OTN技术与烽火OTN解决方案
OTN、PTN网络介绍
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光通信专家
PTN产品引入网络策略比较
这样的话，还有 必要引入PTN技 术吗？
优势： 组网无忧； 平滑建网； 节省投资； 劣势： 效率消失 协议复杂 成本高昂
优势： 各自服务 自取其长 容量无忧 劣势： 两个平面 各自管理 配套资源
从全国范围来看 城域数据网规模较 小 核心层一般采用 L3 IP/MPLS组网 汇聚/接入层主 要采用普通L2/L3 交换机组网；采用 星型、树型拓扑
核心层：一般采用 WDM和10G/2.5G的SDH 设备组建环网（个别 网状网） 汇聚层：以2.5G的 SDH和MSTP设备为主， 辅以少量622M/155M设 备组建环网节点数目 一般为6~10个采用通 道段保护 接入层：主要采用 622M/155M的SDH和 MSTP设备，辅以微波、 3.5G或其他无线接入 技术 主要组环网，根据 接入光缆路由也可采 用星型、树型或链型 结构
交叉调度
控制层面
加载在OTN设备的GMPLS控制层面目前还不成熟，需要进一步 跟踪。
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光通信专家
分项目录
OTN技术及应用
PTN技术及应用
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光通信专家
3G IP化需求与MSTP应用
CN IP化 RAN IP化
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光通信专家
PTN与MSTP网络架构对比
没有本质区别，核心的差别交换方式和颗粒上
MSTP 组网 组网模式 速率 组网 保护 保护性能 升级能力 PTN 组网
三层组网或二层组网 三层组网或二层组网 骨干层、汇聚层采用10G、 骨干层、汇聚层采用10GE 组网， 10G/2.5G 组网，接入层采用、 接入层采用GE 组网 622/155M 组网 环形、链型、MESH 环形、链型、MESH 环网Wrapping/Steering 保护、 复用段保护、SNCP 保护 1+1/1:1 链型端到端保护 50ms 电信级保护 50ms 电信级保护 骨干层面可升级ASON 可全面升级ASON
OTN技术及华为OTN设备简介
OTN技术及华为OTN设备简介城域波分环四环五即将进行建设，本次工程采用华为华为下一代智能光传送平台OTN设备OptiX OSN 8800和OptiX OSN 6800。
本文主要对OTN技术涉及的网络结构、复用方式、帧结构、ROADM技术和OptiX OSN 8800和OptiX OSN 6800设备特点及本次工程配置主要单元盘作个简要介绍。
一、OTN技术光传送网OTN（Optical Transport Network）是由ITU-T G.872、G.798、G.709 等建议定义的一种全新的光传送技术体制，它包括光层和电层的完整体系结构，对于各层网络都有相应的管理监控机制和网络生存性机制。
OTN 的思想来源于SDH/SONET 技术体制（例如映射、复用、交叉连接、嵌入式开销、保护、FEC 等），把SDH/SONET 的可运营可管理能力应用到WDM 系统中，同时具备了SDH/SONET 灵活可靠和WDM 容量大的优势。
除了在 DWDM 网络中进一步增强对 SONET/SDH 操作、管理、维护和供应 (OAM&P) 功能的支持外，OTN核心协议ITU G.709 协议（基于 ITU G.872）主要对以下三方面进行了定义。
首先，它定义了 OTN 的光传输体系；其次，它定义了 OTN 的开销功能以支持多波长光网络；第三，它定义了用于映射客户端信号的 OTN 的帧结构、比特率和格式。
OTN技术是在目前全光组网的一些关键技术(如光缓存、光定时再生、光数字性能监视、波长变换等)不成熟的背景下基于现有光电技术折中提出的传送网组网技术。
OTN在子网内部通过ROADM进行全光处理而在子网边界通过电交叉矩阵进行光电混合处理，但目标依然是全光组网，也可认为现在的OTN阶段是全光网络的过渡阶段。
1.OTN网络结构按照OTN技术的网络分层，可分为光通道层、光复用段层和光传送段层三个层面。
另外，为了解决客户信号的数字监视问题，光通道层又分为光通路净荷单元（OPU）、光通道数据单元(ODUk) 和光通道传送单元(OTUk)三个子层，类似于SDH 技术的段层和通道层。
烽火-安徽联通FTTH ODN整体解决方案
G.652
G.657A
光缆施工将象铜缆一样方便！
Rmin=15mm
G.657B
Rmin=7.5mm
FTTH用入户光缆
独立住宅
材料描述 型号 GJXV
ONU
CO 商务大楼
金属加强键、聚氯乙烯护套 非金属加强键、聚氯乙烯护套 金属加强键、低烟无卤护套 非金属加强键、低烟无卤护套
O D F
无跳接光交的人性化设计是FTTH专用光缆交接箱的理想选择
配线光缆尾纤储存单元
用于尾纤余缆收容，每一层最多可 收容4米尾纤12根，6×12芯为一 组尾纤收容单元
插片式光分路器箱-室内应用
主要特征
室内应用 壁挂安装 引入光缆现场连接器成端 可安装电信规范的插片式分 路器 插片式分路器
分光器
配线光缆
跳接
熔接/冷接
光分配器
小区光交
内容提要
FTTH基本原理及建设模式介绍 ODN产品介绍
基本的FTTH用线路产品 “薄覆盖”ODN产品简介 “全覆盖”ODN产品简介 光纤冷接产品简介
线路施工、测试和工程验收
FTTH入户光缆新技术
两大革新的光纤施工技术
弯曲损耗不敏感光纤（G.657A） 新型的光纤连接技术
连接器指标
内容提要
FTTH基本原理及建设模式介绍 ODN产品介绍
基本的FTTH用线路产品 “薄覆盖”ODN产品简介 “全覆盖”ODN产品简介 光纤冷接产品简介
线路施工、测试和工程验收
“薄覆盖”的施工方案
“薄覆盖”：主要针对旧区改造项目，分阶段施工，在集中施工阶段完 成从CO到DP的线路施工，在业务开通阶段完成引入光缆的敷设
视频网
烽火OTNM2000
2008-5-26
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网管信息流程的单元
盘控器BCT
单盘控制器BCT 存在于光传输设备的每一块机盘上，它是网 管系统的最低层。 收集单盘的告警、性能信息，并传送给网元管理盘EMU。 接收EMU 的配置和命令，并在单盘上执行，如交叉连接、环 路、激光器关断和倒换等。
SVB 监控总线
SVB 总线分布在机框的背板上，为EMU 和各机盘的BCT 通信 提供通路。SVB 总线的外出口就是SBUS 总线。
2008-5-26
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网管信息流程的单元
数字通信通路DCC DCC 是SDH 系统内传送网管信息的物理通道。 在一个光网络的网块内，Ma 和A 之间的信息通过它传送， 工作站WS 和M 之间的信息有时也通过它传送，SDH 的段开 销DCC 用来构成SDH 管理网的传送链路。
2008-5-26
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故障管理
告警灯 不显示告警灯 黑（P） 黑（E） 黑（ b ） 粉红（紫） 红 橙 黄 蓝
2008-5-26
含义 对象不存在或者网管不知道其告警情况 网块通信中断 网元通信中断 盘通信中断 紧急告警、主要告警和次要告警中至少有 两个 紧急告警 主要告警 次要告警 提示告警
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目录
网管系统概述 网管系统的组成 网管系统的管理功能 系统配置说明（devcfg） 系统操作说明（otnm2000）
2008-5-26
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网管系统的组成
1. 2. 3.
网络的管理结构 网管信息流程图 网管信息流程的单元
2008-5-26
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OTN技术与烽火OTN解决方案
中传送的技术 – 主要功能（线路技术、模拟信号）
• 多波长复用
λ1
λn
…
波长
… 光纤
λ1
… … λn
WDM波长
7
WDM和OTN技术
• OTN－光传送网络
–通过引入电域子层，为客户信号提 供在波长/子波长上进行传送、复
用、交换、监控和保护恢复的技术
–特点（节点技术、数字化、交叉）
•
OTN关键技术之OTH
•
OTN系统的保护
OTN给网络带来的价值
烽火通信OTN设备简介
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G.709接口速率种类
• OTN/G.709定义的速率类型 –已经定义了OTU1，OTU2和OTU3的速率，关于OTU4速率的 制定 还在进行中，尚未最终确定。 –此速率等级定义，与SDH保持一致；与以太网速率等级， 在10GE的WAN口速率上具有相同结构
OTUk FEC
K=1：2.5Gb/s K=2：10Gb/s K=3：40Gb/s
• 对于不同速率的G.709 OTUk 信号，即OTU1，OTU2，和 OTU3具有相同的帧尺寸，即都是4×4080个字节，但每帧 的周期是不同的，这跟SDH的STM-N帧不同。SDH STM-N帧 周期均为125微妙（G.709帧周期不固定，帧长固定），不
15 同速率的信号其帧的大小是不同的。
OTN帧结构
• 重要开销 –FEC –SM段监测 –PM通道检测 –TCMi串联连接监测
• SM：段监测，段段终结 • PM：路径监测，业务端到端监测 • TCMi：串型连接监测，根据网络情
况分配 • 具有误码计数BIP和踪迹标识TTI • 跨域、跨运营商、跨设备商管理 • 利于组成大型网络。
OTN技术与烽火OTN解决方案
通过优化信号处理算法和加强信号质量 监测，烽火OTN解决方案有效降低了误 码率，提高了数据传输的准确性。
增强网络可靠性
通过引入强大的保护机制和冗余配置，烽火 OTN解决方案提高了网络的可靠性和稳定性 ，减少了故障发生概率，保障了业务的连续 性。
降低网络运营成本
1 2
简化网络结构
烽火OTN解决方案采用高效的光层调度和智能控 制平面，简化了网络结构，降低了网络建设和维 护成本。
恢复能力
采用基于共享环网保护和基于路径保护的恢复方式， 提高业务可靠性。
快速恢复
支持毫秒级的快速故障检测和恢复，降低业务中断时 间。
05
烽火OTN解决方案的实际应用 与效果
提升网络性能与稳定性
优化传输性能
降低误码率
烽火OTN解决方案采用先进的调制格式和多 级编码技术，有效提升了信号传输性能，减 小了传输损耗，提高了信号的稳定性。
OTN技术与烽火OTN解决方 案
• OTN技术概述 • 烽火OTN解决方案介绍 • OTN技术关键问题解析 • 烽火OTN解决方案的技术特点与优
势 • 烽火OTN解决方案的实际应用与效
果 • 总结与展望
01OTN技术概述源自OTN定义与特点OTN定义
光传送网络（OTN）是一种新型的传送网络技术，它通过使用光信号来传输数 字数据。OTN提供了一种可靠的、高效的、大容量的解决方案，用于在骨干网 和城域网中传输数据。
VS
未来发展
随着光通信技术的不断进步，OTN技术 将进一步优化和演进，实现更高速率、更 低延迟、更灵活调度和更高可靠性，满足 不断增长的网络需求。
烽火OTN解决方案的市场前景与竞争优势
市场前景
随着OTN技术的普及和市场需求增长，烽 火OTN解决方案在国内外市场具有广阔的 应用前景。烽火凭借领先的技术实力和丰富 的产品线，将进一步扩大市场份额。
(整理)OTN技术及华为OTN设备简介.
OTN技术及华为OTN设备简介城域波分环四环五即将进行建设，本次工程采用华为华为下一代智能光传送平台OTN 设备OptiX OSN 8800和OptiX OSN 6800。
本文主要对OTN技术涉及的网络结构、复用方式、帧结构、ROADM技术和OptiX OSN 8800和OptiX OSN 6800设备特点及本次工程配置主要单元盘作个简要介绍。
一、OTN技术光传送网OTN（Optical Transport Network）是由ITU-T G.872、G.798、G.709 等建议定义的一种全新的光传送技术体制，它包括光层和电层的完整体系结构，对于各层网络都有相应的管理监控机制和网络生存性机制。
OTN 的思想来源于SDH/SONET 技术体制（例如映射、复用、交叉连接、嵌入式开销、保护、FEC 等），把SDH/SONET 的可运营可管理能力应用到WDM 系统中，同时具备了SDH/SONET 灵活可靠和WDM 容量大的优势。
除了在 DWDM 网络中进一步增强对 SONET/SDH 操作、管理、维护和供应 (OAM&P) 功能的支持外，OTN核心协议ITU G.709 协议（基于 ITU G.872）主要对以下三方面进行了定义。
首先，它定义了 OTN 的光传输体系；其次，它定义了 OTN 的开销功能以支持多波长光网络；第三，它定义了用于映射客户端信号的 OTN 的帧结构、比特率和格式。
OTN技术是在目前全光组网的一些关键技术(如光缓存、光定时再生、光数字性能监视、波长变换等)不成熟的背景下基于现有光电技术折中提出的传送网组网技术。
OTN在子网内部通过ROADM进行全光处理而在子网边界通过电交叉矩阵进行光电混合处理，但目标依然是全光组网，也可认为现在的OTN阶段是全光网络的过渡阶段。
1.OTN网络结构按照OTN技术的网络分层，可分为光通道层、光复用段层和光传送段层三个层面。
另外，为了解决客户信号的数字监视问题，光通道层又分为光通路净荷单元（OPU）、光通道数据单元(ODUk) 和光通道传送单元(OTUk)三个子层，类似于SDH技术的段层和通道层。
烽火通信e-Fim OTNM2000子网交叉操作规范
OTNM2000网管子网交叉操作规范由于子网交叉处于广泛应用阶段，虽然维护人员经过了相关培训，但在实际应用过程中还是由于各种各样的原因，出现因操作原因导致业务出现故障的情况，为了防范类似故障的发生，特此制定子网交叉操作规范和流程。
SDH子网级交叉管理系统的目标是实现SDH业务通道的端到端配置管理和相关资源、业务的管理，包括：端到端业务配置、环和通道组的添加、删除、修改、搜索、恢复、过滤查询、通道组信息管理和通道告警性能及计费信息的查询等功能。
该系统以通道为管理单位，简化了用户配置业务的过程，屏蔽了网元的设备细节，提高了用户的业务管理水平，是一个智能型的端到端配置管理系统。
不同网元交叉，子网级交叉简化了交叉步骤。
子网级交叉的配置步骤不因设备的不同和所传输的信号不同而有所改变。
也就是说，不论是ASON设备、GF2488-01B 设备、GF155-03设备还是GF622-06A设备，不论所传输的是155M信号还是以太网信号，子网级交叉的配置思路和方法都相同。
这样也就大大简化了交叉步骤，对于交叉的管理也比网元级交叉要直观和容易的多。
在网元交叉界面中可以读取和保存网元交叉数据（网元交叉脚本），网元交叉数据只包含单个网元的交叉数据；在子网交叉界面中可以读取和保存子网交叉数据，子网交叉数据包含网管中所有网元的交叉数据，子网交叉数据不是单个网元交叉数据的集合，而是一个个业务的集合，和网络拓扑紧密相关。
网元交叉数据和子网交叉数据保存在数据库中的不同位置，在网元交叉界面中保存网元交叉数据不会影响到子网交叉数据，在子网交叉界面中保存子网交叉数据也不会影响到网元交叉数据。
在网元交叉界面中修改了电路数据之后如果希望在子网交叉界面中看到所作的修改，必须在子网交叉界面中重复对电路的修改或者使用子网交叉的通道搜索功能将网元交叉的修改搜索进子网交叉。
子网交叉开通电路原理图注：在下发设备配置的过程中，对每个网元命令管理器中出现了两项，一项是“下载交叉脚本”，另一项是“下载设备配置”。
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OTN帧结构
• 重要开销 –FEC –SM段监测 –PM通道检测 –TCMi串联连接监测 • SM：段监测，段段终结 • PM：路径监测，业务端到端监测 • TCMi：串型连接监测，根据网络情 况分配 • 具有误码计数BIP和踪迹标识TTI • 跨域、跨运营商、跨设备商管理 • 利于组成大型网络。
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IP over OTN之路
5
什么是OTN
• 基于G.709接口 • 基于ROADM（可重构的光分插复用器） • ODUk交叉（OTH) • 控制平面
客户层 (IP/SDH/SAN...) OCH 光信道层 OMS 光复用段层 OTS 光传送段层
O H O H O H
客户信号
OPUk ODUk OTUk
OTN技术与烽火OTN解决方案
目录
OTN技术简介 OTN给网络带来的价值
烽火通信OTN设备简介
2
光网络技术发展围绕分组化
λ技术 （光层调度、单波长 40G/100G）
OTN发展 （ODUk调度）
分组化
PTN发展 （MPLS-TP等技 术）
接入网分组化（PON）
3
组网模式变化带来的思考
22
Client
ODUk
ODUk
OTUk
客户端
ODUk
ODUk 电交叉矩阵
ODUk
OTN端
OTUk
OTH与SDH+WDM体系对比
OTH体系省掉了SDH设备，仅增加了ODUk电交叉矩阵； ODUk电交叉矩阵采用交叉盘方式实现；
23
目录
OTN技术简介
• OTN关键技术之G.709
•
• •
OTN关键技术之ROADM
• WDM－波分复用
–把不同波长的光信号复用 到一根光纤中传送的技术
λ1 λ1
…
…
–主要功能（线路技术、模 λ n 波长 WDM 拟信号） • 多波长复用
…
WDM 波长
…λn
…光纤
• 高速长距离传输
• 光层监控和管理
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WDM和OTN技术
• OTN－光传送网络
–通过引入电域子层，为客户信号提 供在波长/子波长上进行传送、复用 、交换、监控和保护恢复的技术 –特点（节点技术、数字化、交叉）
罗家路 28区待建 （今年）
7.4km
关南
8km
24.4k 2.9km m
30区待建（今年）
27区待建 （今年）
6km
小东门
2.5k m
汇聚环 9
35区待建 7km（今年）
汇聚环 10
2.5km
6.2km
32
青山发改委
铁通机房
GE业务向2.5G业务升级时 线路OTU保持不变，保护网 东菜园 络的现有投资。 光路不需在重新调测，只 需要增加2.5G的支路OTU即 可，有效缩短业务开通时 间。 有效减少在网应用的OTU种 类，减少备盘数量，降低 维护成本。
OCP
OTU
OCP
OMU OMU
λ n λ n
OCP
OCP
OMU
λ n
OTU
OMU
OMSP
OTU OTU OTU
OTU OTU OTU
OLP
OLP
电层网络级保护—Och/ODUk 保护
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保护方式的比较及实际应用
光通道 1+1波长 保护
组网结构 业务形式 倒换 环网 汇聚 单端倒换
光通道 1+1路由 保护
WSS
WSS
WSS
业务 设备
业务 设备
业务 设备
• WSS器件原理 –正向：实现任意波长到任意 端口； –反向：不同端口任意波长到 同一端口（避免波长冲突） 19 。
• 目前主要应用： • 二维节点； • 业务的快速部署。
基于WSS的PXC系统
收纤
1 (l1 ~ 80) 1
发纤
1 (l1 ~ 80)
环网 汇聚 单端倒换
1+1光复 用段保护
光线路 1:1保护
OCh 1+1 保护
OCh m:n 保护
OCh Ring保护
链路 -单端倒换
链路 -双端倒换
环网 汇聚 单端倒换
链路 -双端倒换
环网 分布 双端倒换
抵御故障
单盘+线路
线路
线路
线路
单盘+线路
单盘
单盘+线路
倒换时间
50ms
50ms
50ms
50ms
• 大的业务颗粒：1-40Gb/s；
Client
客户端
OTN端
OTUk
客户端 客户端
ODUk
ODUk
OTN端 OTN端
OTUk
• 大的交叉颗粒：GE/ODU1/ODU2/ODU3；Client • 没有类似与SDH VC4的统一交叉颗粒； • 具有SDH相当的保护调度能力； • 业务接口变化时只需改变接口盘； • 将OTU种类由MxN降低为M+N,减少了单盘 种类。
λ n λ m
ODU
主用线路 备用线路
OMU
λ n λ m
OTU OTU
光通道1+1路由保护；
λ n λ n
ODU
主用线路 备用线路
ODU
☻ 1+1光复用段保护
OMSP
OTU OTU OTU OMU
主用线路
ODU
备用线路
☻ 光线路1:1保护
OTU OTU OTU
主用线路
ODU
备用线路
26
26
ODU
10
OTN的网络的定位
11
OTN关键技术
OCH 光交叉
线路单元
交叉颗粒
OTUk 适配
大颗粒交叉
客户侧信号
交叉单元
OTUk 映射
支路单元
OTH
客户侧信号
大交叉颗粒映射
STM -N/ GE/ 10GE/ POS / ATM / SAN
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目录
OTN技术简介
•
• • •
OTN关键技术之G.709
Client
客户端
ODUk
ODUk 电交叉矩阵
ODUk
OTN端
OTUk
31
武汉移动本地网OTN方案— —拓扑图
金银湖 黄陂
1.6k 30.66k m m 8k m
10区待建 (今年) 5区待建(今 年)
1.8k m
3.7k m 75.14k m
14区待建 (今年)
5.3k m
天河机场
汇聚环 5k 15km 1 m
WSS(1) WSS(2)
2 (l1 ~ 80)
2 (l1 ~ 80)
2
8(l1 ~ 80)
8 (l1 ~ 80)
WSS(8)
8
本 地 上 波
9
本 地 下 波
WSS(9)
基于WSS的全光交叉节点
PXC:基于ROADM的三维及以上光交叉节点
☻ 优点 • 支持任意波长到任意端口的指配，配合可调谐OTU，实现光网络波长自由上下； • 基于WSS可从升级到4维，6维和8维，支持灵活增加网元节点或增加的新的光方 向； • 通过ASON控制平面完成波长自动路由，实现多层次的保护方式； • 相对于光开关整列构成的OXC，连纤数量少。 ☻ 缺点 20 • 受波长冲突限制和传输物理损伤限制
4.2k m 8.1k m
10.2km 5.89k m 26.5km
21km
汉口北待建机房 （今年）
5k m
5.7k m
顺道街
2区待建（今年）
1.8k m
长春街
邮监站 盘龙城2
4.5km 8km
华中厨具
8.3k m
9.24km
汇聚环 2 28k
m
核心环 (80*40G系 统）
紫阳路
18.2k m
15.85k m
16
目录
OTN技术简介
•
• • •
OTN关键技术之G.709
OTN关键技术之ROADM OTN关键技术之OTH OTN系统的保护
OTN给网络带来的价值
烽火通信OTN设备简介
17
FOADM与ROADM
18
ROADM-WSS波长选择开关
业务 设备
WSS
WSS
WSS
OPU 光通路净荷单元 ODU 光通路数据单元 FEC OTU 光通路传送单元 OCH 光信道
ODUk交叉
ROADM
k=1,2和3分别对应于 2.5G，10G和40Gs速率
☻ 一般定义提供OTN G.709接口的设备统称为OTN 设备，但OTN网络核心是OTN节点设备（特别是交叉 6 节点）
WDM和OTN技术
50ms
50ms
50ms
28
目录
OTN技术简介
• OTN关键技术之G.709
•
• •
OTN关键技术之ROADM
OTN关键技术之OTH OTN系统的保护
OTN给网络带来的价值 烽火通信OTN设备简介
29
OTN给网络带来的价值
1.支线路分离 2.OTN交叉 3.强大的OAM能力
4.多种策略保护
• 线路上采用WDM技术 • 采用G.709封装和开销管理，提 高管理和互通能力 • 对波长/子波长进行交叉连接提
8 高组网、保护和调度能力
IP/MPLS 包
OTN Switch
•小的延迟 •消除抖动 •大容量，可扩展