System EPON składa się z wielu jednostek sieci optycznej (ONU), terminal linii optycznej (OLT) oraz jedną lub więcej sieci optycznych (patrz rysunek 1). W kierunku przedłużenia sygnał wysyłany przezOLTjest transmitowany do wszystkichCiężar. 8h Zmień format ramki, zdefiniuj na nowo część przednią i dodaj czas oraz identyfikację logiczną (LLID)). LLID identyfikuje każdy z nichONUw systemie PON, a identyfikator LLID jest określany podczas procesu wykrywania.
(1) Zasięg
W systemie EPON fizyczna odległość między nimiONUiOLTw kierunku przesyłania informacji w górę nie jest równy. Ogólny system EPON przewiduje, że najdłuższa odległość pomiędzyONUIOLTwynosi 20 km, a najkrótsza odległość to 0 km. Ta różnica odległości spowoduje, że opóźnienie będzie się wahać od 0 do 200 nas. Jeśli przerwa izolacyjna nie jest wystarczająca, sygnały z różnych źródełCiężarmoże dotrzeć do końca odbiorczegoOLTjednocześnie, co spowoduje konflikty sygnałów upstream. Konflikt spowoduje dużą liczbę błędów i utratę synchronizacji itp., co spowoduje, że system nie będzie działał normalnie. Korzystając z metody pomiaru odległości, najpierw zmierz odległość fizyczną, a następnie dostosuj wszystkieCiężarna tę samą logiczną odległość coOLT, a następnie wykonaj metodę TDMA, aby uniknąć konfliktu. Obecnie stosowane metody ustalania odległości obejmują pomiar w widmie rozproszonym, pomiar poza pasmem i pomiar w obrębie pasma. Na przykład metoda ustalania odległości znacznika czasowego jest wykorzystywana do pierwszego pomiaru czasu opóźnienia pętli sygnałowej z każdego z nichONUdoOLT, a następnie wstaw dla każdego z nich określoną wartość opóźnienia korekcji TdONU, tak aby czas opóźnienia pętli wszystkichCiężarpo wstawieniu Td (tzw. wartość opóźnienia pętli wyrównawczej Tequ) są równe, wynik jest podobny do każdegoONUzostaje przesunięty na tę samą logiczną odległość coOLT, a wtedy ramka będzie mogła zostać wysłana poprawnie, zgodnie z technologią TDMA, bez konfliktów. .
(2) Proces odkrywania
TheOLTstwierdza, żeONUw systemie PON okresowo wysyła komunikaty Gate MPCP. Po otrzymaniu wiadomości Gate, niezarejestrowanyONUpoczeka losowy czas (aby uniknąć jednoczesnej rejestracji wieluCiężar), a następnie wyślij wiadomość Zarejestruj na adresOLT. Po udanej rejestracji plikOLTprzypisuje LLID doONU.
(3) Ethernet OAM
poONUzarejestrował się wOLT, Ethernet OAM naONUrozpoczyna proces wykrywania i ustanawia połączenie zOLT. Ethernet OAM jest używanyONU/OLTłącza, aby znaleźć zdalne błędy, wywołać zdalne pętle zwrotne i wykryć jakość łącza. Jednakże Ethernet OAM zapewnia obsługę niestandardowych jednostek PDU OAM, jednostek informacyjnych i raportów czasowych. WieleONU/OLTproducenci używają rozszerzeń OAM do ustawiania specjalnych funkcjiCiężar. Typowym zastosowaniem jest kontrola przepustowości użytkowników końcowych za pomocą modelu przepustowości konfiguracji rozszerzonego w programieONU. Ta niestandardowa aplikacja jest kluczem do testu i staje się przeszkodą w komunikacji między sobąONUIOLT.
(4) Przepływ poniżej
KiedyOLTma ruch, aby wysłaćONU, będzie zawierać informacje LLID o miejscu docelowymONUw ruchu. Ze względu na charakterystykę nadawania PON, dane przesyłane przezOLTbędzie transmitowany do wszystkichCiężar. Musimy szczególnie rozważyć sytuację, w której ruch downstream przesyła strumienie usług wideo. Ze względu na nadawczy charakter systemu EPON, gdy użytkownik dostosuje program wideo, zostanie on nadawany wszystkim użytkownikom, co bardzo pochłania przepustowość łącza końcowego.OLTzazwyczaj obsługuje IGMP Snooping. Może przechwytywać wiadomości IGMP Join Request i wysyłać dane multiemisji do użytkowników powiązanych z tą grupą zamiast rozsyłać je do wszystkich użytkowników, redukując w ten sposób ruch.
(5) Przepływ w górę
Tylko jedenONUmoże wysyłać ruch w określonym czasie. TheONUma wiele kolejek priorytetowych (każda kolejka odpowiada poziomowi QoSONUwysyła wiadomość raportującą doOLTaby poprosić o możliwość wysyłki, szczegółowo opisując sytuację w każdej kolejce. TheOLTwysyła wiadomość Gate w odpowiedzi naONU, opowiadającONUczas rozpoczęcia następnej transmisjiOLTmusi być w stanie zarządzać wymaganiami dotyczącymi przepustowości dla wszystkichCiężari musi nadać priorytet zezwoleniu na transmisję. Zgodnie z priorytetem kolejki i zrównoważyć żądania wieluCiężar,OLTmusi być w stanie zarządzać wymaganiami dotyczącymi przepustowości dla wszystkichCiężar. Dynamiczna alokacja pasma upstream (tj. algorytm DBA).
2.2 Zgodnie z charakterystyką techniczną systemu EPON, wyzwania testowe stojące przed systemem EPON
(1) Biorąc pod uwagę skalę systemu EPON
Chociaż IEEE802.3ah nie definiuje maksymalnej liczby w systemie EPON, maksymalna liczba obsługiwana przez system EPON wynosi od 16 do 128. KażdaONUdołączenie do systemu EPON wymaga sesji MPCP i sesji OAM. W miarę przyłączania się większej liczby witryn do EPON ryzyko błędów systemowych będzie wzrastać. Na przykład każdyONUmusi na nowo odkryć proces, proces logowania i rozpocząć sesję OAM. Dlatego czas odzyskiwania całego systemu będzie się zwiększał wraz z liczbąCiężar.
(2) Problem wzajemnej komunikacji sprzętu
W przypadku komunikacji wewnętrznej urządzeń brane są pod uwagę głównie następujące aspekty:
●Algorytm dynamicznej przepustowości (DBA) udostępniany przez różnych producentów jest inny.
●Niektórzy producenci korzystają z „Elementów specyficznych dla organizacji” OAM, aby ustawić określone zachowania.
●Czy rozwój protokołu MPCP jest całkowicie spójny.
●Czy metody pomiaru odległości opracowane przez różnych producentów są zgodne z przetwarzaniem zegara.
(3) Ukryte zagrożenia w transmisji usług triple play w systemie EPON
Ze względu na charakterystykę transmisji EPON, podczas transmisji usług triple play pojawią się ukryte zagrożenia:
● Downstream marnuje dużo pasma: system EPON wykorzystuje tryb transmisji rozgłoszeniowej w downstream: każdyONUotrzymają dużą ilość ruchu wysyłanego do innychCiężar, marnując dużo pasma downstream.
●Opóźnienie przesyłania danych jest stosunkowo duże: GdyONUwysyła dane doOLT, musi poczekać na możliwość transmisji przydzieloną przezOLT. Dlatego teżONUmusi buforować dużą ilość ruchu wychodzącego, co powoduje opóźnienia, wahania i utratę pakietów.
3 Technologia testowa EPON
Test EPON obejmuje głównie kilka aspektów, takich jak test interoperacyjności, test protokołu, test wydajności transmisji systemu, weryfikacja usług i funkcji. Standardową topologię testów pokazano na rysunku 2. Produkty IxN2X firmy IXIA zapewniają dedykowaną kartę testową EPON, interfejs testowy EPON, mogą przechwytywać i analizować protokoły MPCP i OAM, mogą wysyłać ruch EPON, zapewniać automatyczny program testowy i mogą pomóc użytkownikom w testowaniu Algorytmy administratora bazy danych.
