目前，运营商正在寻找网络融合的方法，以降低多种平行网络并存带来的高运营成本，消除不必要的额外投资。追求迅速的投资回报导致电信运营商正在将不同种类的业务集成在一起，包括居民宽带接入、企业数据连接，以及在现有音频网络上增加视频信息，和在宽带接入网上增加VoIP和企业数据业务等等。与此同时，大量的传统SONET/SDH型TDM业务正在向IP/Ethernet型业务转变，这其中包括音频、视频、以太网接入和第二层企业业务。Stk光波通信
转变的过程总是存在挑战与风险，在既要保护投资又要支持所有种类业务的时候更是如此。这个目的要求开发一种业务驱动型传输网络，它需要在不牺牲原有TDM网络性能的基础上承载VoIP、视频、数据和传统音频。Stk光波通信
ITU G.709光传输网络（OTN）标准为实现此种网络融合提供了道路，而且在网络管理、性能监控和自动故障隔离方面提供了通用的SONET/SDH型运作模型。图1就显示了OTN在全自动网络的发展历程中处于非常关键的位置。多种网络与业务，包括传统的SONET/SDH、以太网、存储网和视频都可以通过OTN承载于一个通用的基础结构之上，甚至可以承载于一个单一波长之长。Stk光波通信
OTN是迈向全自动网络进程中非常重要的一步。Stk光波通信
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市场的需求Stk光波通信
网络运营者对传输网络的要求是简单一致、确定和无论业务流量多大都能保证低时延，这些要求的本质就是网络要能满足不断增长的业务需求。下面我们就将审视可以满足各种应用需求的两种基本网络架构。这些应用包括VoIP、视频广播、WEB型企业业务和移动存储。Stk光波通信
第一种网络架构基于路由体系。这种架构采用路由设备识别与区分不同的业务类型，并深入分析包的内容，根据其内容决定交换的方式。Stk光波通信
第二种架构为每种业务提供透明的连接，从而降低业务识别的要求，提高网络性能，这种方法即业务驱动型传输网络，以上两种方法的区别显而易见，路由型网络运行于ISO第三层之上，受需求变化的影响比较大；业务驱动型传输网络运行于第一层和第二层，它的性能更具有确定性，且更容易控制。
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图中对比了路由网络和业务驱动网络，可见基于路由架构的网络会遭受丢包率高的麻烦，而业务驱动网络没有这个麻烦。Stk光波通信
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进入每个数据包以实现识别的方法非常复杂，存在很多问题。在路由网络的交换节点，不管识别过程多么有效，都需要一系列复杂的设备，而且字节被反复从存贮器中存取，这些都会带来延时。图2a和2b比较了两种网络是如何影响性能的（丢包率的比较），并显示了在不同业务类型下，路由网络失效的阈值。Stk光波通信
路由网络的支持者认为其WAN带宽消耗比较少，但当网络流量最少时带宽消耗并不会减少。而当网络处于峰值传输状态时，传输高优先级的数据包会以丢弃低优先级的数据包为代价，然后这些被丢弃的数据包就会触发包重发机制，导致带宽需求增加，丢包更多，并最终导致更多的包重发。可想而知在这种情况发生的时候，网络的反应时间将会增加，系统性能将会急剧下降。Stk光波通信
为了克服这个问题，路由网络使用者不得不增加系统带宽。事实上，为了满足电信级的要求，公共网络运营者必须升级他们的路由网络。这样一来，路由网络的带宽就和业务驱动型传输网络的带宽基本一致了。Ciena的一项研究显示，路由网络的成本要比业务驱动型传输网络高30%。Stk光波通信
业务透明性是业务驱动型传输网络的另一个主要优势。它允许客户端在整个网络上都可见。因为路由网络的带宽是有限的，所以它不得不通过去除空闲帧、限制包长度和改变帧的IP和MAC地址等方法实现网络和性能的优化“调整”。这样一来，被调整的帧和包导致客户端失去了管理可视性，终端业务和汇聚点业务的一致性将无法得到保证。Stk光波通信
而业务驱动型传输网络就不存在以上问题。它充足的带宽，通过可重配置方法保证每个业务或应用都有足够带宽。每一个帧或包在OTN进行封装后，所有的传输和管理都通过OTN头实现，保证了所有业务的头信息都能得到保护。后面将对此特性进行详细讨论。Stk光波通信
最后，安全问题也需要进一步讨论。路由网络需要看到包的内部内容，这就成为黑客侵入网络的有效工具。而OTN处于ISO网络的第一层，黑客没有可以侵入的入口。而且第一层业务保证了来自不同客户的所有业务都是互相独立的，不会混合在一个通用数据流中，入侵网络的可能性就更小了。Stk光波通信
这样看来，透明的业务驱动型传输网络确实更适合现在的性能敏感型业务。它的性能优于路由型网络，不受网络应用层的影响，不需要持续的调节，而且更加安全。更重要的是，性能一致的OTN提供了一个公共的传输层，保证业务驱动型传输网络可以用于任何业务类型，包括TCP/IP、MPEG和存储等等。
OTN介绍Stk光波通信
理解OTN的关键可以归结为一个词——透明。它保证了OTN成为理想的网络融合技术。OTN有时也被称作“数字封装”，是从多项ITU和ANSI标准中统一出来的ITU标准。Stk光波通信
当最终用户通过多业务平台和路由器部署越来越复杂的网络之时，他们也在失去业务的透明性。这是因为他们无法操作SONET/SDH冗余字节或者数据通信信道（DCC），而这些字节包含管理字节和节点间通信字节，决定着网络的路由和链路的状态。传统的SONET/SDH网络将这些字节剥离，打断了端到端的拓扑连接路径。而OTN拥有独立的冗余字节，支持性能监控和故障信令，以及用于移动管理的通用通信信道（GCC）、软件下载等其它控制功能。Stk光波通信
OTN标准提供了一组灵活的管理字节，通过高达六级的性能监控，实现先进的故障隔离和业务等级管理，而且，网络运营商不必牺牲对负载和业务级别的管理能力。事实上，OTN的负载可以在不打断SONET DCC的情况下完整地封装一个SONET/SDH帧，从而继续管理上下路复用，并保证客户设备间的拓扑发现持续工作。Stk光波通信
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OTN的网络分层示意图。
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其实，OTN并不单单是透明地传输SONET/SDH，它还可以有效支持各种异步数据业务，例如吉比特以太网（GbE）、10GbE、各种速率的光纤通道、ESCON和FICON。这些业务没有统一的物理层性能监控和保证QoS的故障隔离能力。OTN具备先进的性能监控，因此可以在维持低成本、易安装，以及不牺牲业务质量的前提下为这些业务提供上述能力。Stk光波通信
OTN还是唯一能够承载10GbE LAN PHY的传输层，可以包含任何开销字节以及厂商专有的用于额外控制和管理功能的开销字节，而10GbE是IP/Ethernet设备的标准接口。在目前IP/Ethernet网络高速发展的时期，为保证各层功能的连贯性，要求业务层（2层和3层）与传输层（0层和1层）之间无缝衔接，OTN恰好可以提供这一关键特性。Stk光波通信
OTN的透明性还可以扩展到时间域，从而获得更高的灵活性。这一特性允许OTN在一个波长上同时传输同步和异步信号。而且，不同时钟源的同步业务也可以在端到端间传输，而这在SONET/SDH网络中是不可想象的。Stk光波通信
一个OTN网络由若干功能层构成。业务层代表了终端业务，如GbE、SONET/SDH、光纤通道等。包括ESCON、GbE和光纤通道等异步业务可以通过一个通用成帧器（GFP）插入链路。光信道负载虚容器（OPVC）将不同业务映射为一个统一格式。然后光信道负载辅助单元（OPTU）将OPVC的输出映射到一个时间隙中，并完成时钟同步。光信道负载单元（OPU）包含了OTN帧的所有时间隙，而光信道数据单元（ODU）为OPU提供了链路级的传输功能。接下来光传输单元（OTU）为ODU加上区域级负载和GCC0字节。最后物理层将OTU映射到一个波长或一个WDM系统中。Stk光波通信
从图3可以看出，OTN的层次和SONET/SDH比较相近。光信道（OCh）将终端单元间的业务插入OTU1/OTU2信号中。光复用段（OMS）位于两个设备之间，实现多个波长在一根无源光纤中传输。光传输段（OTS）是一根光纤，实现光信号的处理，比如EDFA实现光信号的放大。
未来的骨干网络Stk光波通信
OTN可以作为未来通用的骨干光网络。它很适合用于建立业务驱动型传输网络，从而支持多种业务。这些业务将包括已有的TDM业务，如电路交换语音，和对包延时不敏感的Internet接入业务，以及快速发展的VoIP、视频广播、Web型企业业务、移动存贮等。未来这些先进业务是否能够得到成功应用完全取决于接入是否能够保证低延时、可靠的带宽。Stk光波通信
与路由网络架构相比，业务驱动型传输网络可以在不需要经常调整的基础上保证传输的持续稳定，因此其应用级别非常高，可以非常好的支持以上那些对时延敏感的业务。而且它不会接触到底层的业务，这样就消除了网络被入侵的可能，从而获得非常出色的网络安全性能。Stk光波通信
业务驱动型传输网络以OTN为网络基础架构，提供了一种低成本、以业务为中心的网络融合方式。它不仅支持大量新型业务，保证性能的稳定，而且继承了已有的业务。未来它还可以拥有扩展的SONET/SDH型OAM和FCAPS能力，以支持以太网、数字视频和存储业务。OTN为多种业务提供了汇聚到一个波长或一组波长上的能力，它大大简化了网络的监测、部署和容量管理。而且它超越了SONET/SDH，成为完全承载10GbE LAN PHY的唯一传输层，而10GbE是下一代IP/Ethernet网络的标准接口。
