DWDMとOTNは、近年波長分割伝送技術によって開発された2つの技術システムです。DWDMは従来のPDH（ポイントツーポイント伝送）に相当し、ハードジャンパーを介してODF上でオンラインおよびオフラインサービスを実現します。OTNはSDH（各種ネットワーク）に相当し、相互接続機能（電気層または光層の相互接続）を備えています。
ALL IP化のプロセスが加速するにつれ、現在では、国レベルの基幹ネットワーク、地方レベルの基幹ネットワーク、ローカルネットワークのWDMシステムを問わず、ネットワーク構築の初期段階で機器を選定する際にはOTNが主流となっています。OTN機器は、その独自の利点により、徐々にDWDM機器に取って代わりつつあります（SDH機器がPDH機器に取って代わったのと同様です）。新しい技術と新しい製品形態として、OTNは現在の業界の注目を集めています。本稿では、DWDM、OTN機器、およびそれらの技術について分析・比較します。
1. DWDMとOTNの基本概念
サービス要件と粒度の変化に伴い、光ファイバー（シングルファイバーまたはデュアルファイバー）を用いて大粒度のサービスを多重化し、長距離伝送のために異なる波長に分割する必要が生じている。波長分割多重（WDM）技術は、こうした時代のニーズに応える形で登場した。
DWDMは波長分割多重（Wavelength Division Multiplexing）の略で、異なる波長の光信号を同じ光ファイバーに多重化して伝送する技術です。WDM技術は10年以上前から存在する非常に成熟した従来の波長分割技術です。波長間隔が広い（20nm）疎な波長分割多重（CWDM）と、波長間隔が狭い（0.8nm以下）密な波長分割多重（DWDM）の2つの仕様に分けられます。CWDMは伝送距離が短いため、様々な事業者の既存の伝送ネットワークには多数のDWDMデバイスが導入されています。
オープンDWDMシステムは、以下の部分で構成されています。OTMは光回線終端局のサービスロードとアンロードを完了し、OAは光回線増幅局の多重化信号の純粋な光リレー増幅処理を完了し、OTUは非標準波長信号光を標準波長信号光のG.694.1(2)波長変換機能に適合させ、OMU/ODUはG.694.1(2)固定波長信号光の多重化/逆多重化を完了し、OBA（パワーアンプ）は、結合光信号のパワーを増加させることで各波長の出力光パワーを増加させ、OPA（プリアンプ）は入力多重化信号の光パワーを増加させることで各波長の受信感度を向上させます。
OTNは光伝送ネットワーク（Optical Transport Network）の略で、ITU-TではOTH（Optical Transport Hierarchy）とも呼ばれています。従来の波長分割方式をベースに、DWDMとSDHの利点を組み合わせた技術です。光領域と電気領域の処理の利点を統合し、大容量の伝送、エンドツーエンドの波長／サブ波長接続の完全透過性、キャリアレベルの保護を実現しており、ブロードバンド大容量サービスの伝送に最適な技術です。過去5年間で、通信事業者は様々な伝送ネットワークにOTN機器を大規模に導入してきました。
2. DWDMとOTNの技術的特性の比較
DWDMシステムは光ファイバーの伝送効率を大幅に向上させ、大粒度サービスの伝送をサポートするものの、波長分割技術の制約により、波長はポイントツーポイント形式で構成され、動的に調整することができません。そのため、リソース利用率が低く、サービス調整の柔軟性が不十分です。業務の流れが変化し、調整が非常に複雑になっています。DWDMサービス間のスケジューリングは主にODF上での物理的なスケジューリングです。ネットワーク管理は光レイヤのパフォーマンスのみを監視し（ネットワーク管理バイト数が少なく、ネットワーク管理情報も単純）、トラブルシューティング方法が少なく、保守の難易度が高いという問題があります。
OTNはDWDMの大容量伝送機能を継承し、柔軟な光電子結合スケジューリングおよび保護機能を備えています。ROADM技術、OTH技術、G.709カプセル化および制御プレーンの導入により、波長/サブ波長サービススケジューリング機能を持たない従来のWDMネットワークの弱点であるネットワーク機能の弱さ、保護機能の弱さなどの問題を解決します。電気層はサブ波長（GE、2.5G、10G、40G、100G粒子など）に基づいてスケジューリングを実行し、光層のスケジューリングは主に10G、40Gまたは100G波長に基づいており、高い帯域幅利用率を持ち、豊富なオーバーヘッドバイトを持ち、OAM /P機能はWDMよりも強力です。
さらに、OTNとDWDMは光層では共通して使用できますが、OTNには電気層のサブフレームが存在する点が異なります。そのため、既存ネットワーク上の一部のDWDMデバイスに電子クロスコネクトサブフレームを追加することで、OTNにアップグレードすることが可能です。
3. DWDMとOTNネットワークの比較
OTNとDWDMの混合ネットワークでは、OTNの利点が失われます（フレーム構造が従来のWDMとは異なり、接続に影響が出ます）。
OTNの光クロスコネクトは主にROADMモジュール（WSSスイッチ搭載）によって実現されるため、ROADMの価格が高いことを考慮し、OTNネットワークではOM/ODとOADMを使用してリングネットワークとチェーンネットワークを構築します。
チェーンネットワーク（長距離幹線など）の場合、中間サービスや保護方法が比較的固定されているため、OTNの利点が必ずしも完全に発揮されるとは限りませんが、いくつかの側面では依然として利点があります（チャネル効率が高いため、従来のWDMよりもコストが低くなります）。現在の幹線ネットワークでは、主にDWDMとOTNを重ね合わせてネットワーク化しています。
ローカルネットワークにおいては、サービスの頻繁な接続、ネットワーク構造の頻繁な変更とスケジュール調整、そして保護方法の柔軟な変更が必要となるため、従来のWDMでは対応できません。OTNネットワークを利用する利点は明白です。
OTNは、各光ファイバー上の各波長を管理する機能を提供し、将来のネットワーク開発により柔軟に対応できる。
4. DWDMとOTNベアラサービスの比較
OTNの電気的クロスコネクトの需要は、単一波長10Gレートの出現に起因しています。チャネルが10Gに達すると、そのOTUは4×2.5G、つまり8～9GEを伝送できます。DWDMはポイントツーポイント方式を採用しています。サービス需要が小さい場合、OTUへの投資は無駄に見えます。このため、OTNの電気的クロスコネクト機能を進化させるために、DWDMにSDHと同様のクロスコネクト機能を導入する必要があります。
OTNは電気的クロスオーバー機能、すなわちチャネルごとのサブレートクロスオーバー機能を備えています（SDHと同様）。同時に、光クロスコネクションと電気クロスコネクションは互いに独立しています。光クロスコネクション機能はあるが電気的クロスコネクション機能がない場合、または電気的クロスコネクション機能はあるが光クロスコネクション機能がない場合、それはOTNと呼ばれます。
ネットワーク構築モデル（コスト、サービス粒子、フロー方向）の違いにより、中国では主に電気クロスオーバー方式が用いられ、海外では主に光クロスオーバー方式が用いられている。
5. 結論
上記の分析と比較から、OTNとDWDMは技術面および応用面において大きく異なることがわかる。相互接続容量、サービス粒度、ネットワークの柔軟性という観点から見ると、OTNは非常に強力であり、将来のネットワーク相互接続のニーズをより良く満たすことができる。
OTNシステムサービスの伝送の透明性、強力なエラー訂正機能、柔軟な光/電気レイヤスケジューリング機能、保守管理機能、および機器容量の拡張性（80*100G機器が現在商用化されている）により、さまざまな伝送ネットワークへのOTN機器の導入は不可避となっています。
投稿日時：2022年10月25日