Определение уровней оптической транспортной сети: уровень ядра, агрегации и доступа

Оптические транспортные сети используются для передачи данных на сверхдальние расстояния, а многоуровневые архитектуры служат основой бесшовного обмена данными в оптическом транспорте. В этой статье будет представлен оптический сетевой уровень, проанализированы определения уровня доступа, уровня агрегации и уровня ядра, а также рассмотрены их функции, что позволит вам понять их сложную структуру.

Уровни оптической транспортной сети

Оптический сетевой уровень структурирован в три уровня: уровень доступа, уровень агрегации и уровень ядра. Эта общая структура совместно обеспечивает эффективную и надежную функцию передачи данных сети. 

Определение уровня оптической транспортной сети можно разделить на следующие уровни: уровень доступа служит точкой входа в сеть, соединяя конечных пользователей и их устройства; уровень агрегации предназначен для объединения и эффективного управления трафиком данных от нескольких точек доступа в сети; верхний уровень, уровень ядра, представляет собой магистральный уровень всей сети. 

Уровни оптической транспортной сети функционируют следующим образом: уровень доступа управляет сетевым подключением и первоначальной передачей данных, уделяя основное внимание подключению пользователей. Уровень агрегации обеспечивает упрощенное взаимодействие между различными частями сети, уделяя основное внимание эффективной интеграции данных. Уровень ядра отвечает за высокоскоростное подключение и высокоемкие каналы между различными точками агрегации, обеспечивая быструю и надежную передачу данных по всей оптической сети и уделяя основное внимание надежному межсоединению сети с высокой пропускной способностью. 

Каждый уровень необходим для повышения производительности сети. В следующем разделе будут описаны эти три сетевых уровня, включая технологии, а также представлены некоторые Устройства OTN например.

Уровень доступа

В оптической транспортной сети (OTN) уровень доступа является начальной точкой взаимодействия между более широкой оптической инфраструктурой и конечными пользователями. Этот уровень играет важную роль в обеспечении последней мили сети, к которой конечные пользователи подключаются с использованием различных технологий. К числу технологий, используемых на уровне доступа, относятся пассивные оптические сети (PON), оптоволокно до дома (FTTH), цифровые абонентские линии (DSL), DOCSIS (спецификация интерфейса передачи данных по кабельным сетям), Wi-Fi и проводные сети, позволяющие пользователям удовлетворять потребности в высокоскоростном подключении и высокой пропускной способности сети. OLT и ONT играют ключевую роль на уровне доступа, управляя подключениями и обеспечивая обмен информацией между конечным пользователем и оптической сетью. В рамках продолжающегося развития другие передовые технологии, такие как технология сетей с мультиплексированием с разделением по длине волны (WDM), также увеличивают пропускную способность сети и обеспечивают отличную надежность подключения в сетях последней мили.

Через уровень доступа конечным пользователям могут предоставляться широкополосные, голосовые, видео- и другие услуги. В сочетании с различными технологиями, такими как Gigabit Passive Optical Networks (GPON) или пассивных оптических сетей Ethernet (EPON) ресурсы оптоволокна можно рационально оптимизировать, чтобы многие пользователи могли совместно использовать одно и то же волокно. Механизмы качества обслуживания (QoS) обеспечивают низкую задержку для сетевых приложений реального времени, а меры безопасности применяются для защиты пользовательских данных. С помощью сети доступа можно быстро выявлять функции управления сетью, устранять проблемы и предоставлять конечным пользователям услуги широкополосного, безопасного и стабильного оптоволоконного доступа.

Уровень агрегации

Уровень агрегации расположен между уровнями доступа и ядра оптической транспортной сети. Это важный узел для оптимизации трафика и управления им во всей системе. Уровень агрегации объединяет трафик между точками доступа (например, подсетями и поставщиками услуг). Используемые на этом уровне технологии включают технологию электрической кросс-коммутации OTN, которая использует ODUk для детального сопоставления, мультиплексирования и кросс-коммутации сетевых ресурсов. Она реализует произвольные кросс-соединения между N входными сигнальными ветвями на заданном уровне, делая процесс развертывания сети более гибким и экономичным. Уровень агрегации ориентирован на бесшовную интеграцию сетевых служб, механизмы отказоустойчивости сети и масштабируемость. Он играет сложную промежуточную роль в удовлетворении растущих потребностей сети. Он обеспечивает эффективную интеграцию сетевого трафика, который затем направляется на уровень ядра для дальнейшей обработки и распределения.

Уровень агрегации использует технически совершенную и операционно гибкую технологию, которая также интегрирует механизмы обработки оптических сигналов, оптимизированные для эффективной передачи данных. Отказоустойчивость этого уровня также повышается благодаря механизмам толерантности к сбоям, а сеть быстрее обнаруживает и устраняет неисправности. Помимо этих технических преимуществ, уровень агрегации помогает обеспечить бесшовное подключение к ядру сети, формируя основу оптической инфраструктуры. По сути, этот уровень является незаменимым компонентом сети оптической транспортировки, где эффективная агрегация, управление и передача различных типов трафика обеспечиваются благодаря тщательному проектированию уровня агрегации с учётом потребностей современных оптических сетей.

Уровень ядра

Уровень ядра, являющийся основой сетевой архитектуры, предназначен для управления большими объёмами трафика с максимальной эффективностью и скоростью. Преимущества уровня ядра проявляются в том, что он спроектирован для эффективной работы и использует оптические транспортные сети (OTN) для обеспечения высокой пропускной способности и высокоскоростной передачи данных. Кроме того, уровень ядра отличается повышенной отказоустойчивостью: в нём применяются более совершенные механизмы защиты оптических линий и восстановления сети, обеспечивающие высокую доступность и надёжность сети. При проектировании этого важнейшего уровня также учитывается необходимость низкой задержки, что позволяет минимизировать задержки распространения сигнала для сервисов реального времени. 

Стандартизированная архитектура сетевой инфраструктуры обеспечивает бесшовную совместимость, позволяя интегрированно передавать такие данные, как Ethernet или SONET/SDH. Масштабируемость уровня ядра позволяет добавлять дополнительные длины волн и передовые технологии передачи для удовлетворения постоянно растущих требований к пропускной способности сети. Уровень ядра можно рассматривать как ключевой элемент OTN, выполняющий функцию центральной магистрали при реализации оптической транспортной инфраструктуры и обеспечивающий сети такие функциональные характеристики, как высокая пропускная способность, высокая эффективность, высокая надежность, низкая задержка, совместимость и масштабируемость.

Продукты QSFPTEK разных уровней 

Как ведущий поставщик в отрасли, QSFPTEK может предоставить вам решения от уровня доступа до уровня ядра. На уровне доступа мы можем предложить вам решения для сети PON, чтобы расширить возможности вашей сети, а наши технические специалисты спроектируют для вас сети с высокой скоростью и надежностью.

Для уровня агрегации доступны шасси серии QT850/QT860 и платы оптического уровня, что позволяет выбирать из широкого диапазона требований к скорости передачи данных и услугам. Вы можете использовать эту систему в системах DWDM Dual Fiber/DWDM Single Fiber/Fiber Monitoring, которые обеспечивают экономичные и гибкие WDM-решения!

Для уровня ядра мы предоставляем серия QT900, продукт с мощными функциями для быстрого развертывания транспортных сетей.

Заключение

Архитектура оптической сети определяет уровни доступа, агрегации и ядра, поэтому понимание этих сетевых архитектур имеет решающее значение для правильного развертывания сети. Специализированные знания о GPON, MPLS и DWDM, используемых в оптических транспортных сетях, помогут эффективно планировать сеть и устранять неполадки. Если вы хотите узнать больше, свяжитесь с техническими специалистами QSFPTEK. Мы предоставим бесплатную техническую консультацию, спроектируем архитектуру вашей сети и предложим экономичные и высококачественные продукты.