40GOTN-100G技术及测试课件.ppt

1、40G/100G 测试技术交流目目录录3?2010 EXFO Inc.保留所有权利。32012 EXFO Inc.保留所有权利。部署部署 40G/100G 40G/100G 系统将推动市场系统将推动市场在未来在未来 3-5 3-5 年持续增长年持续增长 DellOro DellOro 预测预测 40G/100G DWDM 40G/100G DWDM 转发器从现在到转发器从现在到 2015 2015 年将保持年将保持 50%50%的年均复合增长率的年均复合增长率 大多数网络设备制造商都拥有成大多数网络设备制造商都拥有成熟的商用技术：熟的商用技术：CienaCiena、NSNNSN、ALUALU、

2、中兴、华为、中兴、华为、Cisco Cisco 等等 The high-speed market,will grow at a CAGR of 16%to reach$2.6B by 2015 40G/100G transceivers will account for 40%of total 10G/40G/100G transceiver revenue by 2015 100G will exceed 40G port deployments in 2014 by 66%Carriers clearly favor 100G over 40G for new greenfield bui

3、ldsSource:Infonetics Research,40G/100G wavelength deployment strategies:global service provider survey,Dec 15th,201140G/100G 概念线路侧线路侧 vs 业务侧业务侧业务侧面向用户业务为导向大部分针对分组业务40G串行 SDH NRZ并行光通道Eg.4x10G100G并行光通道Ethernet 802.3baEg.4x25G线路侧面向网络长距离传输为导向40G大多数 OTU3NRZ,DPSK100G串行光传输采用 OTU4112G,128G&UpOIF:DP-QPSK,还有其

4、他类型100GigE40GigE40G SONETSONETODU-4ODU-3-3vCEPEPEPECECE:Customer EquipmentPE:Provider EquipmentOTN xWDM(G.709)112Gbps7 2011 EXFO Inc.All rights reserved.100G NE 总览：从业务侧到线路侧总览：从业务侧到线路侧 网元PSO-200FTB-85100G8?2010 EXFO Inc.保留所有权利。82012 EXFO Inc.保留所有权利。支持 40 Gb/s 和 100Gb/s 的 MAC 数据速率在 MAC 层提供 N=NEXFO 带带内

5、内测试测试方法方法 Portion(1-k)of the signalplus half the noisePBPB=(1-)*S+N/245 2010 EXFO Inc.All rights reserved.Yes or No.除了上述原因外除了上述原因外 依依赖赖系系统统的非的非线线性噪声大小性噪声大小：积分法测试:信噪比只包括了ASE噪声；带内OSNR测试:包括了所有噪声来源(非线性噪声和ASE噪声)。目前，大部分系统具有较好的非线性噪声控制，故结果一致 右图的结果，两种方法测试结果非常一致（差别小于0.5dB）带带内内测试测试与与积积分法分法测试结测试结果是否完全一致果是否完全一致?

6、两种方法两种方法结结果一致性果一致性较较好的情况好的情况46 2010 EXFO Inc.All rights reserved.下面的下面的测试结测试结果中，两种方法的差果中，两种方法的差别别在在12dB 从噪声分析可以看到非从噪声分析可以看到非线线性噪声偏大性噪声偏大 目前目前EXFO也可以也可以为为部分研究目的用部分研究目的用户户提供提供纯纯ASE对应对应的的OSNR，已便，已便于两种方法的比于两种方法的比较较带带内内测试测试与与积积分法分法测试结测试结果是否完全一致果是否完全一致?非线性噪声部分两种方法两种方法结结果有差果有差别别的情况的情况47 2010 EXFO Inc.All r

7、ights reserved.光谱仪（OSA）是一钟波分系统例行维护的工具 每一个波分节点（维护机房），若存在40G或OADM，须有带内功能OSA OTN网络，建议光谱仪与OTN分析仪结合在一起使用在在DWDM/OTN运运维维中，哪些地方需要用中，哪些地方需要用带带内光内光谱仪谱仪?100GigE100GigE40GigE40GigE40GigE40GigEODU-4ODU-3-3vCEPEPEPECECE:Customer Equipment PE:Provider EquipmentOTN(G.709)光层光层ROADM电层电层OTN 成帧成帧OSA+NGE光谱仪光谱仪+OTN分析仪分析仪

8、48 2010 EXFO Inc.All rights reserved.EXFO In-Band OSA测试解决方案FTB-5240S-P 光谱分析仪光谱分析仪 高分辨率，高精度的光谱分析仪(OSA)涵盖了所有DWDM的应用和从50GHz DWDM到CWDM所有的频道间隔 真正的DWDM网络光谱分析的便携式解决方案 自动信道“发现”功能使设置和测试更简单 针对40 Gbit/s 和ROADM部署的精确、可重复性高的带内OSNR测试 方案 每次扫描超过 90 dB 动态范围 非常快速，非常精确,使用非常简单49EoOTN 概述51?2010 EXFO Inc.保留所有权利。512012 EXF

9、O Inc.保留所有权利。IEEE IEEE 和和 ITU ITU 已联手努力提供可通过已联手努力提供可通过 40km 40km 链路无缝传输链路无缝传输 40GE 40GE 和和 100GE 100GE 信号的传输协议，具体方法是将以太网客户端直接映射到高速信号的传输协议，具体方法是将以太网客户端直接映射到高速 OTN OTN 帧。帧。此新机制可以使用专为此新机制可以使用专为 IEEE 40GBASE-R IEEE 40GBASE-R 和和 100GBASE-R 100GBASE-R 信号研发的光模信号研发的光模块，利用多通道策略通过块，利用多通道策略通过 OTU3 OTU3 接口传输接口传

10、输 40GE 40GE 以及通过以及通过 OTU4 OTU4 接口传输接口传输 100GE100GE 数据通道数据通道OTU3：由 4 条通道组成的并行接口OTU4：由 20 条逻辑通道和 4 条光通道组成的并行接口 通道管理通道管理通道标记用于管理偏差和记录宿端数据标记来源于 OTU 开销字节52?2010 EXFO Inc.保留所有权利。522012 EXFO Inc.保留所有权利。40GE(41.25Gbps)40GE(41.25Gbps)使使用用 64B/66B 64B/66B 线性编码，线性编码，因而比标准因而比标准 OPU3 OPU3 略大略大64B/66B 64B/66B 数据块

11、转码成数据块转码成 1024B/1027B 1024B/1027B 数据块代数据块代码以减少其大小码以减少其大小64B/66B 64B/66B 以太网信号（其中每个以太网信号（其中每个 64 64 比特的数据块具有比特的数据块具有 2 2 比特的比特的帧头）被重新安排以提供由帧头）被重新安排以提供由 8 8 个数据块（个数据块（512 512 比特）组成的单比特）组成的单元元 为每为每 16 16 个数据块（个数据块（1024 1024 比特）比特）添加添加 3 3 比特的帧头以生成比特的帧头以生成 1024B/1027B 1024B/1027B 代码代码53?2010 EXFO Inc.保留

12、所有权利。532012 EXFO Inc.保留所有权利。符合符合 G.709 G.709 的的 GMP GMP 用于将已转码 1GbE 映射到 OPU0，将 ODUflex 映射到高阶 OPUk，以及将所有客户端映射到 OPU4。GMP 根据生成周期数据和填充字节图案 i 的算法分配数据和填充字节OPUkOPUk 开销包括携带开销包括携带 Cm Cm 值的值的 JC1JC1、JC2JC2、JC3 JC3 字节以及携带字节以及携带 CnDCnD 值的值的 JC4JC4、JC5JC5、JC6 JC6 字节字节 Cm Cm 用于通知由用于通知由 OPUkOPUk 净荷区传输的净荷字节数的接收端净荷区

13、传输的净荷字节数的接收端CnDCnD 提供适应客户端信号时序信息并将其通过提供适应客户端信号时序信息并将其通过 OTN OTN 透明传输的机制透明传输的机制EXFO 40G/100G OTN测试解决方案FTB-8140 Transport Blazer OTN 测试能力 OTU3(43G)BER 和 FEC 测试 开销操作和监视 告警和误码生成和分析 ODU TCMi(i=1-6)告警和误码生成和分析 SM/PM/TCMi(i=1-6)TTI 和 FTFL 消息操作和分析 频偏生成和分析 光功率测量 OTN SDT 测量 终端，耦合和可插入穿通模式 ODU MUX;ODU13,ODU23,OD

14、U123,ODU0,ODUFlex ODU MUX;固定和灵活复用结构 10GE LAN mapping over OTU23 using GFP-F SONET/SDH mapping into OPU3 with STS-1/AU-3 granularity56 2010 EXFO Inc.All rights reserved.FTB-85100G OTN 测试测试功能功能 OTN BERT OTU4/OTU3 非成帧和成帧BERT FEC 误码模拟和监测 OTN 开销操作和监测 OTN环回延迟（RTD）测量EoOTN 将100GE/40GE以太网映射到OTN 40G以太网转码 为实现客

15、户端信号的正确映射和去映射而进行GMP分析 可配置的40G/100G以太网客户端 OTL 测试测试 支持OTL3.4,4.4 和4.10 单个 OTL告警&和误码生成监测 OTL通道映射 单个OTL通道偏差生成和监测 ODU复用复用 ODU4/ODU3单级和多级复用 ODU0 和ODU2分别向ODU4/ODU3的映射，解决了对Gig-E和10Gig-E服务日益增长的需求 ODU0 全新的1.25 Gbit/s带宽虚容器，可在OTN上有效映射千兆以太网服务 直接和间接将ODU0映射到ODU4/ODU3 57 2010 EXFO Inc.All rights reserved.2010 EXFO

16、Inc.All rights reserved.+FTB-5240S-P(spectral solution for 40G and ROADM In-band OSNR)FTB-8140(40G/43G testing solution)综合的 40G/43G&In-band OSNR 便携式现场测试解决方案 一步操作一分钟即可有效地完成针对 40G 和 ROADM 带内信噪比性能评估 一键式自动完成波长通道配置和分析 网络开通时可进行实时高效的光谱分析 (1 second scan)!90 dB 动态范围，高灵敏度，即使使用5/95分光器也可正常扫描 40G/43G 映射颗粒可达 AU-4

17、 兼容多种线路编码;NRZ,Duo-Binary,DPSK&DQPSK 便于保存用户配置，方便现场调用 电池独立供电操作，远程管理，多种外部通信接口，内置宏记录器 FTB-500 Universal platform以太网概述59?2010 EXFO Inc.保留所有权利。592012 EXFO Inc.保留所有权利。40GE 和 100GE 使用与以前相同的 以太网帧格式 100 GbE 的速率为 103.125 Gbps，40 GbE 的速率为 41.25 Gbps60?2010 EXFO Inc.保留所有权利。602012 EXFO Inc.保留所有权利。将数据分包 转换成 64b/66

18、b 符号，并发送至 PCS 通道 定期添加 PCS 通道标记以确保记录和重新对齐（每 210 s 或每 16383 个数据块）80 03 01 7C 9F 3E目标 MAC 地址80 03 01 20 FB 1D源 MAC 地址08 00EtherType45 58 AA 55 2D 9B净荷（46 1500 字节）9B 3C 7A F1FCS符号 通道PCS分包MACPMA20:10PMD前导符空闲符号PCS 通道通道#0PCS 通道通道#1PCS 通道通道#2PCS 通道通道#19#41#40#39#22#21#20#19#2#1#0#41#40#39#22#21#20#19#2#1#0循

19、环 分配PMA10:4M19M2M1M0CFP61?2010 EXFO Inc.保留所有权利。612012 EXFO Inc.保留所有权利。10G 10G 和和 100G 100G 以太网的重要区别以太网的重要区别1.光接口不同：xWDM 或并行光纤2.主机接口不同：4x10G、4x25G 和 10 x10G3.第 1 层不同：PCS 通道、标记和偏差都是新概念EXFO 40GE/100GE以太网测试解决方案63?2010 EXFO Inc.保留所有权利。632012 EXFO Inc.保留所有权利。?2010 EXFO Inc.保留所有权利。EtherBERT 100GE/40GE BERT

20、 40G/100G 第 2/3 层告警和误码以太网统计数据RFC2544 吞吐量、B2B、时延和帧丢失标准和自定义的 RFC2544 帧大小RFC2544 采用全线速率智能智能环环回回 一键环回 通过交换数据包开销来使信息流返回到本地设备灵活的环回模式，可简化互操作测试数据包捕捉数据包捕捉 全线速率捕捉提供捕获滤波器和触发器，从而快速应对网络事件采用 PCAP 格式捕获并通过 Wireshark 读取过滤过滤 高级故障10 个用户可配置的过滤器，每个过滤器最多有四个操作数；每个已配置过滤器的详细统计数据诊断功能 EXFO测试方案亮点完整组合：40/100G 测试应用65?2010 EXFO I

21、nc.保留所有权利。652012 EXFO Inc.保留所有权利。CommissioningConnector InspectionPower level verification Frequency testing RTD MeasurementLong-Term BER TestingService Turn-upBERTRFC2544 Main 100G applications today are:Backbone capacity expansion Router interconnect66?2010 EXFO Inc.保留所有权利。662012 EXFO Inc.保留所有权利。B

22、ERT BERT 是检验系统在一段延长的时间内无差错运行能力的稳定性测试。是检验系统在一段延长的时间内无差错运行能力的稳定性测试。FTB-85100G FTB-85100G 支持使用支持使用 OTN OTN 成帧的成帧的 OTU4(112 Gbit/s)OTU4(112 Gbit/s)和和 OTU3 OTU3(43 Gbit/s)(43 Gbit/s)全线速率测试和全线速率测试和 FEC FEC 测试测试核心网核心网核心网核心网域域间间EoOTN BERTEoOTN BERT路由器路由器路由器路由器EXFO FTB-85100GEXFO FTB-85100G67?2010 EXFO Inc.保

23、留所有权利。672012 EXFO Inc.保留所有权利。以太网以太网OHFEC以太网以太网以太网以太网以太网以太网OHFEC以太网以太网核心网核心网(OTN/DWDM)核心网核心网(OTN/DWDM)40G/100G 交换机/路由器40G/100G 交换机/路由器域域间间EoOTN BERTEoOTN BERTEtherBERTEXFO FTB-85100G(40G/100G)68?2010 EXFO Inc.保留所有权利。682012 EXFO Inc.保留所有权利。吞吐量吞吐量 -可无错传输的最大帧数可无错传输的最大帧数/秒秒数数背对背背对背 在帧丢失前以全线速率接收到在帧丢失前以全线速

24、率接收到的最大帧数。的最大帧数。帧丢失帧丢失 -特定线路速率下由于缺少资特定线路速率下由于缺少资源而丢失的帧的百分比源而丢失的帧的百分比1000Mbps 下丢失 86%的帧开始时间：返回时间：时延时延 -一帧通过网络传输并返回所花一帧通过网络传输并返回所花的时间的时间69?2010 EXFO Inc.保留所有权利。692012 EXFO Inc.保留所有权利。RFC2544 RFC2544 支持标准和自定义支持标准和自定义 RFC2544 RFC2544 帧大小的吞吐量、背对背、帧大小的吞吐量、背对背、时延和帧丢失测量时延和帧丢失测量 具有不同模式的智能环回功能可用于测试具有不同模式的智能环回

25、功能可用于测试 IP ware IP ware 网络网络EXFO FTB-85100G采用智能采用智能环环回配置回配置的的 EXFO FTB-85100G70?2010 EXFO Inc.保留所有权利。702012 EXFO Inc.保留所有权利。40G/100G 复用器复用器测试测试ODU ODU 复用复用 (ODUMUX)(ODUMUX)功能检验：功能检验：客户端信号的正确复用/解复用OTN 层的完全透明性OTU3/OTU4 管道内的低速率通道ODU0ODU2ODU0ODU0ODU0ODU0ODU3/ODU4GigE 10 GigE N x ODU0 以太网以太网 网元网元ODUMUX端口

26、端口 1 端口端口 2OTNOTU3/OTU4OTU3/OTU4ODUMUX端口端口 nEXFO FTB-85100G(40G/100G)71?2010 EXFO Inc.保留所有权利。712012 EXFO Inc.保留所有权利。EXFO FTB-85100G(40G/100G)40G/100G 以太网以太网设备设备OTN以太网以太网 映射器映射器以太网以太网 去映射器去映射器40GE 或100GE.40G/100G 转发器转发器测试测试基于基于 OTN OTN 的以太网的以太网 (EoOTN)(EoOTN)功能检验：功能检验：客户端信号的正确映射/去映射OTN 层的完全透明性40GE 信号转码和帧大小调整通用映射规程(GMP)协议结论谢谢大家