Το σύστημα EPON αποτελείται από πολλαπλές μονάδες οπτικού δικτύου (ONU), ένα τερματικό οπτικής γραμμής (OLT) και ένα ή περισσότερα οπτικά δίκτυα (βλ. Εικόνα 1).Στην κατεύθυνση επέκτασης, το σήμα που αποστέλλεται από το OLT μεταδίδεται σε όλα τα ONU.8h Τροποποιήστε τη μορφή του πλαισίου, επαναπροσδιορίστε το μπροστινό μέρος και προσθέστε την ώρα και τη λογική αναγνώριση (LLID)).Το LLID προσδιορίζει κάθε ONU στο σύστημα PON και το LLID καθορίζεται κατά τη διαδικασία ανακάλυψης.
(1) Κλίμακα
Στο σύστημα EPON, η φυσική απόσταση μεταξύ κάθε ONU και OLT στην ανάντη κατεύθυνση μετάδοσης πληροφοριών δεν είναι ίση.Το γενικό σύστημα EPON ορίζει ότι η μεγαλύτερη απόσταση μεταξύ ONU και OLT είναι 20 km και η μικρότερη απόσταση είναι 0 km.Αυτή η διαφορά απόστασης θα προκαλέσει την καθυστέρηση να κυμαίνεται μεταξύ 0 και 200 μας.Εάν δεν υπάρχει αρκετό κενό απομόνωσης, τα σήματα από διαφορετικά ONU μπορεί να φτάσουν στο άκρο λήψης του OLT ταυτόχρονα, γεγονός που θα προκαλέσει συγκρούσεις σημάτων ανάντη.Η διένεξη θα προκαλέσει μεγάλο αριθμό σφαλμάτων και απώλεια συγχρονισμού κ.λπ., με αποτέλεσμα το σύστημα να μην λειτουργεί κανονικά.Χρησιμοποιώντας τη μέθοδο εμβέλειας, πρώτα μετρήστε τη φυσική απόσταση και, στη συνέχεια, προσαρμόστε όλα τα ONU στην ίδια λογική απόσταση με το OLT και, στη συνέχεια, εκτελέστε τη μέθοδο TDMA για να επιτύχετε την αποφυγή συγκρούσεων.Προς το παρόν, οι μέθοδοι εμβέλειας που χρησιμοποιούνται περιλαμβάνουν την εμβέλεια εξάπλωσης φάσματος, την εμβέλεια εκτός ζώνης και την περιοχή ανοίγματος παραθύρων εντός ζώνης.Για παράδειγμα, η μέθοδος εύρους χρονικής ετικέτας χρησιμοποιείται για να μετρηθεί πρώτα ο χρόνος καθυστέρησης βρόχου σήματος από κάθε ONU στο OLT και στη συνέχεια να εισαχθεί μια συγκεκριμένη τιμή καθυστέρησης εξισορρόπησης Td για κάθε ONU, έτσι ώστε ο χρόνος καθυστέρησης βρόχου όλων των ONU μετά την εισαγωγή Td (Ονομάζεται τιμή καθυστέρησης βρόχου εξισορρόπησης Tequ) είναι ίσες, το αποτέλεσμα είναι παρόμοιο με το ότι κάθε ONU μετακινείται στην ίδια λογική απόσταση με το OLT και, στη συνέχεια, το πλαίσιο μπορεί να σταλεί σωστά σύμφωνα με την τεχνολογία TDMA χωρίς διένεξη..
(2) Διαδικασία ανακάλυψης
Το OLT διαπιστώνει ότι το ONU στο σύστημα PON στέλνει περιοδικά μηνύματα MPCP της πύλης.Μόλις λάβει το μήνυμα Gate, το μη εγγεγραμμένο ONU θα περιμένει έναν τυχαίο χρόνο (για να αποφύγει την ταυτόχρονη εγγραφή πολλαπλών ONU) και στη συνέχεια θα στείλει ένα μήνυμα Register στο OLT.Μετά την επιτυχή εγγραφή, το OLT εκχωρεί ένα LLID στο ONU.
(3) Ethernet OAM
Αφού εγγραφεί το ONU στο OLT, το OAM Ethernet στο ONU ξεκινά τη διαδικασία εντοπισμού και δημιουργεί μια σύνδεση με το OLT.Το Ethernet OAM χρησιμοποιείται σε συνδέσμους ONU/OLT για την εύρεση απομακρυσμένων σφαλμάτων, την ενεργοποίηση απομακρυσμένων επαναλήψεων βρόχου και τον εντοπισμό της ποιότητας σύνδεσης.Ωστόσο, το Ethernet OAM παρέχει υποστήριξη για προσαρμοσμένα PDU OAM, μονάδες πληροφοριών και αναφορές χρόνου.Πολλοί κατασκευαστές ONU/OLT χρησιμοποιούν επεκτάσεις OAM για να ορίσουν ειδικές λειτουργίες των ONU.Μια τυπική εφαρμογή είναι ο έλεγχος του εύρους ζώνης των τελικών χρηστών με το μοντέλο εύρους ζώνης διαμόρφωσης που επεκτείνεται στο ONU.Αυτή η μη τυπική εφαρμογή είναι το κλειδί για τη δοκιμή και γίνεται εμπόδιο στην ενδοεπικοινωνία μεταξύ ONU και OLT.
(4) Κατάντη ροή
Όταν το OLT έχει κίνηση για αποστολή του ONU, θα μεταφέρει τις πληροφορίες LLID του προορισμού ONU στην κίνηση.Λόγω των χαρακτηριστικών εκπομπής του PON, τα δεδομένα που αποστέλλονται από το OLT θα μεταδοθούν σε όλα τα ONU.Πρέπει να λάβουμε ιδιαίτερα υπόψη την κατάσταση όπου η μεταγενέστερη κυκλοφορία μεταδίδει ροές υπηρεσιών βίντεο.Λόγω της φύσης εκπομπής του συστήματος EPON, όταν ένας χρήστης προσαρμόζει ένα πρόγραμμα βίντεο, θα μεταδίδεται σε όλους τους χρήστες, γεγονός που καταναλώνει πολύ το εύρος ζώνης κατάντη.Το OLT συνήθως υποστηρίζει το IGMP Snooping.Μπορεί να παρακολουθεί μηνύματα IGMP Join Request και να στέλνει δεδομένα πολλαπλής εκπομπής σε χρήστες που σχετίζονται με αυτήν την ομάδα αντί να μεταδίδει σε όλους τους χρήστες, μειώνοντας την επισκεψιμότητα με αυτόν τον τρόπο.
(5) Ανοδική ροή
Μόνο ένα ONU μπορεί να στείλει κίνηση σε μια συγκεκριμένη στιγμή.Το ONU έχει πολλαπλές ουρές προτεραιότητας (κάθε ουρά αντιστοιχεί σε ένα επίπεδο QoS. Το ONU στέλνει ένα μήνυμα αναφοράς στο OLT για να ζητήσει μια ευκαιρία αποστολής, περιγράφοντας λεπτομερώς την κατάσταση κάθε ουράς. Το OLT στέλνει ένα μήνυμα πύλης ως απάντηση στο ONU, λέγοντας το ONU η ώρα έναρξης της επόμενης μετάδοσης Το OLT πρέπει να μπορεί να διαχειρίζεται τις απαιτήσεις εύρους ζώνης για όλα τα ONU και πρέπει να δίνει προτεραιότητα στην άδεια μετάδοσης. Σύμφωνα με την προτεραιότητα της ουράς και την ισορροπία των αιτημάτων πολλών ONU, το OLT πρέπει να είναι σε θέση για τη διαχείριση των απαιτήσεων εύρους ζώνης για όλα τα ONU Δυναμική κατανομή εύρους ζώνης ανάντη (π.χ. αλγόριθμος DBA).
2.2 Σύμφωνα με τα τεχνικά χαρακτηριστικά του συστήματος EPON, οι δοκιμαστικές προκλήσεις που αντιμετωπίζει το σύστημα EPON
(1) Λαμβάνοντας υπόψη την κλίμακα του συστήματος ΕΠΟΝ
Παρόλο που το IEEE802.3ah δεν καθορίζει τον μέγιστο αριθμό σε ένα σύστημα EPON, ο μέγιστος αριθμός που υποστηρίζεται από ένα σύστημα EPON είναι από 16 έως 128. Κάθε ONU που εντάσσεται στο σύστημα EPON απαιτεί μια περίοδο λειτουργίας MPCP και περίοδο λειτουργίας OAM.Καθώς περισσότεροι ιστότοποι εντάσσονται στο EPON, ο κίνδυνος σφαλμάτων συστήματος θα αυξηθεί.Για παράδειγμα, κάθε ONU πρέπει να ανακαλύψει ξανά τη διαδικασία, τη διαδικασία σύνδεσης και να ξεκινήσει την περίοδο λειτουργίας OAM.Επομένως, ο χρόνος ανάκτησης ολόκληρου του συστήματος θα αυξάνεται με τον αριθμό των ONU.
(2) Το πρόβλημα της ενδοεπικοινωνίας του εξοπλισμού
Οι ακόλουθες πτυχές λαμβάνονται κυρίως υπόψη για την ενδοεπικοινωνία εξοπλισμού:
●Ο αλγόριθμος δυναμικού εύρους ζώνης (DBA) που παρέχεται από διαφορετικούς κατασκευαστές είναι διαφορετικός.
●Ορισμένοι κατασκευαστές χρησιμοποιούν τα "Ειδικά Στοιχεία Οργανισμού" του OAM για να ορίσουν συγκεκριμένες συμπεριφορές.
●Εάν η ανάπτυξη του πρωτοκόλλου MPCP είναι απολύτως συνεπής.
●Αν οι μέθοδοι μέτρησης απόστασης που αναπτύχθηκαν από διαφορετικούς κατασκευαστές είναι συνεπείς με την επεξεργασία ρολογιού.
(3) Κρυφοί κίνδυνοι στη μετάδοση υπηρεσιών triple play στο σύστημα EPON
Λόγω των χαρακτηριστικών μετάδοσης του EPON, θα εισαχθούν ορισμένοι κρυφοί κίνδυνοι κατά τη μετάδοση υπηρεσιών triple play:
● Downstream σπαταλά πολύ εύρος ζώνης: Το σύστημα EPON χρησιμοποιεί τη λειτουργία μετάδοσης μετάδοσης στο downstream: κάθε ONU θα λάβει μεγάλο όγκο κίνησης που αποστέλλεται σε άλλα ONU, σπαταλώντας πολύ εύρος ζώνης κατάντη.
●Η καθυστέρηση ανάντη είναι σχετικά μεγάλη: Όταν το ONU στέλνει δεδομένα στο OLT, πρέπει να περιμένει την ευκαιρία μετάδοσης που εκχωρείται από το OLT.Επομένως, το ONU πρέπει να αποθηκεύσει σε προσωρινή μνήμη μεγάλο όγκο κυκλοφορίας ανάντη, κάτι που θα προκαλέσει καθυστέρηση, jitter και απώλεια πακέτων.
Τεχνολογία δοκιμής 3 EPON
Η δοκιμή του EPON περιλαμβάνει κυρίως διάφορες πτυχές, όπως δοκιμή διαλειτουργικότητας, δοκιμή πρωτοκόλλου, δοκιμή απόδοσης μετάδοσης συστήματος, επαλήθευση σέρβις και λειτουργίας.Η τυπική τοπολογία δοκιμής φαίνεται στην Εικόνα 2. Τα προϊόντα IxN2X της IXIA παρέχουν μια ειδική κάρτα δοκιμής EPON, μια διεπαφή δοκιμής EPON, μπορούν να συλλάβουν και να αναλύσουν πρωτόκολλα MPCP και OAM, μπορούν να στείλουν κίνηση EPON, να παρέχουν ένα αυτόματο πρόγραμμα δοκιμής και μπορούν να βοηθήσουν τους χρήστες να δοκιμάσουν Αλγόριθμοι DBA.
