يتكون نظام EPON من وحدات شبكة بصرية متعددة (ONU)، محطة خط بصري (أولت)، وشبكة بصرية واحدة أو أكثر (انظر الشكل 1). في اتجاه التمديد، الإشارة المرسلة من قبلأولتيتم بثه للجميعوحدات التشغيل. 8ح تعديل تنسيق الإطار وإعادة تعريف الجزء الأمامي وإضافة الوقت والتعريف المنطقي (LLID)). يحدد LLID كل منهماONUفي نظام PON، ويتم تحديد LLID أثناء عملية الاكتشاف.
(1) المدى
في نظام EPON، المسافة المادية بين كل منهماONUوأولتفي اتجاه نقل المعلومات المنبع ليست متساوية. ينص نظام EPON العام على أن أطول مسافة بينONUوأولت20 كم، وأقصر مسافة هي 0 كم. سيؤدي اختلاف المسافة هذا إلى اختلاف التأخير بين 0 و 200 لنا. إذا لم يكن هناك ما يكفي من فجوة العزلة، إشارات من مختلفةوحدات التشغيلقد تصل إلى الطرف المتلقي للأولتفي نفس الوقت، الأمر الذي سوف يسبب تعارضات في الإشارات المنبع. سيؤدي التعارض إلى حدوث عدد كبير من الأخطاء وفقدان المزامنة وما إلى ذلك، مما يتسبب في فشل النظام في العمل بشكل طبيعي. باستخدام طريقة النطاق، قم أولاً بقياس المسافة المادية، ثم اضبط كل شيءوحدات التشغيلإلى نفس المسافة المنطقية مثلأولتثم قم بتنفيذ طريقة TDMA لتجنب التعارض. وتشمل أساليب تحديد المدى المستخدمة في الوقت الحاضر تحديد المدى بتمديد الطيف، وتحديد المدى خارج النطاق، وتحديد المدى بفتح النافذة داخل النطاق. على سبيل المثال، يتم استخدام طريقة تحديد نطاق العلامة الزمنية لقياس وقت تأخير حلقة الإشارة من كل منها أولاًONUإلىأولت، ثم أدخل قيمة Td لتأخير المعادلة المحددة لكل منهاONU، بحيث تؤخر الحلقة الوقت للجميعوحدات التشغيلبعد إدراج Td (تسمى قيمة تأخير حلقة المعادلة Tequ) متساوية، تكون النتيجة مشابهة لكل منهماONUيتم نقله إلى نفس المسافة المنطقية مثلأولت، ومن ثم يمكن إرسال الإطار بشكل صحيح وفقًا لتقنية TDMA دون تعارض. .
(2) عملية الاكتشاف
الأولتيجد أنONUفي نظام PON يرسل رسائل Gate MPCP بشكل دوري. عند استلام رسالة البوابة غير المسجلينONUسينتظر وقتًا عشوائيًا (لتجنب التسجيل المتزامن لملفات متعددةوحدات التشغيل)، ثم قم بإرسال رسالة تسجيل إلىأولت. بعد التسجيل الناجح،أولتيعين LLID إلىONU.
(3) إيثرنت OAM
بعدONUوقد سجلت معأولت، إيثرنت OAM علىONUيبدأ عملية الاكتشاف ويؤسس اتصالاً معأولت. يتم استخدام إيثرنت OAM علىONU/أولتروابط للعثور على الأخطاء عن بعد، وتشغيل الاسترجاعات عن بعد، واكتشاف جودة الارتباط. ومع ذلك، توفر Ethernet OAM الدعم لوحدات OAM PDU ووحدات المعلومات وتقارير الوقت المخصصة. كثيرONU/أولتيستخدم المصنعون امتدادات OAM لتعيين وظائف خاصة لـوحدات التشغيل. التطبيق النموذجي هو التحكم في عرض النطاق الترددي للمستخدمين النهائيين من خلال توسيع نموذج عرض النطاق الترددي للتكوين فيONU. هذا التطبيق غير القياسي هو مفتاح الاختبار ويصبح عائقًا أمام التواصل بينهماONUوأولت.
(4) تدفق المصب
عندماأولتلديه حركة المرور لإرسالONU، وسوف تحمل معلومات LLID للوجهةONUفي حركة المرور. نظرًا لخصائص البث لـ PON، فإن البيانات المرسلة بواسطةأولتسيتم بثه للجميعوحدات التشغيل. يجب أن نأخذ في الاعتبار بشكل خاص الموقف الذي تنقل فيه حركة المرور في اتجاه مجرى النهر تدفقات خدمة الفيديو. نظرًا لطبيعة البث لنظام EPON، عندما يقوم المستخدم بتخصيص برنامج فيديو، سيتم بثه لجميع المستخدمين، مما يستهلك عرض النطاق الترددي المصب كثيرًا.أولتعادة ما يدعم IGMP التطفل. يمكنه التطفل على رسائل IGMP Join Request وإرسال بيانات البث المتعدد إلى المستخدمين المرتبطين بهذه المجموعة بدلاً من البث إلى جميع المستخدمين، مما يقلل من حركة المرور بهذه الطريقة.
(5) تدفق المنبع
واحد فقطONUيمكن إرسال حركة المرور في وقت معين. الONUيحتوي على قوائم انتظار ذات أولوية متعددة (كل قائمة انتظار تتوافق مع مستوى جودة الخدمةONUيرسل رسالة تقرير إلىأولتلطلب فرصة إرسال، مع تفصيل حالة كل قائمة انتظار. الأولتيرسل رسالة البوابة ردا علىONU، يقول لONUوقت بدء الإرسال التاليأولتيجب أن تكون قادرًا على إدارة متطلبات النطاق الترددي للجميعوحدات التشغيلويجب إعطاء الأولوية لإذن الإرسال. وفقا لأولوية قائمة الانتظار وتوازن الطلبات المتعددةوحدات التشغيل، الأولتيجب أن تكون قادرًا على إدارة متطلبات النطاق الترددي للجميعوحدات التشغيل. التخصيص الديناميكي لعرض النطاق الترددي الأولي (أي خوارزمية DBA).
2.2 وفقًا للخصائص التقنية لنظام EPON، تحديات الاختبار التي يواجهها نظام EPON
(1) النظر في حجم نظام EPON
على الرغم من أن IEEE802.3ah لا يحدد الحد الأقصى للعدد في نظام EPON، إلا أن الحد الأقصى للعدد الذي يدعمه نظام EPON هو من 16 إلى 128.ONUيتطلب الانضمام إلى نظام EPON جلسة MPCP وجلسة OAM. ومع انضمام المزيد من المواقع إلى EPON، سيزداد خطر حدوث أخطاء في النظام. على سبيل المثال، كلONUيحتاج إلى إعادة اكتشاف العملية وعملية تسجيل الدخول وبدء جلسة OAM. ولذلك، فإن وقت استرداد النظام بأكمله سيزداد مع زيادة عدد الملفاتوحدات التشغيل.
(2) مشكلة التواصل بين المعدات
يتم أخذ الجوانب التالية في الاعتبار بشكل أساسي فيما يتعلق بالاتصال البيني للمعدات:
●تختلف خوارزمية النطاق الترددي الديناميكي (DBA) التي تقدمها الشركات المصنعة المختلفة.
●تستخدم بعض الشركات المصنعة "العناصر الخاصة بالمنظمة" الخاصة بـ OAM لتعيين سلوكيات محددة.
●ما إذا كان تطوير بروتوكول MPCP متسقًا تمامًا.
●ما إذا كانت طرق قياس المسافة التي طورتها الشركات المصنعة المختلفة متوافقة مع معالجة الساعة.
(3) المخاطر الخفية في نقل خدمات التشغيل الثلاثي في نظام EPON
نظرًا لخصائص الإرسال الخاصة بـ EPON، سيتم تقديم بعض المخاطر الخفية عند إرسال خدمات التشغيل الثلاثي:
● يهدر المصب الكثير من عرض النطاق الترددي: يستخدم نظام EPON وضع نقل البث في المصب: كل منهماONUسوف تتلقى كمية كبيرة من حركة المرور المرسلة إلى الآخرينوحدات التشغيل، إهدار الكثير من النطاق الترددي المصب.
● تأخير المنبع كبير نسبيا: عندماONUيرسل البيانات إلىأولت، يجب أن تنتظر فرصة الإرسال المخصصة من قبلأولت. ولذلك فإنONUيجب أن يقوم بتخزين كمية كبيرة من حركة المرور الأولية، مما سيؤدي إلى التأخير والارتعاش وفقدان الحزمة.
3 تكنولوجيا اختبار EPON
يتضمن اختبار EPON بشكل أساسي عدة جوانب مثل اختبار التشغيل البيني واختبار البروتوكول واختبار أداء إرسال النظام والتحقق من الخدمة والوظيفة. يظهر الشكل 2. طوبولوجيا الاختبار القياسية. توفر منتجات IxN2X من IXIA بطاقة اختبار EPON مخصصة، وواجهة اختبار EPON، ويمكنها التقاط وتحليل بروتوكولات MPCP وOAM، ويمكنها إرسال حركة مرور EPON، وتوفير برنامج اختبار تلقائي، ويمكن أن تساعد المستخدمين على الاختبار خوارزميات ديسيبل.
