1 ആമുഖം
ബ്രോഡ്‌ബാൻഡ് ആക്സസ് ടെക്‌നോളജിയുടെ ദ്രുതഗതിയിലുള്ള വികാസത്തോടെ, മഴയ്‌ക്ക് ശേഷം ഉയർന്നുവരുന്ന വിവിധ ബ്രോഡ്‌ബാൻഡ് ആക്സസ് സാങ്കേതികവിദ്യകൾ ഉയർന്നുവന്നു. DSL സാങ്കേതികവിദ്യയും കേബിൾ സാങ്കേതികവിദ്യയുമാണ് PON സാങ്കേതികവിദ്യയ്ക്ക് ശേഷം, മറ്റൊരു അനുയോജ്യമായ ആക്സസ് പ്ലാറ്റ്ഫോമായ PON-ന് നേരിട്ട് ഒപ്റ്റിക്കൽ സേവനങ്ങളോ FTTH സേവനങ്ങളോ നൽകാൻ കഴിയും. EPON എന്നത് ഒരു പുതിയ തരം ഫൈബർ ആക്സസ് നെറ്റ്‌വർക്ക് സാങ്കേതികവിദ്യയാണ്, പോയിൻ്റുകൾ ഉപയോഗിച്ച് മൾട്ടി-പോയിൻ്റ് ഘടന, ഉറവിടമില്ലാത്ത ലൈറ്റ് ട്രാൻസ്മിഷൻ, വിവിധ ഇഥർനെറ്റ് സേവനങ്ങൾ നൽകുന്നു. ഇഥർനെറ്റ് ആക്സസ് നടപ്പിലാക്കാൻ ഇത് PON-ൻ്റെ ടോപ്പോളജികൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു, കൂടാതെ ഫിസിക്കൽ ലെയറിലെ ഫിസിക്കൽ ലെയറിൽ PON സാങ്കേതികവിദ്യ ഉപയോഗിക്കുന്നു. അതിനാൽ, ഇത് PON സാങ്കേതികവിദ്യയുടെയും ഇഥർനെറ്റ് സാങ്കേതികവിദ്യയുടെയും ഗുണങ്ങളെ സമന്വയിപ്പിക്കുന്നു: കുറഞ്ഞ ചിലവ്; ഉയർന്ന ബാൻഡ്വിഡ്ത്ത്; ശക്തമായ സ്കേലബിളിറ്റി, വഴക്കമുള്ളതും വേഗതയേറിയതുമായ സേവന പുനഃക്രമീകരണം; നിലവിലുള്ള ഇഥർനെറ്റുമായുള്ള അനുയോജ്യത; സൗകര്യപ്രദമായ മാനേജ്മെൻ്റ് മുതലായവ. EPON ടെസ്റ്റ് പരമ്പരാഗത ഇഥർനെറ്റ് ഉപകരണങ്ങളിൽ നിന്ന് വളരെ വ്യത്യസ്തമാണ്. ഈ ലേഖനം EPON ടെസ്റ്റ് സാങ്കേതികവിദ്യയിൽ ശ്രദ്ധ കേന്ദ്രീകരിക്കുന്നു.
2 EPON സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ ആമുഖവും പരീക്ഷണ വെല്ലുവിളിയും
ദിEPONഒപ്റ്റിക്കൽ നെറ്റ്‌വർക്ക് യൂണിറ്റുകൾ, ലൈറ്റ് ടെർമിനൽ (OLT), ഒന്നോ അതിലധികമോ സ്പെക്ട്ര (ചിത്രം 1 കാണുക). ഡൗൺലിങ്ക് ദിശയിൽ, OLT അയച്ച സിഗ്നൽ എല്ലാ ONU-കളിലും പ്രക്ഷേപണം ചെയ്യുന്നു. അപ്‌ലിങ്ക് ദിശയിൽ, TDMA മൾട്ടി-ചാനൽ ടെക്നിക്കുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു, ഒന്നിലധികം ONU-കളുടെ അപ്‌ലിങ്ക് വിവരങ്ങൾ OLT-ലേക്ക് TDM വിവരങ്ങൾ ഉണ്ടാക്കുന്നു. 802.3AH ഇഥർനെറ്റ് ഫ്രെയിം ഫോർമാറ്റ് പരിഷ്‌ക്കരിക്കുക, പ്രിഡിഫിക്റ്റീവ് ഭാഗം പുനർ നിർവചിക്കുക, ടൈംസ്റ്റാമ്പുകളും ലോജിക്കൽ ലിങ്ക് ഐഡൻ്റിഫയറുകളും (LLID) ചേർക്കുക. LLID PON സിസ്റ്റത്തിൻ്റെ ഓരോ ONU-യും തിരിച്ചറിയുകയും കണ്ടെത്തൽ പ്രക്രിയയിൽ LLID വ്യക്തമാക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.
3 PON സിസ്റ്റത്തിലെ പ്രധാന സാങ്കേതികവിദ്യ
EPON സിസ്റ്റത്തിൽ, അപ്‌സ്ട്രീം ഇൻഫർമേഷൻ ട്രാൻസ്മിഷൻ ദിശയിലുള്ള ഓരോ ONU-യും OLT-യും തമ്മിലുള്ള ഭൗതിക അകലം തുല്യമല്ല. സാധാരണയായി, ONU-യിൽ നിന്ന് OLT-ലേക്കുള്ള ഏറ്റവും ദൈർഘ്യമേറിയ ദൂരം 20km ആണെന്നും ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ ദൂരം 0km ആണെന്നും EPON സിസ്റ്റം അനുശാസിക്കുന്നു. ദൂരത്തിലെ ഈ വ്യത്യാസം കാലതാമസം 0 മുതൽ 200 വരെ വ്യത്യാസപ്പെടുന്നു. മതിയായ ഐസൊലേഷൻ വിടവ് ഇല്ലെങ്കിൽ, വ്യത്യസ്ത ONU-കളിൽ നിന്നുള്ള സിഗ്നലുകൾ ഒരേ സമയം OLT-ൻ്റെ റിസീവിംഗ് എൻഡിൽ എത്തിയേക്കാം, ഇത് അപ്‌സ്ട്രീം സിഗ്നലുകളുടെ വൈരുദ്ധ്യത്തിന് കാരണമാകുന്നു. പൊരുത്തക്കേടുകൾ ധാരാളം പിശകുകൾക്കും സിൻക്രൊണൈസേഷൻ നഷ്‌ടത്തിനും കാരണമാകും, അതിൻ്റെ ഫലമായി സിസ്റ്റം ശരിയായി പ്രവർത്തിക്കുന്നില്ല. റേഞ്ചിംഗ് രീതി ഉപയോഗിച്ച്, ആദ്യം ഭൗതിക അകലം അളക്കുക, തുടർന്ന് എല്ലാ ONU-കളും OLT-യുടെ അതേ ലോജിക്കൽ ദൂരത്തിലേക്ക് ക്രമീകരിക്കുക, തുടർന്ന് വൈരുദ്ധ്യങ്ങൾ ഒഴിവാക്കാൻ TDMA രീതി നടപ്പിലാക്കുക. നിലവിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന ശ്രേണി രീതികളിൽ സ്പ്രെഡ്-സ്പെക്ട്രം റേഞ്ചിംഗ്, ഔട്ട്-ഓഫ്-ബാൻഡ് റേഞ്ചിംഗ്, ഇൻ-ബാൻഡ് വിൻഡോ-ഓപ്പണിംഗ് റേഞ്ചിംഗ് എന്നിവ ഉൾപ്പെടുന്നു. ഉദാഹരണത്തിന്, ടൈം-സ്കെയിൽ റേഞ്ചിംഗ് രീതി ഉപയോഗിച്ച്, ആദ്യം ഓരോ ONU-ൽ നിന്നും OLT-ലേക്കുള്ള സിഗ്നൽ ലൂപ്പ് കാലതാമസം സമയം അളക്കുക, തുടർന്ന് ഓരോ ONU-യ്ക്കും ഒരു നിർദ്ദിഷ്ട സമീകരണ കാലതാമസം Td മൂല്യം ചേർക്കുക, അങ്ങനെ Td ചേർത്തതിന് ശേഷം എല്ലാ ONU-കളുടെയും ലൂപ്പ് കാലതാമസത്തിന് കഴിയും. ലഭിക്കും സമയം (ഇക്വലൈസേഷൻ ലൂപ്പ് കാലതാമസം മൂല്യം Tequ എന്ന് പരാമർശിക്കുന്നു) തുല്യമാണ്, ഫലം ഓരോ ONU യും OLT യുടെ അതേ ലോജിക്കൽ ദൂരത്തേക്ക് നീക്കുന്നതിന് സമാനമാണ്, തുടർന്ന് കൂട്ടിയിടിക്കാതെ TDMA സാങ്കേതികവിദ്യ അനുസരിച്ച് ഫ്രെയിം ശരിയായി അയയ്ക്കുന്നു.
PON സിസ്റ്റത്തിലെ ONU ആനുകാലികമായി ഗേറ്റ് MPCP സന്ദേശങ്ങൾ അയയ്ക്കുന്നതായി OLT കണ്ടെത്തുന്നു. രജിസ്റ്റർ ചെയ്യാത്ത ONU-ന് ഗേറ്റ് സന്ദേശം ലഭിച്ചതിന് ശേഷം, അത് ഒരു ക്രമരഹിത സമയത്തിനായി കാത്തിരിക്കും (ഒന്നിലധികം ONU-കളുടെ ഒരേസമയം രജിസ്‌ട്രേഷൻ ഒഴിവാക്കാൻ), തുടർന്ന് OLT-ലേക്ക് ഒരു രജിസ്റ്റർ സന്ദേശം അയയ്‌ക്കും. വിജയകരമായ രജിസ്ട്രേഷന് ശേഷം, OLT ONU-ലേക്ക് ഒരു LLID നൽകുന്നു.
ONU OLT-ൽ രജിസ്റ്റർ ചെയ്തതിന് ശേഷം, ONU-യിലെ ഇഥർനെറ്റ് OAM, കണ്ടെത്തൽ പ്രക്രിയ ആരംഭിക്കുകയും OLT-മായി ഒരു കണക്ഷൻ സ്ഥാപിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. ONU/OLT ലിങ്കിലെ റിമോട്ട് പിശകുകൾ കണ്ടെത്തുന്നതിനും റിമോട്ട് ലൂപ്പ്ബാക്ക് ട്രിഗർ ചെയ്യുന്നതിനും ലിങ്ക് ഗുണനിലവാരം കണ്ടെത്തുന്നതിനും ഇഥർനെറ്റ് OAM ഉപയോഗിക്കുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, ഇഥർനെറ്റ് OAM ഇഷ്‌ടാനുസൃത OAM PDU-കൾ, വിവര യൂണിറ്റുകൾ, സമയ റിപ്പോർട്ടുകൾ എന്നിവയ്‌ക്ക് പിന്തുണ നൽകുന്നു. പല ONU/OLT നിർമ്മാതാക്കളും ONU-കളുടെ പ്രത്യേക പ്രവർത്തനങ്ങൾ സജ്ജീകരിക്കുന്നതിന് OAM വിപുലീകരണങ്ങൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു. ONU-ലെ വിപുലീകൃത കോൺഫിഗറേഷൻ ബാൻഡ്വിഡ്ത്ത് മോഡലിലൂടെ അന്തിമ ഉപയോക്താക്കളുടെ ബാൻഡ്വിഡ്ത്ത് നിയന്ത്രിക്കുക എന്നതാണ് ഒരു സാധാരണ ആപ്ലിക്കേഷൻ. ഈ നിലവാരമില്ലാത്ത ആപ്ലിക്കേഷൻ ടെസ്റ്റിൻ്റെ താക്കോലാണ്, കൂടാതെ ONU ഉം OLT ഉം തമ്മിലുള്ള ആശയവിനിമയത്തിന് ഒരു തടസ്സമായി മാറുന്നു.
OLT-ന് ONU അയയ്‌ക്കാൻ ട്രാഫിക് ഉള്ളപ്പോൾ, അത് ട്രാഫിക്കിൽ ONU എന്ന ലക്ഷ്യസ്ഥാനത്തിൻ്റെ LLID വിവരങ്ങൾ വഹിക്കും. PON-ൻ്റെ പ്രക്ഷേപണ സവിശേഷതകൾ കാരണം, OLT അയച്ച ഡാറ്റ എല്ലാ ONU-കളിലേക്കും പ്രക്ഷേപണം ചെയ്യും. പ്രത്യേകിച്ചും, ഡൗൺസ്ട്രീം ട്രാഫിക് വീഡിയോ സേവന സ്ട്രീം കൈമാറുന്ന സാഹചര്യം പരിഗണിക്കണം. EPON സിസ്റ്റത്തിൻ്റെ പ്രക്ഷേപണ സവിശേഷതകൾ കാരണം, ഒരു ഉപയോക്താവ് ഒരു വീഡിയോ പ്രോഗ്രാം ഇഷ്ടാനുസൃതമാക്കുമ്പോൾ, അത് എല്ലാ ഉപയോക്താക്കൾക്കും പ്രക്ഷേപണം ചെയ്യും, ഇത് ധാരാളം ഡൗൺസ്ട്രീം ബാൻഡ്വിഡ്ത്ത് ഉപയോഗിക്കുന്നു. OLT സാധാരണയായി IGMP Snooping-നെ പിന്തുണയ്ക്കുന്നു. ഇതിന് IGMP ജോയിൻ അഭ്യർത്ഥന സന്ദേശങ്ങൾ നിരീക്ഷിക്കാനും എല്ലാ ഉപയോക്താക്കൾക്കും പ്രക്ഷേപണം ചെയ്യുന്നതിനുപകരം ഗ്രൂപ്പുമായി ബന്ധപ്പെട്ട ഉപയോക്താക്കൾക്ക് മൾട്ടികാസ്റ്റ് ഡാറ്റ അയയ്ക്കാനും അതുവഴി ട്രാഫിക് കുറയ്ക്കാനും കഴിയും.
ഒരു ONU-ന് മാത്രമേ ഒരു നിശ്ചിത സമയത്ത് ട്രാഫിക് അയയ്‌ക്കാൻ കഴിയൂ. ONU-ന് ഒന്നിലധികം മുൻഗണനാ ക്യൂകളുണ്ട് (ഓരോ ക്യൂവും ഒരു QoS ലെവലുമായി യോജിക്കുന്നു. ഓരോ ക്യൂവിൻ്റെയും സാഹചര്യം വിശദമാക്കിക്കൊണ്ട്, അയയ്ക്കാനുള്ള അവസരം അഭ്യർത്ഥിക്കുന്നതിനായി ONU OLT-ലേക്ക് ഒരു റിപ്പോർട്ട് സന്ദേശം അയയ്ക്കുന്നു. ONU-നോട് പറയാൻ OLT ഒരു ഗേറ്റ് സന്ദേശം ONU-ലേക്ക് അയയ്ക്കുന്നു. OLT-ലേക്കുള്ള അടുത്ത പ്രക്ഷേപണത്തിൻ്റെ ആരംഭ സമയം ഇതിന് എല്ലാ ONU-കളുടെയും ബാൻഡ്വിഡ്ത്ത് ആവശ്യകതകൾ കൈകാര്യം ചെയ്യാൻ കഴിയണം, കൂടാതെ ക്യൂവിൻ്റെ മുൻഗണന അനുസരിച്ച്, OLT ആയിരിക്കണം എല്ലാ ONU-കളുടെയും ബാൻഡ്വിഡ്ത്ത് ആവശ്യകതകൾ നിയന്ത്രിക്കാനും അപ്‌സ്ട്രീം ബാൻഡ്വിഡ്ത്ത് ചലനാത്മകമായി അനുവദിക്കാനും കഴിയും (അതായത് DBA അൽഗോരിതം).