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SONET/SDHネットワークは、もともと1本の光ファイバーに1波長ずつ使用する光インターフェース向けに設計された現代の通信ネットワークのバックボーンとして成長しました。光コンポーネント技術の進歩に伴い、より高速なSONET/SDH信号を使用するよりも、波長分割多重（WDM）を用いて複数のSONET/SDH信号を同一の光ファイバーで伝送する方が経済的になりました。SONET/SDHネットワークの経験に基づき、ITU-Tは光トランスポートネットワーク（OTN）を定義しました。OTNは、WDMネットワーク上で様々なクライアント信号をコスト効率よく透過的に伝送できるように最適化されています。この記事では、OTNに関する知識を少しご紹介します。
OTN とは何ですか?
OTNは、ITU-T標準化団体によって開発された光伝送規格（G.709）であり、「デジタルラッパー」と呼ばれることもあります。OTNはプロトコルとしては必ずしも新しいものではありませんが、光業界では多くの人にとって新しいトピックです。OTNは、特に高密度波長分割多重（DWDM）などの多波長システムにおいて、光キャリアに運用・管理・保守（OAM）機能を追加します。SDHやSONETのネットワーク管理機能を波長ベースで提供します。OTNはフレームサイズに関して柔軟性があり、複数の既存のデータフレームを単一のエンティティにまとめることで、多波長システムにおけるオーバーヘッドを削減し、より効率的に管理できます。
OTN はどのように機能しますか?
OTNフレームは、その構造と形式においてSONETフレームと非常によく似ています。OTNフレームには、光ペイロードユニット（OPU）、光データユニット（ODU）、および光トランスポートユニット（OTU）の3つのオーバーヘッド領域があります。もう1つの追加機能は、各フレームに前方誤り訂正（FEC）機能が含まれていることです。FECは光信号対雑音比（OSNR）を4～6dB向上させ、スパンの延長と再生要件の削減を実現します。クライアント信号はOPUペイロードにマッピングされ、OPUオーバーヘッドはペイロードにマッピングされた信号の種類とマッピング構造に関する情報を提供します。ODUオーバーヘッドは、光パスレベルの監視、アラーム表示信号、自動保護スイッチングバイト、および組み込みデータ通信チャネル（GCC1/GCC2）を追加します。ODUは、OTNネットワーク内で電子的にグルーミングおよびスイッチングされる基本ペイロードです。OTUオーバーヘッドは、光セクション層PM、アラーム表示、およびGCC0データ通信チャネルを提供するためのバイトを追加します。 OTU は、OTU2 (10 Gbps)、OTU3 (40 Gbps)、OTU4 (100 Gbps) などの物理的な光インターフェイスまたはポートを表します。
OTNアプリケーションの移行
当初、G.709 デジタル ラッパーは主に 10 Gbps 波長の転送に使用され、FEC によるパフォーマンスの向上と、OTN オーバーヘッド バイトおよび標準フレーム構造による OAM の向上を可能にしました。4 x OC-48 や 8 x GbE などの低速信号は、単純に 10 Gbps ペイロードに多重化され、OTN フレームにカプセル化されていました。各ベンダーが低速信号を 10 Gbps 波長に多重化する独自の方法を持っていたため、大規模なマルチベンダー ネットワークでこれらの集約 10 Gbps 波長を共有する方法はありませんでした。共通の基礎マッピング構造がないため、通信事業者はすべてのコア集約ノードおよびすべてのネットワーク境界で 10 Gbps または 40 Gbps の各波長を逆多重化する必要があり、非常に非効率的でコストがかかっていました。OTN 標準は進化して、低速信号を高速ペイロードにマッピングする方法を正確に定義する標準的な多重化階層を含むようになりました。これにより、あらゆるOTNスイッチおよびWDMプラットフォームは、外部の波長多重分離や手動の相互接続を必要とせずに、10Gbps、40Gbps、または100Gbpsの波長内で低速サービスを電子的にグルーミングおよびスイッチングできるようになります。以下は、簡略化されたOTNマッピング図です。2.5Gbps信号（OC-48）はOTU1フレームにマッピングされます。これらの2.5Gbps信号のうち4つは、OTU2フレームにマッピングできます。
結論
OTNはここ数年で進化を遂げ、通信事業者のDWDMバックボーンおよび長距離光ネットワーク構築における最適な技術となっています。OTNは、一般的な10Gインターフェースすべてをマッピングする統合光カプセル化層であるOTU2を提供します。さらに、OTN層で定義される組み込みFECは、光増幅器（EDFA）をベースとする長距離光ネットワークのリンクバジェットとOSNRを改善します。通信事業者やサービスプロバイダーが顧客の高スループット・ブロードバンドサービスへの需要に応えようとする中、高速データサービスの需要は高まり続けており、OTNベースのWDMはますます広く導入されるでしょう。fiber-mart.comは、コスト効率と信頼性に優れた光トランスポートネットワークの構築を支援する、幅広いWDM mux/demuxソリューションを提供しています。
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