OTN – 将来のネットワーク進化のための理想的な基盤

ほとんどの業界では、人々の高まる需要を満たすために、数年ごとに新しい技術や製品が登場し、古い技術や製品に取って代わります。通信業界でも同様のことが起こりました。過去数十年にわたり、ブロードバンドへの高まる需要を満たすために、同期デジタルハイアラーキ（PDH）、同期デジタルハイアラーキ（SDH）、波長分割多重（WDM）など、様々な伝送技術が誕生してきました。

PDHはポイントツーポイント通信に優れた適応性を持っています。しかし、PDHネットワークには管理能力が不足しています。そこで、標準光インターフェースや強力なネットワーク管理機能など​​、様々な利点を持つSDHがPDHに取って代わりました。しかし、SDHは大容量と高速性を提供できませんでした。その後、広帯域、低伝送コスト、高速大容量伝送への適応性といった利点を持つWDMが登場しました。これは完璧なソリューションのように見えますが、WDMネットワークは柔軟性に欠け、効率的な管理を実現できません。SDHとWDMの利点を組み合わせるために、光トランスポートネットワーク（OTN）が誕生しました。

OTN とは何ですか?

光トランスポートネットワーク（OTN）は、「デジタルラッパー」とも呼ばれ、ITU-T（国際電気通信連合電気通信標準化部門）によって策定された光トランスポートの規格です。OTNは、光ファイバーリンクで接続された複数の光ネットワーク要素（ OPE）で構成されます。OTNは、光ネットワークにより多くのネットワーク機能を組み込むためのWDM技術に基づくトランスポートネットワークです。OTNは、光チャネルトランスポート、多重化、ルーティング、管理、監視、およびサバイバビリティを提供します。

OTN階層構造

OTN の光層は、光チャネル (OCh)、光多重セクション (OMS)、光伝送セクション (OTS) に分けられ、OCh はさらに光ペイロード ユニット (OPU)、光データ ユニット (ODU)、光伝送ユニット (OTU) の 3 つのサブ層電子フィールドに分けられます。

上の図はOTNの階層構造を示しています。3つの光レイヤの機能は次のとおりです。

光チャネル:

光多重部：

光伝送部：

OTNの利点

1998年、ITU-Tはこの概念を正式に提案し、将来のネットワーク進化の理想的な基盤として位置づけました。1999年2月には、OTNの最初の提案であるG.872が承認されました。技術の進歩に伴い、OTN標準システムは改良を重ね、将来のネットワーク進化の理想的な基盤として認識されるようになりました。OTNの主な利点は以下のとおりです。

コスト効率に優れています。OTNの帯域幅は、イーサネットやSDHの速度とよく一致しています。ただし、OTNは非同期であるため、SDHのタイミング階層に伴うコストや複雑さは発生しません。OTNは、サブレートトラフィックの多重化/多重分離を簡素化し、信号オーバーヘッド要件を削減します。

より強力な前方誤り訂正（FEC） — SDHではFECが定義されていますが、FECチェック情報の数が限られているため、FECのパフォーマンスが制限されます。OTNでは、リードソロモン16バイトインターリーブFEC方式が定義されており、ODUフレームごとに4×256バイトのチェック情報を使用します。さらに、拡張（独自仕様）FEC方式も明示的に許可されており、広く使用されています。

フルサービスアクセスと大容量伝送— 光トランスポートネットワークは、SDH、イーサネット、IP、ATM、GFP透過伝送をサポートします。40Gおよび100Gの伝送速度への容易な移行が可能で、テラビットレベルの伝送能力も備えています。

優れたメンテナンスと管理- OTN はオーバーヘッド バイトが豊富で、6 レベルの独立した Tandem Connection Monitoring (TCM) をサポートします。

ネットワークと保護- ONT は、従来の WDM 光層保護に加えて、メッシュ ネットワークによるインテリジェントな保護と復元もサポートします。

柔軟性- OTN の柔軟性の利点は、光層クロスコネクト、マルチプレクサおよびグルーミング サブ波長サービス (ODUk/GE)、ODUk カスケードおよび仮想カスケードなどにあります。

OTNは、高速通信の需要の高まりや、ONTハードウェア市場を大きく牽引してきた40Gや100G技術などの技術進歩・発展に対応するため採用が進んでいます。調査会社MarketsandMarketsは最近、OTN市場は2014年に113億5,000万ドルと推定され、2019年には236億4,000万ドルに成長すると予測しました。これは、2014年から2019年までの年平均成長率（CAGR）が15.8%と推定されることを意味します。光通信に特化しているベンダーであるFiber-Martは、OTN向け100G CFPトランシーバ、WDM製品、光トランシーバ、光ファイバーケーブルなど、幅広い光通信製品を提供しています。