تستخدم شبكة EPON طريقة FTTB لتكوين شبكة، ووحدات الشبكة الأساسية الخاصة بها هيأولتوONU. الأولتيوفر منافذ PON وفيرة لمعدات المكتب المركزي للاتصال بهاONUمعدات؛ONUهو جهاز المستخدم لتوفير البيانات المقابلة والواجهات الصوتية لتحقيق الوصول إلى خدمة المستخدم. إن تحقيق الوصول إلى الخدمات المختلفة هو بشكل أساسي استخدام علامات VLAN مختلفة لمستخدمين مختلفين وخدمات مختلفة للإرسال بشفافية إلى خادم الوصول إلى الخدمة المقابلة وإرسال علامات VLAN المقابلة لشبكة حامل IP للإرسال.
1. مقدمة لشبكة EPON
EPON (شبكة إيثرنت الضوئية السلبية) هي تقنية شبكة وصول للألياف الضوئية الناشئة، والتي تعتمد بنية من نقطة إلى عدة نقاط، ووضع نقل الألياف الضوئية السلبي، استنادًا إلى منصة إيثرنت عالية السرعة ووضع التحكم في الوصول إلى الوسائط MAC (MediaAccessControl) بتقسيم الزمن TDM ، توفير تقنية الوصول إلى النطاق العريض لمجموعة متنوعة من الخدمات المتكاملة. ويعني ما يسمى بـ "السلبي" أن ODN لا يحتوي على أي أجهزة إلكترونية ومصادر طاقة نشطة، ويتكون بالكامل من أجهزة سلبية مثل المقسمات الضوئية (Splitter). يستخدم تقنية PON في الطبقة المادية، وبروتوكول Ethernet في طبقة الارتباط، ويستخدم طوبولوجيا PON لتحقيق الوصول إلى Ethernet. لذلك، فهو يجمع بين مزايا تقنية PON وتقنية Ethernet: التكلفة المنخفضة، وعرض النطاق الترددي العالي، وقابلية التوسع القوية، وإعادة تنظيم الخدمة المرنة والسريعة، والتوافق مع شبكة Ethernet الحالية، والإدارة المريحة، وما إلى ذلك.
يمكن لـ EPON تحقيق تكامل خدمات الصوت والبيانات والفيديو والهاتف المحمول. يتكون نظام EPON بشكل رئيسي منأولت(محطة الخط البصري)،ONU(وحدة الشبكة الضوئية)، ONT (محطة الشبكة الضوئية) و ODN (شبكة التوزيع الضوئية)، وهي على مستوى شبكة الوصول للشبكة وهي مناسبة بشكل أساسي للوصول إلى الألياف الضوئية لخدمات النطاق العريض.
تشتمل معدات الشبكة النشطة على معدات رفوف المكاتب المركزية (أولت) ووحدة الشبكة الضوئية (ONU). وحدة الشبكة الضوئية (ONU) يوفر للمستخدمين واجهة بين شبكات البيانات والفيديو والهاتف وPON. الدور الأولي لONUهو استقبال الإشارة الضوئية ثم تحويلها إلى التنسيق الذي يطلبه المستخدم (إيثرنت، بث IP، الهاتف، T1/E1، وما إلى ذلك).أولتيتم توصيل المعدات بشبكة IP الأساسية من خلال الألياف الضوئية. إن إدخال شبكة الوصول الضوئية له مساحة تغطية تصل إلى 20 كم، مما يضمن أنأولتيمكن ترقيتها إلى عقدة التقارب الحضرية التقليدية من المرحلة الأولية لبناء شبكة الوصول البصري، وبالتالي تبسيط بنية الشبكة لطبقة تقارب شبكة الوصول وتوفير عدد المكاتب النهائية. بالإضافة إلى ذلك، فإن خصائص السعة الكبيرة لشبكة الوصول الضوئية، وعرض النطاق الترددي العالي للوصول، والموثوقية العالية، وقدرات دعم مستوى جودة الخدمة متعددة الخدمات، جعلت أيضًا تطور شبكة الوصول نحو منصة حاملة موحدة ومتكاملة وفعالة حقيقة واقعة.
2. المبادئ الأساسية لشبكة EPON
يستخدم نظام EPON تقنية WDM لتحقيق نقل ثنائي الاتجاه أحادي الألياف، باستخدام أطوال موجية 1310 نانومتر و1490 نانومتر لنقل البيانات والصوت، وتستخدم خدمات الكيبل التلفزيوني الطول الموجي 1550 نانومتر للحمل.أولتيتم وضعها في المكتب المركزي لتخصيص اتصال القناة والتحكم فيه، ولها وظائف المراقبة والإدارة والصيانة في الوقت الفعلي. الONUيتم وضعها على جانب المستخدم، وأولتوONUيتم توصيلها بطريقة 1:16/1:32 من خلال شبكة توزيع بصرية سلبية.
من أجل فصل الإشارات من عدة مستخدمين على نفس الألياف، يمكن استخدام تقنيتي تعدد الإرسال التاليتين.
1) يعتمد دفق البيانات المصب تكنولوجيا البث.
في EPON، عملية نقل البيانات النهائية منأولتإلى متعددةوحدات التشغيليتم إرسالها عن طريق بث البيانات. يتم بث البيانات في اتجاه مجرى النهر منأولتإلى متعددةوحدات التشغيلفي شكل حزم متغيرة الطول. تحتوي كل حزمة معلومات علىإبونرأس الحزمة، الذي يحدد بشكل فريد ما إذا كان سيتم إرسال حزمة المعلومات إلى أم لاONU-1،ONU-2 أوONU-3. ويمكن أيضًا تعريفها على أنها حزمة بث مرسلة إلى الجميعوحدات التشغيلأو إلى جهة معينةONUالمجموعة (حزمة البث المتعدد). عندما تصل البيانات إلىONU،الONUيتلقى ويحدد حزم المعلومات المرسلة إليه من خلال مطابقة العناوين، ويتجاهل حزم المعلومات المرسلة إلى الآخرينوحدات التشغيل. يتم تخصيص LLID فريد بعدONUتم تسجيله؛ الأولتيقارن قائمة تسجيل LLID عند تلقي البيانات، وعندماONUيتلقى البيانات، فهو يتلقى فقط الإطارات أو إطارات البث التي تطابق LLID الخاص به.
2) يعتمد تدفق البيانات المنبع على تقنية TDMA.
الأولتيقارن قائمة تسجيل LLID قبل تلقي البيانات؛ كلONUيرسل إطار بيانات في الفترة الزمنية المخصصة بشكل موحد بواسطة معدات المكتب المركزيأولت; وتعوض الفترة الزمنية المخصصة (من خلال تقنية المدى) فجوة المسافة بين كل منهاONUويتجنب كل منهماONUتصادم بين.