تستخدم شبكة EPON طريقة FTTB لتشكيل شبكة ، ووحدات الشبكة الأساسية الخاصة بها هيOLTو ONU.يوفر OLT منافذ PON وفيرة لمعدات المكتب المركزي للاتصال بمعدات ONU ؛ ONU هي معدات المستخدم لتوفير البيانات المقابلة والواجهات الصوتية لتحقيق الوصول إلى خدمة المستخدم ، ويتم تحقيق الوصول إلى الخدمات المختلفة بشكل أساسي لاستخدام علامات VLAN مختلفة من أجل مختلف المستخدمين والخدمات المختلفة للإرسال بشفافية إلى خادم الوصول إلى الخدمة المقابل ، وإرسال علامات VLAN المقابلة إلى شبكة IP الحاملة للإرسال.
1. مقدمة لشبكة EPON
EPON (Ethernet Passive Optical Network) هي تقنية ناشئة لشبكة الوصول إلى الألياف الضوئية ، والتي تتبنى بنية من نقطة إلى عدة نقاط ، ووضع نقل الألياف الضوئية السلبي ، استنادًا إلى نظام Ethernet عالي السرعة وتقسيم الوقت TDM MAC (MediaAccessControl) وضع التحكم في الوصول إلى الوسائط ، توفير تقنية الوصول إلى النطاق العريض لمجموعة متنوعة من الخدمات المتكاملة. ويعني ما يسمى بـ "المنفعل" أن ODN لا يحتوي على أي أجهزة إلكترونية وإمدادات طاقة نشطة ، ويتكون بالكامل من أجهزة سلبية مثل الفواصل الضوئية (Splitter).يستخدم تقنية PON في الطبقة المادية ، وبروتوكول Ethernet في طبقة الارتباط ، ويستخدم هيكل PON لتحقيق الوصول إلى Ethernet.لذلك ، فهو يجمع بين مزايا تقنية PON وتكنولوجيا Ethernet: التكلفة المنخفضة ، والنطاق الترددي العالي ، وقابلية التوسع القوية ، وإعادة تنظيم الخدمة المرنة والسريعة ، والتوافق مع Ethernet الحالية ، والإدارة المريحة ، وما إلى ذلك.
يمكن لـ EPON تحقيق تكامل خدمات الصوت والبيانات والفيديو والجوال.يتكون نظام EPON بشكل أساسي منOLT(محطة الخط البصري) ، ONU (وحدة الشبكة الضوئية) ، ONT (محطة الشبكة الضوئية) و ODN (شبكة التوزيع البصري) ، وهي على مستوى شبكة الوصول للشبكة وهي مناسبة بشكل أساسي للوصول إلى الألياف الضوئية لخدمات النطاق العريض.
تشمل معدات الشبكة النشطة معدات حامل المكتب المركزي (OLT) ووحدة الشبكة الضوئية (ONU).توفر وحدة الشبكة الضوئية (ONU) للمستخدمين واجهة بين شبكات البيانات والفيديو والهاتف و PON.الدور الأولي لـONUهو استقبال الإشارة الضوئية ثم تحويلها إلى الصيغة التي يطلبها المستخدم (إيثرنت ، بث IP ، هاتف ، T1 / E1 ، إلخ).يتم توصيل معدات OLT بشبكة IP الأساسية من خلال الألياف الضوئية.يحتوي إدخال شبكة الوصول البصري على منطقة تغطية تصل إلى 20 كيلومترًا ، مما يضمن إمكانية ترقية OLT إلى عقدة التقارب الحضرية التقليدية من المرحلة الأولية لبناء شبكة الوصول البصري ، وبالتالي تبسيط بنية الشبكة لشبكة الوصول طبقة التقارب وتوفير عدد المكاتب النهائية.بالإضافة إلى ذلك ، فإن خصائص السعة الكبيرة لشبكة الوصول البصري ، وعرض النطاق الترددي العالي ، والموثوقية العالية ، وقدرات دعم مستوى جودة الخدمة متعدد الخدمات جعلت أيضًا تطور شبكة الوصول نحو منصة حامل موحدة ومتكاملة وفعالة حقيقة واقعة.
2. المبادئ الأساسية لشبكة EPON
يستخدم نظام EPON تقنية WDM لتحقيق نقل ثنائي الاتجاه أحادي الألياف ، باستخدام أطوال موجية أعلى 1310 نانومتر و 1490 نانومتر لنقل البيانات والصوت ، وتستخدم خدمات CATV الطول الموجي 1550 نانومتر لحملها. يتم وضع OLT في المكتب المركزي لتخصيص القناة والتحكم فيها الاتصال ، ولديه وظائف المراقبة والإدارة والصيانة في الوقت الفعلي.يتم وضع ONU على جانب المستخدم ، ويتم توصيل OLT و ONU بطريقة 1: 16/1: 32 من خلال شبكة توزيع بصرية سلبية.
من أجل فصل الإشارات من عدة مستخدمين على نفس الألياف ، يمكن استخدام تقنيتي تعدد الإرسال التاليتين.
1) يعتمد تدفق البيانات المصب تكنولوجيا البث.
في EPON ، يتم إرسال عملية نقل البيانات النهائية من OLT إلى وحدات ONU متعددة عن طريق بث البيانات.يتم بث البيانات في اتجاه المصب من OLT إلى وحدات ONU متعددة في شكل حزم متغيرة الطول. تحتوي كل حزمة معلومات علىEPONرأس الحزمة ، والذي يحدد بشكل فريد ما إذا كانت حزمة المعلومات سيتم إرسالها إلى ONU-1 أو ONU-2 أو ONU-3.يمكن أيضًا تحديده كحزمة بث مرسلة إلى جميع وحدات ONU أو إلى مجموعة ONU معينة (حزمة البث المتعدد).عندما تصل البيانات إلى ONU ، تستقبل ONU وتحدد حزم المعلومات المرسلة إليها من خلال مطابقة العنوان ، وتتجاهل حزم المعلومات المرسلة إلى وحدات ONU الأخرى.يتم تخصيص LLID فريد بعد تسجيل ONU ؛يقارن OLT قائمة تسجيل LLID عند تلقي البيانات ، وعندما يتلقى ONU البيانات ، فإنه يتلقى فقط الإطارات أو إطارات البث التي تطابق LLID الخاص به.
2) يعتمد تدفق البيانات الأولية تقنية TDMA.
يقارن OLT قائمة تسجيل LLID قبل تلقي البيانات ؛يرسل كل ONU إطار بيانات في الفاصل الزمني المخصص بشكل موحد بواسطة معدات المكتب المركزي OLT ؛تعوض الفتحة الزمنية المخصصة (من خلال تقنية النطاق) فجوة المسافة بين كل وحدة ONU وتتجنب كل تصادم ONU بينهما.