El sistema EPON consta de múltiples unidades de red óptica (ONU), un terminal de línea óptica (OLT) y una o más redes ópticas (consulte la Figura 1).En la dirección de extensión, la señal enviada por la OLT se transmite a todas las ONU.8h Modifique el formato del marco, redefina la parte frontal y agregue la hora y la identificación lógica (LLID)).El LLID identifica cada ONU en el sistema PON y el LLID se especifica durante el proceso de descubrimiento.
(1) Rango
En el sistema EPON, la distancia física entre cada ONU y la OLT en la dirección de transmisión de información ascendente no es igual.El sistema EPON general estipula que la distancia más larga entre ONU y OLT es de 20 km y la distancia más corta es de 0 km.Esta diferencia de distancia hará que el retardo varíe entre 0 y 200 us.Si no hay suficiente espacio de aislamiento, las señales de diferentes ONU pueden llegar al extremo receptor de la OLT al mismo tiempo, lo que provocará conflictos en las señales ascendentes.El conflicto causará una gran cantidad de errores y pérdida de sincronización, etc., lo que provocará que el sistema no funcione normalmente.Usando el método de rango, primero mida la distancia física y luego ajuste todas las ONU a la misma distancia lógica que la OLT, y luego realice el método TDMA para evitar conflictos.En la actualidad, los métodos de determinación de distancia utilizados incluyen la determinación de distancia de espectro ensanchado, la determinación de distancia fuera de banda y la determinación de distancia con apertura de ventana dentro de banda.Por ejemplo, el método de rango de etiqueta de tiempo se usa para medir primero el tiempo de retardo del bucle de señal de cada ONU a la OLT, y luego insertar un valor Td de retardo de ecualización específico para cada ONU, de modo que el tiempo de retardo del bucle de todas las ONU después de insertar Td (Valor de retardo de bucle de ecualización llamado Tequ) son iguales, el resultado es similar a que cada ONU se mueve a la misma distancia lógica que la OLT, y luego la trama se puede enviar correctamente de acuerdo con la tecnología TDMA sin conflicto..
(2) Proceso de descubrimiento
La OLT encuentra que la ONU en el sistema PON envía mensajes Gate MPCP periódicamente.Al recibir el mensaje Gate, la ONU no registrada esperará un tiempo aleatorio (para evitar el registro simultáneo de varias ONU) y luego enviará un mensaje de registro a la OLT.Después de un registro exitoso, la OLT asigna un LLID a la ONU.
(3) OAM de Ethernet
Una vez que la ONU se ha registrado con la OLT, el Ethernet OAM en la ONU inicia el proceso de descubrimiento y establece una conexión con la OLT.Ethernet OAM se utiliza en enlaces ONU/OLT para encontrar errores remotos, activar loopbacks remotos y detectar la calidad del enlace.Sin embargo, Ethernet OAM brinda soporte para PDU OAM personalizadas, unidades de información e informes de tiempo.Muchos fabricantes de ONU/OLT utilizan extensiones OAM para establecer funciones especiales de las ONU.Una aplicación típica es controlar el ancho de banda de los usuarios finales con el modelo de ancho de banda de configuración expandido en la ONU.Esta aplicación no estándar es la clave de la prueba y se convierte en un obstáculo para la intercomunicación entre ONU y OLT.
(4) Flujo aguas abajo
Cuando la OLT tiene tráfico para enviar la ONU, transportará la información LLID de la ONU de destino en el tráfico.Debido a las características de transmisión de PON, los datos enviados por la OLT se transmitirán a todas las ONU.Debemos considerar especialmente la situación en la que el tráfico descendente transmite flujos de servicios de video.Debido a la naturaleza de transmisión del sistema EPON, cuando un usuario personaliza un programa de video, se transmitirá a todos los usuarios, lo que consume mucho ancho de banda descendente.OLT generalmente es compatible con IGMP Snooping.Puede espiar los mensajes de solicitud de unión de IGMP y enviar datos de multidifusión a los usuarios relacionados con este grupo en lugar de transmitirlos a todos los usuarios, lo que reduce el tráfico de esta manera.
(5) Flujo aguas arriba
Solo una ONU puede enviar tráfico en un momento determinado.La ONU tiene múltiples colas de prioridad (cada cola corresponde a un nivel de QoS). La ONU envía un mensaje de Informe a la OLT para solicitar una oportunidad de envío, detallando la situación de cada cola. La OLT envía un mensaje Gate en respuesta a la ONU, diciendo la ONU la hora de inicio de la siguiente transmisión La OLT debe poder administrar los requisitos de ancho de banda para todas las ONU y debe priorizar el permiso de transmisión De acuerdo con la prioridad de la cola y equilibrar las solicitudes de varias ONU, la OLT debe poder para administrar los requisitos de ancho de banda para todas las ONU Asignación dinámica de ancho de banda ascendente (es decir, algoritmo DBA).
2.2 De acuerdo con las características técnicas del sistema EPON, los desafíos de prueba que enfrenta el sistema EPON
(1) Teniendo en cuenta la escala del sistema EPON
Aunque IEEE802.3ah no define el número máximo en un sistema EPON, el número máximo admitido por un sistema EPON es de 16 a 128. Cada ONU que se une al sistema EPON requiere una sesión MPCP y una sesión OAM.A medida que más sitios se unan a EPON, aumentará el riesgo de errores del sistema.Por ejemplo, cada ONU necesita redescubrir el proceso, iniciar sesión e iniciar la sesión OAM.Por lo tanto, el tiempo de recuperación de todo el sistema aumentará con el número de ONU.
(2) El problema de la intercomunicación de equipos
Para la intercomunicación de equipos se consideran principalmente los siguientes aspectos:
●El algoritmo de ancho de banda dinámico (DBA) proporcionado por diferentes fabricantes es diferente.
●Algunos fabricantes utilizan los "Elementos específicos de la organización" de OAM para establecer comportamientos específicos.
●Si el desarrollo del protocolo MPCP es completamente consistente.
●Si los métodos de medición de distancia desarrollados por diferentes fabricantes son consistentes con el procesamiento del reloj.
(3) Peligros ocultos en la transmisión de servicios triple play en el sistema EPON
Debido a las características de transmisión de EPON, se introducirán algunos peligros ocultos al transmitir servicios triple play:
● El flujo descendente desperdicia mucho ancho de banda: el sistema EPON usa el modo de transmisión de difusión en el flujo descendente: cada ONU recibirá una gran cantidad de tráfico enviado a otras ONU, desperdiciando una gran cantidad de ancho de banda descendente.
●El retraso ascendente es relativamente grande: cuando la ONU envía datos a la OLT, debe esperar la oportunidad de transmisión asignada por la OLT.Por lo tanto, la ONU debe almacenar en el búfer una gran cantidad de tráfico ascendente, lo que provocará retrasos, fluctuaciones y pérdida de paquetes.
3 tecnología de prueba EPON
La prueba de EPON incluye principalmente varios aspectos, como prueba de interoperabilidad, prueba de protocolo, prueba de rendimiento de transmisión del sistema, verificación de servicio y función.La topología de prueba estándar se muestra en la Figura 2. Los productos IxN2X de IXIA proporcionan una tarjeta de prueba EPON dedicada, una interfaz de prueba EPON, pueden capturar y analizar protocolos MPCP y OAM, pueden enviar tráfico EPON, proporcionar un programa de prueba automático y pueden ayudar a los usuarios a probar algoritmos DBA.
