מערכת EPON מורכבת מיחידות רשת אופטיות מרובות (ONU), מסוף קו אופטי (OLT) ורשת אופטית אחת או יותר (ראה איור 1).בכיוון ההרחבה, האות שנשלח על ידי ה-OLT משודר לכל ה-ONUs.8h שנה את פורמט המסגרת, הגדר מחדש את החלק הקדמי והוסף את הזמן והזיהוי הלוגי (LLID)).ה-LLID מזהה כל ONU במערכת PON, וה-LLID מצוין במהלך תהליך הגילוי.
(1) טווח
במערכת EPON, המרחק הפיזי בין כל ONU ל-OLT בכיוון העברת המידע במעלה הזרם אינו שווה.מערכת ה-EPON הכללית קובעת שהמרחק הארוך ביותר בין ONU ל-OLT הוא 20 ק"מ, והמרחק הקצר ביותר הוא 0 ק"מ.הפרש המרחק הזה יגרום לעיכוב להשתנות בין 0 ל-200 us.אם אין מספיק פער בידוד, אותות מ-ONUs שונים עשויים להגיע לקצה המקבל של ה-OLT בו-זמנית, מה שיגרום להתנגשויות של אותות במעלה הזרם.ההתנגשות תגרום למספר רב של שגיאות ואובדן סנכרון וכו', מה שיגרום לכשל של המערכת לפעול כרגיל.באמצעות שיטת הטווח, מדוד תחילה את המרחק הפיזי, ולאחר מכן כוונן את כל ה-ONUs לאותו מרחק לוגי כמו ה-OLT, ולאחר מכן בצע את שיטת TDMA כדי להשיג הימנעות מקונפליקט.נכון לעכשיו, שיטות הטווח המשמשות כוללות טווחי טווח רחב, טווח מחוץ לפס וטווח פתיחת חלונות בתוך הרצועה.לדוגמה, שיטת טווח תג הזמן משמשת כדי למדוד תחילה את זמן ההשהיה של לולאת האות מכל ONU ל-OLT, ולאחר מכן להכניס ערך Td של השהיית שוויון ספציפי עבור כל ONU, כך שזמן השהיית הלולאה של כל ה-ONUs לאחר הכנסת Td (נקרא Equalization loop delay value Tequ) שווים, התוצאה דומה לכך שכל ONU מועבר לאותו מרחק לוגי כמו ה-OLT, ואז ניתן לשלוח את המסגרת בצורה נכונה לפי טכנולוגיית TDMA ללא התנגשות..
(2) תהליך גילוי
ה-OLT מגלה שה-ONU במערכת PON שולח הודעות MPCP של Gate מעת לעת.עם קבלת הודעת השער, ה-ONU הלא רשום ימתין זמן אקראי (כדי למנוע רישום בו-זמני של מספר ONUs), ולאחר מכן ישלח הודעת רישום ל-OLT.לאחר רישום מוצלח, ה-OLT מקצה LLID ל-ONU.
(3) Ethernet OAM
לאחר שה-ONU נרשם ב-OLT, ה-Ethernet OAM ב-ONU מתחיל את תהליך הגילוי ויוצר חיבור עם ה-OLT.Ethernet OAM משמש בקישורי ONU/OLT כדי למצוא שגיאות מרחוק, להפעיל לולאות מרוחקות ולזהות איכות קישור.עם זאת, Ethernet OAM מספק תמיכה עבור OAM PDUs מותאמים אישית, יחידות מידע ודוחות זמן.יצרני ONU/OLT רבים משתמשים בהרחבות OAM כדי להגדיר פונקציות מיוחדות של ONUs.יישום טיפוסי הוא לשלוט ברוחב הפס של משתמשי קצה עם מודל רוחב הפס של התצורה מורחב ב-ONU.יישום לא סטנדרטי זה הוא המפתח למבחן והופך למכשול לתקשורת בין ONU ל-OLT.
(4) זרימה במורד הזרם
כאשר ל-OLT יש תעבורה לשלוח את ה-ONU, הוא ישא את מידע ה-LLID של יעד-ONU בתעבורה.בגלל מאפייני השידור של PON, הנתונים שנשלחים על ידי OLT ישודרו לכל ה-ONUs.עלינו לשקול במיוחד את המצב שבו תעבורה במורד הזרם משדרת זרמי שירותי וידאו.בשל אופי השידור של מערכת EPON, כאשר משתמש יתאים תוכנית וידאו, היא תשודר לכל המשתמשים, דבר שצורך רוחב פס במורד הזרם מאוד.OLT בדרך כלל תומך ב-IGMP Snooping.זה יכול לחטט בהודעות IGMP Join Request ולשלוח נתוני ריבוי שידורים למשתמשים הקשורים לקבוצה זו במקום לשדר לכל המשתמשים, ולצמצם את התנועה בדרך זו.
(5) זרימה במעלה הזרם
רק ONU אחד יכול לשלוח תעבורה בזמן מסוים.ל-ONU יש תורי עדיפות מרובים (כל תור מתאים לרמת QoS. ה-ONU שולח הודעת דיווח ל-OLT כדי לבקש הזדמנות שליחה, המפרטת את המצב של כל תור. ה-OLT שולח הודעת Gate בתגובה ל-ONU, ואומר ה-ONU שעת ההתחלה של השידור הבא ה-OLT חייב להיות מסוגל לנהל את דרישות רוחב הפס עבור כל ה-ONU, ועליו לתעדף את הרשאת השידור. בהתאם לעדיפות התור ולאזן את הבקשות של מספר ONUs, ה-OLT חייב להיות מסוגל לניהול דרישות רוחב הפס עבור כל ה-ONU הקצאה דינמית של רוחב פס במעלה הזרם (כלומר אלגוריתם DBA).
2.2 על פי המאפיינים הטכניים של מערכת EPON, אתגרי הבדיקה העומדים בפני מערכת EPON
(1) בהתחשב בקנה המידה של מערכת EPON
למרות ש-IEEE802.3ah אינו מגדיר את המספר המקסימלי במערכת EPON, המספר המרבי הנתמך על ידי מערכת EPON הוא מ-16 עד 128. כל ONU שמצטרף למערכת EPON דורש הפעלת MPCP והפעלת OAM.ככל שיותר אתרים יצטרפו ל-EPON, הסיכון לשגיאות מערכת יגדל.לדוגמה, כל ONU צריך לגלות מחדש תהליך, תהליך התחברות ולהתחיל הפעלת OAM.לכן, זמן ההתאוששות של המערכת כולה יגדל עם מספר ה-ONUs.
(2) בעיית ההתקשרות בין ציוד
ההיבטים הבאים נחשבים בעיקר לתקשורת בין ציוד:
●אלגוריתם רוחב הפס הדינמי (DBA) המסופק על ידי יצרנים שונים שונה.
●יצרנים מסוימים משתמשים ב-"OrganizaTIon Specific Elements" של OAM כדי להגדיר התנהגויות ספציפיות.
●האם הפיתוח של פרוטוקול MPCP עקבי לחלוטין.
●האם שיטות מדידת המרחק שפותחו על ידי יצרנים שונים תואמות את עיבוד השעון.
(3) סכנות נסתרות בהעברת שירותי טריפל במערכת EPON
בשל מאפייני השידור של EPON, כמה סכנות נסתרות יוצגו בעת שידור שירותי טריפל:
● במורד הזרם מבזבז הרבה רוחב פס: מערכת EPON משתמשת במצב שידור במורד הזרם: כל ONU יקבל כמות גדולה של תעבורה שנשלחת ל-ONUs אחרים, ובזבוז הרבה רוחב פס במורד הזרם.
●העיכוב במעלה הזרם גדול יחסית: כאשר ה-ONU שולח נתונים ל-OLT, עליו לחכות להזדמנות השידור שהוקצתה על-ידי ה-OLT.לכן, ה-ONU חייב לחצץ כמות גדולה של תעבורה במעלה הזרם, מה שיגרום לעיכוב, ריצוד ואובדן מנות.
3 טכנולוגיית בדיקת EPON
הבדיקה של EPON כוללת בעיקר מספר היבטים כגון בדיקת יכולת פעולה הדדית, בדיקת פרוטוקול, בדיקת ביצועי שידור מערכת, אימות שירות ופונקציות.טופולוגיית הבדיקה הסטנדרטית מוצגת באיור 2. מוצרי IxN2X של IXIA מספקים כרטיס בדיקה ייעודי של EPON, ממשק בדיקת EPON, יכולים ללכוד ולנתח פרוטוקולי MPCP ו-OAM, יכולים לשלוח תעבורת EPON, לספק תוכנית בדיקה אוטומטית ויכולים לעזור למשתמשים לבדוק אלגוריתמים של DBA.
