構大大增強了OCh層的數字監視能力。另外OTN還提供6層嵌套串聯連接監視(TCM)功能，這樣使得OTN組網時，采用端到端和多個分段同時進行性能監視的方式成為可能。

　　4.增強了組網和保護能力

　　通過OTN幀結構、ODUk交叉和多維度可重構光分插復用器(ROADM)的引入，大大增強了光傳送網的組網能力，改變了目前基于SDHVC-12/VC-4調度帶寬和WDM點到點提供大容量傳送帶寬的現狀。而采用前向糾錯(FEC)技術，顯著增加了光層傳輸的距離。另外，OTN將提供更為靈活的基于電層和光層的業務保護功能，如基于ODUk層的光子網連接保護(SNCP)和共享環網保護、基于光層的光通道或復用段保護等，但目前共享環網技術尚未標準化。

　　作為新型的傳送網絡技術，OTN并非盡善盡美。最典型的不足之處就是不支持2.5Gbit/s以下顆粒業務的映射與調度。另外，OTN標準最初制定時并沒有過多考慮以太網完全透明傳送的問題，導致目前通過超頻方式實現10GELAN業務比特透傳后，出現了與ODU2速率并不一致的ODU2e顆粒，40GE也面臨著同樣的問題。這使得OTN組網時可能出現一些業務透明度不夠或者傳送顆粒速率不匹配等互通問題。目前ITU-TSG15的相關研究組正在積極組織討論以解決OTN目前面臨的一些缺陷，例如提出新的ODU0/ODU4顆粒，定義高階ODU和低階ODU，定義基于多種帶寬顆粒的通用映射規程(GMP)等，以便逐漸建立兼容現有框架體系的新一代OTN(NG-OTN)網絡架構。

         OTN技術應用分析

　　OTN技術主要的系列標準其實在2003年左右已基本完善，但當時由于受多方面因素的影響，導致OTN技術處在一種標準成熟而無實際設備和應用的尷尬處境。最近幾年隨著高帶寬數據業務的持續增長，大帶寬調度和傳送的需求日益明顯，主流傳送設備商對于OTN設備也加大了研發投入，目前除了支持G.709接口的OTN設備(傳統WDM節點)之外，基于光(波長)交叉的OTN設備(ROADM)和基于電(ODUk)交叉或者基于光電混合交叉的OTN設備均已成熟研制并得到局部(試)商用。但在實際組網中究竟如何合理地應用和選擇OTN技術及設備，業界目前的看法并不統一，比較典型的爭論就是采用電交叉的OTN設備合理，還是采用光交叉的OTN設備合理等。本文主要從OTN技術的應用定位、OTN設備的類型選擇、OTN與IP層網絡的關系以及OTN與現有以及未來網絡的關系等方面分析OTN技術應用的相關關鍵問題。

       1.OTN技術的應用定位

　　作為承載2.5Gbit/s顆粒以上的傳送網技術，考慮到現有的傳送網絡分層關系和傳送業務顆粒分布特征，OTN應主要應用于城域核心層及干線傳送網絡，但這并不意味著所有城域匯聚層和接入層都不適用OTN技術組網，而是取決于實際網絡的傳送業務顆粒大小及其它組網需求(如保護和維護管理等)。作為目前城域匯聚和接入層最主要的客戶業務GE，當前OTN并沒有標準化歸一的容器或方式映射，待ODU0的容器標準化以后或者基于ODU1顆粒的調度需求明顯時，OTN技術應用的范圍可根據需求適當拓展到城域匯聚和接入層面，構建真正意義上端到端監視的傳送網絡。

2.OTN設備的類型選擇

 作為OTN技術的基本特征，除了強大的維護管理功能之外，就是基于不同類型的OTN設備支持多種的組網方式和保護功能。基于光(波長)交叉的ROADM設備的主要優勢是基于波長調度，子網內部全光操作，省去了O-E-O功能單元。目前最大的容量可達到8到9個維度，單維度支持80波長，有效地實現在增加組網靈活性的同時降低光電變換的組網成本，但組網半徑和物理參數(如色度色散(CD)、偏振模色散(PMD)、非線性效應、光信噪比(OSNR)等)限制等因素在一定程度上妨礙了ROADM在大范圍和傳輸線路復雜環境下的組網應用。基于電(ODUk)交叉的OTN設備正好回避了ROADM設備的這些缺陷，同時支持波長和子波長粒度的調度，但有限的調度容量限制了其在大容量節點組網中的應用。同時支持光電混合調度的OTN設備可以在一定程度上解決上述這些缺陷，但實際組網應用，尤其是省際干線組網應用時采用單一廠家組網的可能性不大。因此，采用同時支持光電混合調度的OTN設備也并不是任何場景都適用。另外，對于僅需固定提供大容量傳送帶寬的應用場景，基于點到點的OTN傳送設備依然是最佳選擇。

 簡言之，基于OTN的四種設備類型中并沒有哪種設備具有絕對的應用優勢，而是應根據其應用的網絡層面、業務傳送需求和實際組網成本等多方因素綜合選擇，同時可采用分域的方式解決組網的一些限制因素。

 3.OTN與IP層網絡關系

隨著IP層網絡和傳送層網絡技術的各自發展，IP層網絡和傳送層網絡的關系變得更為相關和緊密，傳統IP層和傳送層獨立部署的局面將會有所變化。但對于IP層和傳送層如何分擔一些組網功能，業界依然存在一些爭論，如IP路由器是否可以直接出彩光，IP層是否可以承擔所有保證業務生存性的功能等。按照目前技術的發展趨勢，IPoverOTN將是今后組網的發展趨勢，但IP和部分OTN功能是否集成到路由器(出彩光)上，OTN是否僅提供傳送帶寬而不提供組網和保護等，是值得商榷的問題。路由器直接出彩光將導致網絡維護管理界面模糊，故障定位復雜并難以實施。而節省掉的黑白光接口的成本所占總體成本比例較小，因此采用這種組網方式的優勢并不明顯，同時還會帶來嚴重的缺陷，在較大范圍組網時不建議采用，而在局部城域小范圍網絡路由器互聯時可適當考慮。另外，隨著IP技術的不斷改進和完善，基于IP協議的網絡生存性技術更為豐富，如基于快速的內部網關協議(IGP)收斂、快速重路由(FRR)等。基于此，有人認為IP層可保證業務的生存性要求，而傳送(OTN)層僅需要為路由器提供固定帶寬即可。但實際情況并非如此，基于OTN的子波長或者波長的保護無論從業務受損時間、保護效率，還是從保護可靠性等方面來看，均明顯優于基于邏輯層處理的IP網絡，雖然基于OTN的傳送層不能保護路由器自身相關的故障，但對于線路側故障的響應，OTN保護恢復技術是第一的選擇。

 4.OTN與現有網絡及未來網絡的關系

 隨著寬帶數據業務的大力驅動和OTN技術的日益成熟，采用OTN技術構建更為高效和可靠的傳送網是OTN技術必然的發展結果。現有城域核心層及干線的SDH網絡" title="SDH網絡">SDH網絡適合傳送的主要為TDM業務，而目前迅猛增加的主要為具備統計特性的數據業務，因此在這些網絡層面后續的網絡建設不可能大規模新建SDH網絡，但WDM網絡的規模建設和擴容不可避免，可IP業務通過POS或者以太網接口直接上載到現有WDM網絡將面臨組網、保護和維護管理等方面的缺陷。鑒于此，基于現有WDM系統的已有網絡，條件具備時可根據需求逐步升級為支持G.709開銷的維護管理功能，而對于現有WDM系統新建或擴容的傳送網絡，在省去SDH網絡層面以后，至少應支持基于G.709開銷的維護管理功能和基于光層的保護倒換功能，也就是說，OTN網絡替代了SDH網絡相應的功能。WDM網絡則應逐漸升級過渡到OTN網絡，而基于OTN技術的組網則應逐漸占據傳送網主導地位。

另外，為了更好地適應客戶數據業務的傳送，業界目前也正在熱烈討論一些基于功能改進和升級的NG-OTN技術。NG-OTN的這些特征討論主要是基于已有OTN技術的基礎上進行的。因此，未來的NG-OTN技術必須兼容現有OTN已有特征，NG-OTN技術的進一步討論與規范并不阻礙現有OTN的實際組網應用。

總結

OTN技術作為全新的光傳送網技術，繼承并拓展了已有傳送網絡的眾多優勢特征，是目前面向寬帶客戶數據業務驅動的最佳傳送技術之一，而OTN技術應用定位、OTN設備類型組網選擇、IP層與OTN層關系以及OTN網絡與其它網絡關系則是OTN技術應用的一些關鍵問題所在。從OTN技術應用定位上來看，OTN技術及設備目前已基本成熟，主要可應用于城域核心及干線傳送層面；而對于OTN設備組網選擇來說，則應根據業務傳送顆粒、調度需求、組網規模和成本等因素綜合選擇。基于IPoverOTN是未來組網主要形式，而OTN層提供的組網和保護功能將是保證高層業務QoS的關鍵措施之一。另外，現有SDH網絡的逐漸淡出并不意味著SDH網絡原有功能的消失，OTN網絡將更為完善地支持這些功能，同時NG-OTN的進一步討論也不會阻礙現有OTN技術的應用。