ROADM网络剖析应该测试什么

发布时间：2020-02-13 17:18:43 阅读：次来源：珠宝秤厂家

如果您的网络工程团队已决定实施可重新配置的光分插多路复用器（ROADM）基础设施，那么现在需要做些什么？在项目从技术调查到现场试验再到最终部署的过程中，哪些问题会不期而遇？您正在创建将多个环折叠在一起的网络拓扑，这种基础设施将在多大程度上影响您的故障诊断能力？

本文将讨论基于上期文章《ROADM网络剖析：从光到协议》的技术概念的ROADM网络的测试要求。如在任何网络中一样，测试要求涵盖3个方面：光纤鉴定、光鉴定和最终传输服务鉴定。网络元素如此，完整的端到端网络也不例外。

在站点开通期间

测试ROADM网络元素

一旦ROADM网络元素（NE）全部连接并准备就绪，就必须进行功能测试。第一步是检查其光特性。为此，配置ROADM时需要考虑衰减因素。通过使用连接到东入口端口的可调式激光光源（TLS）（见图1）将信号射入NE。东入口端口再通过可变光衰减器（VOA）连接回西入口端口。最终，光谱分析仪（OSA）连接到西出口端口。

然后使用TLS扫描NE支持的不同波长。由于波长数量可在32到72之间变化（取决于网络元素供应商），此操作可能会耗费大量时间。采用测试第一个和最后一个波长的方法可在保持高精确度的同时缩短测试时间。通过设置，开通人员可测试NE的光学线路放大器（OLA）并对其做相应调节。

开通ROADM NE的第二步是验证快速路由和分插端口。开通人员可通过再次使用TLS、VOA和OSA来测试NE的路由和端口；通过将TLS连接到VOA再连接到东入口端口，便可模拟进入NE的低功率波长。OSA必须连接到东快速路由器或东分插端口。TLS需要扫描所有ROADM通道（已用的、未用的和快速）。OSA应测量每个通道，并且所有通道的通道损耗结果应小于5dB且最大线性度为1dB。

一旦ROADM NE连接到网络并开通了波长，就需要对性能进行鉴定。可通过使用OSA并连接到NE的不同端口来验证性能。

通道功率小的主要原因：灰尘

OPM和VOA将规范ROADM NE的总体斜率，以便使每条通道的功率相同。因此，任何连接不良或不洁连接器都会对总体OSNR产生重大影响。由于ROADM采用全光学核心，唯一严重影响其性能的因素便是清洁度。清洁和连接器检查至关重要！

ROADM OSNR-带内测量或带外测量？

答案是带内测量。为什么？由于ROADM NE中不进行光-电-光转换，因而无法再生信号，并且与信号一样，噪声也会被切换和放大！这意味着带外测量会测量相对于ROADM NE（而非OSNR）的噪声下限的信号幅度。

测试ROADM网络的支路

一旦开通ROADM NE的光核心，就必须验证其转发器卡的功能。如图2所示，将客户信息流馈入ROADM NE的支路并形成10G OTN信号。开通这些接口意味着需要遵循某些步骤。

必须有效汇聚进入ROADM网络的信息流才能使每个波长达到最大。可使用通用成帧规程(GFP)、虚级联(VCAT)、链路容量调整规程(LCAS)和光传送网(OTN)等技术将不同服务包含在一个波长中。这些技术能提供必要的适配能力、容器和自动化，以便在同一网络上运行多项服务。

在网络元素开通期间，需要验证网络元素能否按照所定义的规范工作。

接口规范测试

接口规范测试用于确定是否支持相应OTU速率，以及被测设备(DUT)能否正常同步恢复。必须进行该测试以确保一个和多个供应商的设备之间具有适当的互操作性。

被测设备响应测试

被测设备响应测试允许用户使用刺激源（错误或告警）并检测DUT是否用正确的后果操作来响应所插入的错误或告警。通过检验上行和下行DUT的响应，可确保其在规范内工作。

客户端信号映射/去映射

客户端信号映射/去映射测试使测试设备能根据所需的频率偏移容限，来确定DUT是否遵照同步和异步映射规范正确恢复（通过填充）光通道净荷单元(OPU)的净荷。

适当的FEC行为

为了确定DUT的适当FEC行为，测试设备会生成可更正或不可更正的FEC错误（分布于帧的FEC部分）。这样可确保在G.709 NE上检测出错误并进行报告。这样还可确保可更正的错误不影响信息流。

多条光纤，多次测试

图3为ROADM网络的示例。绿色椭圆形中心内的网络核心表示通过光纤链路互相连接的几个多阶ROADM网络元素。在本例中，所有信号均可切换到任何其它ROADM网络元素。由于网络运营商不知道每个波长使用哪条链路，因此他们必须测试所有光纤链路的色散(CD)和偏振模色散(PMD)。

最终开通客户电路

一旦网络元素安装完毕，便可开通会带来丰厚收益的客户电路。第一步是确认不同的支路卡拥有正确的配置。大部分开通问题都与不正确的卡配置有关。

第二步是确保具有端到端的电路连续性。通过启动BER测试以及启用和禁用远程环回，专业安装人员将确保具有端到端到的连续性。请注意，可使用另一种测试设备，而非远程位置支路环回。该远程测试仪器将测试分为两个方向，而非环回进行。如果开通过程中出现错误，拥有两台设备便可提供出错方向的信息，从而缩短了故障诊断时间。

后续步骤提供开通电路的附加信息。通过测试网络的自动保护切换(APS)功能，服务提供商将确保具有备用设备并且能满足服务等级协议的要求。另一种可执行的附加测试是环回延迟，它在提供延迟敏感服务（如蜂窝/移动回程）时十分重要。

开通的最后一步是长期的完整性测试，可通过24至72小时的误码率测试(BERT)来完成此测试。服务提供商可通过满足SLA指定的完整性来确保其收入流不受新安装服务的影响。

结论

随着WDM系统的规模从城市扩大为大陆，ROADM网络元素可提供将多个区域纳入一个网络所需的可扩展性、弹性和简便性。数据包技术和光电路技术的融合已经在多业务服务平台中创造出最大的光市场领域。光系统的使用导致CAPEX和OPEX的用量减小，并且这种趋势还将进一步发展。

尽管ROADM网络使整个网络架构更为灵活，网络设计工程师仍需牢记这种灵活性即意味着新的复杂性，因为不同波长可通过ROADM网络路由到任何路径。过去用来传输2.5Gbit/s信息流的光纤可能要开始传输10Gbit/s或40Gbit/s的信号。