1 પરિચય
બ્રોડબેન્ડ એક્સેસ ટેકનોલોજીના ઝડપી વિકાસ સાથે, વરસાદ પછી વિવિધ ઉભરતી બ્રોડબેન્ડ એક્સેસ ટેક્નોલોજીઓ ઉભરી આવી છે. PON ટેક્નોલોજી પછી DSL ટેક્નોલોજી અને કેબલ ટેક્નોલોજી, અન્ય આદર્શ એક્સેસ પ્લેટફોર્મ, PON સીધી ઓપ્ટિકલ સેવાઓ અથવા FTTH સેવાઓ પ્રદાન કરી શકે છે. EPON એ ફાઈબર એક્સેસ નેટવર્ક ટેકનોલોજીનો એક નવો પ્રકાર છે, જે પોઈન્ટ ટુ મલ્ટી-પોઈન્ટ સ્ટ્રક્ચર, સોર્સલેસ લાઇટ ટ્રાન્સમિશનનો ઉપયોગ કરીને વિવિધ ઈથરનેટ સેવાઓ પૂરી પાડે છે. તે ઇથરનેટ એક્સેસને અમલમાં મૂકવા માટે PON ની ટોપોલોજીનો ઉપયોગ કરે છે, અને PON ટેકનોલોજીનો ઉપયોગ ભૌતિક સ્તરમાં ભૌતિક સ્તરમાં થાય છે. તેથી, તે PON ટેકનોલોજી અને ઈથરનેટ ટેક્નોલોજીના ફાયદાઓને એકીકૃત કરે છે: ઓછી કિંમત; ઉચ્ચ બેન્ડવિડ્થ; શક્તિશાળી માપનીયતા, લવચીક અને ઝડપી સેવા પુનઃરચના; હાલના ઈથરનેટ સાથે સુસંગતતા; અનુકૂળ વ્યવસ્થાપન, વગેરે. EPON ટેસ્ટ પરંપરાગત ઈથરનેટ સાધનોથી ખૂબ જ અલગ છે. આ લેખ EPON પરીક્ષણ તકનીક પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરે છે.
2 EPON ટેકનોલોજી પરિચય અને પરીક્ષણ પડકાર
આઇપોનસિસ્ટમમાં ઓપ્ટિકલ નેટવર્ક એકમો, લાઇટ ટર્મિનલ (OLT) અને એક અથવા વધુ સ્પેક્ટ્રા (આકૃતિ 1 જુઓ)નો સમાવેશ થાય છે. ડાઉનલિંક દિશામાં, OLT દ્વારા મોકલવામાં આવેલ સિગ્નલ તમામ ONU પર પ્રસારિત થાય છે. અપલિંક દિશામાં, TDMA મલ્ટી-ચેનલ તકનીકોનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે, અને બહુવિધ ONU ની અપલિંક માહિતી OLT ને TDM માહિતી બનાવે છે. 802.3AH ઇથરનેટ ફ્રેમ ફોર્મેટમાં ફેરફાર કરો, પૂર્વનિર્ધારિત ભાગને ફરીથી વ્યાખ્યાયિત કરો, ટાઇમસ્ટેમ્પ અને લોજિકલ લિંક આઇડેન્ટિફાયર (LLID) ઉમેરો. LLID PON સિસ્ટમના દરેક ONU ને ઓળખે છે અને શોધ પ્રક્રિયા દરમિયાન LLID નો ઉલ્લેખ કરે છે.
3 PON સિસ્ટમમાં મુખ્ય તકનીક
EPON સિસ્ટમમાં, અપસ્ટ્રીમ માહિતી પ્રસારણ દિશામાં દરેક ONU અને OLT વચ્ચેનું ભૌતિક અંતર સમાન નથી. સામાન્ય રીતે, EPON સિસ્ટમ નક્કી કરે છે કે ONU થી OLT સુધીનું સૌથી લાંબુ અંતર 20km છે, અને સૌથી ઓછું અંતર 0km છે. અંતરનો આ તફાવત 0 અને 200 us ની વચ્ચે વિલંબનું કારણ બને છે. જો ત્યાં પર્યાપ્ત આઇસોલેશન ગેપ ન હોય તો, વિવિધ ONU ના સિગ્નલો એક જ સમયે OLT ના પ્રાપ્તિ છેડે પહોંચી શકે છે, જે અપસ્ટ્રીમ સિગ્નલોના સંઘર્ષનું કારણ બને છે. સંઘર્ષો મોટી સંખ્યામાં ભૂલો અને સિંક્રનાઇઝેશન નુકશાન વગેરેનું કારણ બની શકે છે, પરિણામે સિસ્ટમ યોગ્ય રીતે કામ કરતી નથી. રેન્જિંગ પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરીને, પ્રથમ ભૌતિક અંતરને માપો, પછી તમામ ONU ને OLT જેટલા જ તાર્કિક અંતર પર ગોઠવો અને પછી તકરાર ટાળવા માટે TDMA પદ્ધતિનો અમલ કરો. હાલમાં ઉપયોગમાં લેવાતી રેન્જિંગ પદ્ધતિઓમાં સ્પ્રેડ-સ્પેક્ટ્રમ રેન્જિંગ, આઉટ-ઓફ-બેન્ડ રેન્જિંગ અને ઇન-બેન્ડ વિન્ડો-ઓપનિંગ રેન્જિંગનો સમાવેશ થાય છે. ઉદાહરણ તરીકે, ટાઇમ-સ્કેલ રેન્જિંગ પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરીને, પ્રથમ દરેક ONU થી OLT સુધીના સિગ્નલ લૂપ વિલંબના સમયને માપો અને પછી દરેક ONU માટે ચોક્કસ સમાનીકરણ વિલંબ Td મૂલ્ય દાખલ કરો, જેથી Td દાખલ કર્યા પછી તમામ ONU ના લૂપમાં વિલંબ થઈ શકે. સમય (ઇક્વલાઇઝેશન લૂપ વિલંબ મૂલ્ય Teq તરીકે ઓળખવામાં આવે છે) સમાન છે, અને પરિણામ દરેક ONU ને OLT જેટલા જ તાર્કિક અંતર પર ખસેડવા અને પછી અથડામણ વિના TDMA તકનીક અનુસાર ફ્રેમને યોગ્ય રીતે મોકલવા જેવું જ છે.
OLT શોધે છે કે PON સિસ્ટમમાં ONU સમયાંતરે ગેટ MPCP સંદેશાઓ મોકલે છે. અનરજિસ્ટર્ડ ONU ને ગેટ મેસેજ પ્રાપ્ત થયા પછી, તે રેન્ડમ સમયની રાહ જોશે (એકસાથે બહુવિધ ONU ની નોંધણી ટાળવા માટે), અને પછી OLT ને રજિસ્ટર સંદેશ મોકલશે. સફળ નોંધણી પછી, OLT ONU ને LLID સોંપે છે.
ONU ની OLT સાથે નોંધણી કર્યા પછી, ONU પરનું ઈથરનેટ OAM શોધ પ્રક્રિયા શરૂ કરે છે અને OLT સાથે જોડાણ સ્થાપિત કરે છે. ઈથરનેટ OAM નો ઉપયોગ ONU/OLT લિંક પર રિમોટ ભૂલો શોધવા, રિમોટ લૂપબેકને ટ્રિગર કરવા અને લિંક ગુણવત્તા શોધવા માટે થાય છે. જો કે, ઈથરનેટ OAM વૈવિધ્યપૂર્ણ OAM PDU, માહિતી એકમો અને સમય અહેવાલો માટે આધાર પૂરો પાડે છે. ઘણા ONU/OLT ઉત્પાદકો ONU ના વિશેષ કાર્યો સેટ કરવા માટે OAM એક્સ્ટેન્શનનો ઉપયોગ કરે છે. ONU માં વિસ્તૃત રૂપરેખાંકન બેન્ડવિડ્થ મોડલ દ્વારા અંતિમ વપરાશકર્તાઓની બેન્ડવિડ્થને નિયંત્રિત કરવાની લાક્ષણિક એપ્લિકેશન છે. આ બિન-માનક એપ્લિકેશન પરીક્ષણની ચાવી છે અને ONU અને OLT વચ્ચેના આંતરસંચારમાં અવરોધ બની જાય છે.
જ્યારે OLT પાસે ONU મોકલવા માટે ટ્રાફિક હોય, ત્યારે તે ટ્રાફિકમાં ગંતવ્ય ONU ની LLID માહિતી વહન કરશે. PON ની બ્રોડકાસ્ટ લાક્ષણિકતાઓને કારણે, OLT દ્વારા મોકલવામાં આવેલ ડેટા તમામ ONU પર પ્રસારિત કરવામાં આવશે. ખાસ કરીને, ડાઉનસ્ટ્રીમ ટ્રાફિક વિડિયો સર્વિસ સ્ટ્રીમને ટ્રાન્સમિટ કરે છે તે પરિસ્થિતિને ધ્યાનમાં લેવી જોઈએ. EPON સિસ્ટમની બ્રોડકાસ્ટિંગ લાક્ષણિકતાઓને કારણે, જ્યારે વપરાશકર્તા વિડિઓ પ્રોગ્રામને કસ્ટમાઇઝ કરે છે, ત્યારે તે બધા વપરાશકર્તાઓને પ્રસારિત કરવામાં આવશે, જે ઘણી બધી ડાઉનસ્ટ્રીમ બેન્ડવિડ્થ વાપરે છે. OLT સામાન્ય રીતે IGMP સ્નૂપિંગને સપોર્ટ કરે છે. તે IGMP જોડાવા વિનંતી સંદેશાઓનું નિરીક્ષણ કરી શકે છે અને તમામ વપરાશકર્તાઓને બ્રોડકાસ્ટ કરવાને બદલે જૂથ સાથે સંબંધિત વપરાશકર્તાઓને મલ્ટિકાસ્ટ ડેટા મોકલી શકે છે, જેનાથી ટ્રાફિકમાં ઘટાડો થાય છે.
માત્ર એક ONU ચોક્કસ સમયે ટ્રાફિક મોકલી શકે છે. ONU પાસે બહુવિધ અગ્રતા કતાર છે (દરેક કતાર QoS સ્તરને અનુલક્ષે છે. ONU દરેક કતારની સ્થિતિની વિગત આપતા, મોકલવાની તકની વિનંતી કરવા માટે OLT ને રિપોર્ટ સંદેશ મોકલે છે. OLT ONU ને કહેવા માટે ONU ને ગેટ સંદેશ મોકલે છે. OLT માટે આગામી ટ્રાન્સમિશનનો પ્રારંભ સમય તે તમામ ONU ની બેન્ડવિડ્થ આવશ્યકતાઓનું સંચાલન કરવા માટે સક્ષમ હોવું જોઈએ, અને કતારની અગ્રતા અનુસાર, OLT હોવું આવશ્યક છે તમામ ONU ની બેન્ડવિડ્થ આવશ્યકતાઓને સંચાલિત કરવા અને ગતિશીલ રીતે અપસ્ટ્રીમ બેન્ડવિડ્થ (એટલે કે DBA અલ્ગોરિધમ) ફાળવવામાં સક્ષમ.