1 Inleiding
Met de snelle ontwikkeling van breedbandtoegangstechnologie zijn er na de regen verschillende opkomende breedbandtoegangstechnologieën ontstaan. Nadat de PON-technologie DSL-technologie en kabeltechnologie is, een ander ideaal toegangsplatform, kan PON rechtstreeks optische diensten of FTTH-diensten leveren. EPON is een nieuw type glasvezeltoegangsnetwerktechnologie, die gebruik maakt van punten naar een meerpuntsstructuur, bronloze lichttransmissie en verschillende Ethernet-diensten biedt. Het maakt gebruik van de topologieën van PON om Ethernet-toegang te implementeren, en PON-technologie wordt gebruikt in de fysieke laag in de fysieke laag. Daarom integreert het de voordelen van PON-technologie en Ethernet-technologie: lage kosten; hoge bandbreedte; krachtige schaalbaarheid, flexibele en snelle serviceherstructurering; compatibiliteit met bestaand Ethernet; handig beheer, enz. De EPON-test verschilt sterk van de traditionele Ethernet-apparatuur. Dit artikel richt zich op EPON-testtechnologie.
2 Introductie van EPON-technologie en testuitdaging
DeEPONsysteem bestaat uit meerdere optische netwerkeenheden, een lichtterminal (OLT) en een of meer spectra (zie figuur 1). In de downlinkrichting wordt het door de OLT verzonden signaal uitgezonden op alle ONU's. In de uplinkrichting worden TDMA-meerkanaalstechnieken gebruikt, en de uplink-informatie van meerdere ONU's maakt TDM-informatie naar de OLT. 802.3AH Wijzig het Ethernet-frameformaat, herdefinieer het predefinctieve gedeelte, voeg tijdstempels en logische link-identifiers (LLID) toe. LLID identificeert elke ONU van het PON-systeem en specificeert de LLID tijdens het detectieproces.
3 Sleuteltechnologie in PON-systeem
In het EPON-systeem is de fysieke afstand tussen elke ONU en OLT in de stroomopwaartse informatietransmissierichting niet gelijk. Over het algemeen bepaalt het EPON-systeem dat de langste afstand van ONU naar OLT 20 km is en de kortste afstand 0 km. Dit verschil in afstand zorgt ervoor dat de vertraging varieert tussen 0 en 200 us. Als er niet voldoende isolatieafstand is, kunnen de signalen van verschillende ONU's tegelijkertijd de ontvangende kant van de OLT bereiken, wat conflicten tussen stroomopwaartse signalen veroorzaakt. Conflicten kunnen een groot aantal fouten en synchronisatieverlies etc. veroorzaken, waardoor het systeem niet goed werkt. Met behulp van de bereikmethode meet u eerst de fysieke afstand, past u vervolgens alle ONU's aan op dezelfde logische afstand als de OLT en voert u vervolgens de TDMA-methode uit om conflicten te voorkomen. De momenteel gebruikte bereikmethoden omvatten spread-spectrum bereik, out-of-band bereik en in-band window-opening bereik. Met behulp van de tijdschaalbereikmethode meet u bijvoorbeeld eerst de signaallusvertragingstijd van elke ONU naar de OLT, en voegt u vervolgens een specifieke egalisatievertraging Td-waarde in voor elke ONU, zodat de lusvertragingen van alle ONU's na het invoegen van Td kunnen worden verkregen. De tijd (ook wel de egalisatielusvertragingswaarde Tequ genoemd) is gelijk, en het resultaat is vergelijkbaar met het verplaatsen van elke ONU naar dezelfde logische afstand als de OLT, en het vervolgens correct verzenden van het frame volgens de TDMA-technologie zonder botsingen.
Het OLT constateert dat de ONU in het PON-systeem periodiek Gate MPCP-berichten verzendt. Nadat de niet-geregistreerde ONU het Gate-bericht heeft ontvangen, wacht deze een willekeurige tijd (om gelijktijdige registratie van meerdere ONU's te voorkomen) en verzendt vervolgens een Register-bericht naar de OLT. Na succesvolle registratie wijst de OLT een LLID toe aan de ONU.
Nadat de ONU zich bij de OLT heeft geregistreerd, start de Ethernet OAM op de ONU het detectieproces en brengt een verbinding tot stand met de OLT. Ethernet OAM wordt gebruikt om externe fouten op de ONU/OLT-link te detecteren, externe loopback te activeren en de verbindingskwaliteit te detecteren. Ethernet OAM biedt echter ondersteuning voor aangepaste OAM PDU's, informatie-eenheden en tijdrapporten. Veel ONU/OLT-fabrikanten gebruiken OAM-extensies om speciale functies van ONU's in te stellen. Een typische toepassing is het controleren van de bandbreedte van eindgebruikers via het uitgebreide configuratiebandbreedtemodel in de ONU. Deze niet-standaardtoepassing is de sleutel tot de test en wordt een obstakel voor de onderlinge communicatie tussen ONU en OLT.
Wanneer de OLT verkeer heeft om de ONU te verzenden, zal deze de LLID-informatie van de bestemming-ONU in het verkeer meenemen. Vanwege de uitzendeigenschappen van de PON worden de door de OLT verzonden gegevens naar alle ONU's verzonden. In het bijzonder moet rekening worden gehouden met de situatie waarin het stroomafwaartse verkeer de videodienstenstroom verzendt. Vanwege de uitzendeigenschappen van het EPON-systeem wordt, wanneer een gebruiker een videoprogramma aanpast, dit naar alle gebruikers uitgezonden, wat veel downstream-bandbreedte verbruikt. OLT ondersteunt doorgaans IGMP Snooping. Het kan IGMP Join Request-berichten monitoren en multicast-gegevens verzenden naar gebruikers die verband houden met de groep in plaats van uit te zenden naar alle gebruikers, waardoor het verkeer wordt verminderd.
Slechts één ONU kan op een bepaald tijdstip verkeer verzenden. De ONU heeft meerdere prioriteitswachtrijen (elke wachtrij komt overeen met een QoS-niveau). De ONU stuurt een rapportbericht naar de OLT om een verzendmogelijkheid aan te vragen, waarin de situatie van elke wachtrij wordt beschreven. De OLT stuurt een Gate-bericht naar de ONU om de ONU te vertellen de starttijd van de volgende verzending naar de OLT. Het moet in staat zijn om de bandbreedtevereisten van alle ONU's te beheren en prioriteit te geven aan de transmissieautoriteit. Volgens de prioriteit van de wachtrij moeten de verzoeken van meerdere OLT's in evenwicht zijn in staat om de bandbreedtevereisten van alle ONU's te beheren en upstream bandbreedte dynamisch toe te wijzen (dwz DBA-algoritme).