1 소개
광대역 접속 기술의 급속한 발전으로 비가 내린 후 다양한 새로운 광대역 접속 기술이 등장했습니다. PON 기술은 또 다른 이상적인 액세스 플랫폼인 DSL 기술과 케이블 기술에 이어 PON은 광 서비스 또는 FTTH 서비스를 직접 제공할 수 있습니다. EPON은 포인트 대 다중 포인트 구조, 소스리스 광 전송을 사용하여 다양한 이더넷 서비스를 제공하는 새로운 유형의 광섬유 액세스 네트워크 기술입니다. PON의 토폴로지를 사용하여 이더넷 액세스를 구현하며 PON 기술은 물리 계층의 물리 계층에서 사용됩니다. 따라서 PON 기술과 이더넷 기술의 장점을 통합합니다. 높은 대역폭; 강력한 확장성, 유연하고 빠른 서비스 재구성; 기존 이더넷과의 호환성; 편리한 관리 등 EPON 테스트는 기존 이더넷 장비와 매우 다릅니다. 이 기사에서는 EPON 테스트 기술에 중점을 둡니다.
2 EPON 기술 도입 및 테스트 챌린지
그만큼에폰시스템은 복수의 광 네트워크 장치, OLT(Light Terminal) 및 하나 이상의 스펙트럼으로 구성됩니다(그림 1 참조). 다운링크 방향에서 OLT가 보낸 신호는 모든 ONU에 방송됩니다. 업링크 방향에서는 TDMA 다중 채널 기술이 사용되며, 여러 ONU의 업링크 정보가 OLT에 TDM 정보를 만듭니다. 802.3AH 이더넷 프레임 형식을 수정하고, 사전 정의된 부분을 재정의하고, 타임스탬프와 LLID(논리 링크 식별자)를 추가합니다. LLID는 PON 시스템의 각 ONU를 식별하고 검색 프로세스 중에 LLID를 지정합니다.
3 PON 시스템의 핵심 기술
EPON 시스템에서는 상향 정보 전송 방향에서 각 ONU와 OLT 사이의 물리적 거리가 동일하지 않습니다. 일반적으로 EPON 시스템에서는 ONU에서 OLT까지의 최장 거리는 20km, 최단 거리는 0km로 규정하고 있습니다. 이러한 거리 차이로 인해 지연 시간은 0에서 200us 사이로 변합니다. 격리 간격이 충분하지 않으면 서로 다른 ONU의 신호가 동시에 OLT의 수신단에 도달하여 업스트림 신호의 충돌이 발생할 수 있습니다. 충돌로 인해 다수의 오류 및 동기화 손실 등이 발생하여 시스템이 제대로 작동하지 않을 수 있습니다. 레인징 방법을 사용하면 먼저 물리적 거리를 측정한 다음 모든 ONU를 OLT와 동일한 논리적 거리로 조정한 다음 충돌을 피하기 위해 TDMA 방법을 실행합니다. 현재 사용되는 측정 방법에는 확산 스펙트럼 측정, 대역 외 측정, 대역 내 창 개방 측정 등이 있습니다. 예를 들어, 시간 규모 범위 지정 방법을 사용하여 먼저 각 ONU에서 OLT까지의 신호 루프 지연 시간을 측정한 다음 각 ONU에 대해 특정 등화 지연 Td 값을 삽입하여 Td를 삽입한 후 모든 ONU의 루프 지연이 시간(균등화 루프 지연 값 Tequ라고 함)이 동일하고 결과는 각 ONU를 OLT와 동일한 논리적 거리로 이동한 다음 충돌 없이 TDMA 기술에 따라 프레임을 올바르게 보내는 것과 유사합니다.
OLT는 PON 시스템의 ONU가 주기적으로 Gate MPCP 메시지를 보내는 것을 발견합니다. 등록되지 않은 ONU는 Gate 메시지를 수신한 후 (여러 ONU의 동시 등록을 피하기 위해) 임의의 시간 동안 기다린 다음 OLT에 Register 메시지를 보냅니다. 성공적인 등록 후 OLT는 ONU에 LLID를 할당합니다.
ONU가 OLT에 등록된 후 ONU의 이더넷 OAM은 검색 프로세스를 시작하고 OLT와의 연결을 설정합니다. 이더넷 OAM은 ONU/OLT 링크에서 원격 오류를 감지하고 원격 루프백을 트리거하며 링크 품질을 감지하는 데 사용됩니다. 그러나 이더넷 OAM은 맞춤형 OAM PDU, 정보 단위 및 시간 보고서에 대한 지원을 제공합니다. 많은 ONU/OLT 제조업체는 OAM 확장을 사용하여 ONU의 특수 기능을 설정합니다. 일반적인 애플리케이션은 ONU의 확장된 구성 대역폭 모델을 통해 최종 사용자의 대역폭을 제어하는 것입니다. 이 비표준 애플리케이션은 테스트의 핵심이며 ONU와 OLT 간의 상호 통신에 장애물이 됩니다.
OLT에 ONU를 보낼 트래픽이 있으면 트래픽에 대상 ONU의 LLID 정보가 포함됩니다. PON의 방송 특성으로 인해 OLT에서 전송된 데이터는 모든 ONU에 방송됩니다. 특히, 다운스트림 트래픽이 비디오 서비스 스트림을 전송하는 상황을 고려해야 한다. EPON 시스템의 방송 특성으로 인해 사용자가 비디오 프로그램을 맞춤화하면 모든 사용자에게 방송되므로 많은 다운스트림 대역폭을 소비하게 됩니다. OLT는 일반적으로 IGMP 스누핑을 지원합니다. IGMP Join Request 메시지를 모니터링하여 멀티캐스트 데이터를 전체 사용자에게 방송하는 대신 그룹에 속한 사용자에게 전송함으로써 트래픽을 줄일 수 있습니다.
특정 시간에 하나의 ONU만 트래픽을 보낼 수 있습니다. ONU는 여러 개의 우선순위 큐를 가지고 있습니다. (각 큐는 QoS 레벨에 해당합니다. ONU는 각 큐의 상황을 자세히 설명하는 전송 기회를 요청하기 위해 OLT에 보고 메시지를 보냅니다. OLT는 ONU에게 Gate 메시지를 보내 ONU에게 알립니다. OLT로의 다음 전송 시작 시간은 모든 ONU의 대역폭 요구 사항을 관리할 수 있어야 하며 전송 권한에 우선 순위를 부여해야 하며 OLT는 큐의 우선 순위에 따라 여러 ONU의 요청을 균형있게 유지해야 합니다. 모든 ONU의 대역폭 요구 사항을 관리하고 업스트림 대역폭(예: DBA 알고리즘)을 동적으로 할당할 수 있습니다.