Das EPON-Netzwerk verwendet das FTTB-Verfahren, um ein Netzwerk zu bilden, und seine grundlegenden Netzwerkeinheiten sindOLTund ONU.Das OLT bietet zahlreiche PON-Ports für die Ausrüstung der Vermittlungsstelle zur Verbindung mit ONU-Geräten; ONU ist die Benutzerausrüstung, die entsprechende Daten- und Sprachschnittstellen bereitstellt, um den Benutzerdienstzugriff zu realisieren. Die Realisierung des Zugriffs auf verschiedene Dienste besteht hauptsächlich darin, unterschiedliche VLAN-Tags zu verwenden für verschiedene Benutzer und verschiedene Dienste transparent an den entsprechenden Dienstzugriffsserver zu übertragen und die entsprechenden VLAN-Tags zur Übertragung an das IP-Trägernetz zu senden.
1. Einführung in das EPON-Netzwerk
EPON (Ethernet Passive Optical Network) ist eine aufstrebende Glasfaser-Zugangsnetzwerktechnologie, die eine Punkt-zu-Mehrpunkt-Struktur, einen passiven Glasfaser-Übertragungsmodus, basierend auf einer Hochgeschwindigkeits-Ethernet-Plattform und einem TDM-Zeitmultiplex-MAC (MediaAccessControl)-Medienzugriffssteuerungsmodus, annimmt , Bereitstellung von Breitbandzugangstechnologie für eine Vielzahl von integrierten Diensten. Das sogenannte „passive“ bedeutet, dass das ODN keine aktiven elektronischen Geräte und Netzteile enthält und vollständig aus passiven Geräten wie optischen Splittern (Splitter) besteht.Es verwendet die PON-Technologie auf der physikalischen Schicht, das Ethernet-Protokoll auf der Verbindungsschicht und verwendet die PON-Topologie, um einen Ethernet-Zugriff zu erreichen.Daher kombiniert es die Vorteile der PON-Technologie und der Ethernet-Technologie: niedrige Kosten, hohe Bandbreite, starke Skalierbarkeit, flexible und schnelle Dienstreorganisation, Kompatibilität mit vorhandenem Ethernet, bequeme Verwaltung und so weiter.
EPON kann die Integration von Sprache, Daten, Video und mobilen Diensten realisieren.Das EPON-System besteht hauptsächlich ausOLT(Optical Line Terminal), ONU (Optical Network Unit), ONT (Optical Network Terminal) und ODN (Optical Distribution Network). Es befindet sich auf der Zugangsnetzebene des Netzwerks und ist hauptsächlich für den Glasfaserzugang für Breitbanddienste geeignet.
Zu den aktiven Netzwerkgeräten gehören Central Office Rack Equipment (OLT) und Optical Network Unit (ONU).Die Optical Network Unit (ONU) bietet Benutzern eine Schnittstelle zwischen Daten-, Video- und Telefonnetzen und dem PON.Die anfängliche Rolle vonONUsoll das optische Signal empfangen und anschließend in das vom Benutzer gewünschte Format umwandeln (Ethernet, IP-Broadcast, Telefon, T1/E1 etc.).OLT-Geräte sind über Glasfaser mit dem IP-Core-Netzwerk verbunden.Die Einführung des optischen Zugangsnetzes hat einen Abdeckungsbereich von bis zu 20 km, wodurch sichergestellt wird, dass das OLT von der Anfangsphase des Aufbaus des optischen Zugangsnetzes an zum traditionellen Konvergenzknoten in Großstädten aufgerüstet werden kann, wodurch die Netzwerkstruktur des Zugangsnetzes vereinfacht wird Konvergenzschicht und Einsparung von Endstellen.Darüber hinaus haben die Eigenschaften der großen Kapazität, der hohen Zugriffsbandbreite, der hohen Zuverlässigkeit und der Multi-Service-QoS-Level-Unterstützungsfähigkeiten des optischen Zugangsnetzes die Entwicklung des Zugangsnetzes zu einer einheitlichen, integrierten und effizienten Trägerplattform Wirklichkeit werden lassen.
2.Grundprinzipien des EPON-Netzwerks
Das EPON-System verwendet WDM-Technologie, um eine bidirektionale Einzelfaserübertragung zu erreichen, wobei Upstream-Wellenlängen von 1310 nm und Downstream-Wellenlängen von 1490 nm zum Übertragen von Daten und Sprache verwendet werden, und CATV-Dienste verwenden eine Wellenlänge von 1550 nm zum Übertragen. Das OLT wird in der Zentrale platziert, um den Kanal zuzuweisen und zu steuern Verbindung und verfügt über Überwachungs-, Verwaltungs- und Wartungsfunktionen in Echtzeit.Die ONU ist auf der Benutzerseite platziert, und das OLT und die ONU sind in einer 1:16/1:32-Weise durch ein passives optisches Verteilungsnetzwerk verbunden.
Um Signale von mehreren Benutzern auf derselben Faser zu trennen, können die folgenden zwei Multiplextechniken verwendet werden.
1) Der Downstream-Datenstrom übernimmt die Rundfunktechnologie.
In EPON wird der Prozess der Downstream-Datenübertragung von OLT zu mehreren ONUs durch Datenrundsendung gesendet.Daten werden stromabwärts vom OLT an mehrere ONUs in Form von Paketen variabler Länge gesendet. Jedes Informationspaket hat eineEPONPaketheader, der eindeutig identifiziert, ob das Informationspaket an ONU-1, ONU-2 oder ONU-3 gesendet wird.Es kann auch als Broadcast-Paket identifiziert werden, das an alle ONUs oder an eine bestimmte ONU-Gruppe gesendet wird (Multicast-Paket).Wenn die Daten an der ONU ankommen, empfängt und identifiziert die ONU die an sie gesendeten Informationspakete durch Adressabgleich und verwirft die an andere ONUs gesendeten Informationspakete.Eine eindeutige LLID wird zugewiesen, nachdem die ONU registriert ist;der OLT vergleicht die LLID-Registrierungsliste, wenn Daten empfangen werden, und wenn die ONU Daten empfängt, empfängt sie nur Frames oder Broadcast-Frames, die mit ihrer eigenen LLID übereinstimmen.
2) Upstream-Datenfluss übernimmt TDMA-Technologie.
Das OLT vergleicht die LLID-Registrierungsliste, bevor es Daten empfängt;jede ONU sendet einen Datenrahmen in dem Zeitschlitz, der einheitlich von der Vermittlungsstellenausrüstung OLT zugewiesen wird;der zugewiesene Zeitschlitz (durch Ranging-Technologie) kompensiert die Abstandslücke zwischen jeder ONU und vermeidet jede ONU-Kollision dazwischen.