첫째, PON이 해결하는 데 사용되는 문제는 무엇입니까?
● 주문형 비디오(VOD), 온라인 게임, IPTV 등 고대역폭 서비스의 등장으로 사용자는 액세스 대역폭의 증가가 시급합니다. 기존의 ADSL 기반 광대역 액세스 방식은 고대역폭, 방법 전송 기능 및 보안.
● 긴 전송 거리, 강력한 간섭 방지 기능 및 대용량으로 인해 광섬유는 백본 네트워크에서 널리 사용되었습니다.최근 몇 년 동안 광 장치의 비용이 감소함에 따라 광섬유는 점차 액세스 네트워크의 전송 매체로 첫 번째 선택이 되었습니다.
● 수동 광 네트워크(PON)는 광섬유 액세스 모드에서 상대적으로 비용이 저렴하고 원활하게 업그레이드할 수 있습니다.통신 사업자의 선호도가 높아지고 있으며 "라스트 마일" 문제를 해결하기 위한 이상적인 솔루션으로 간주됩니다.
둘째, PON의 구성
PON은 OLT(Optical Line Termination), ONU(Optical Network Unit), POS(Passive Optical Splitter)의 세 부분으로 구성됩니다.
PON은 비대칭 P2MP(point-to-multipoint) 구조입니다.OLT와 ONU가 수행하는 역할은 다릅니다.OLT는 Master 역할에 해당하고 ONU는 Slave 역할에 해당합니다.
셋째, PON의 장점:
● 저장
P2P – N 광섬유;2N 광 트랜시버
P2PCurb – 섬유 1개;2N+2 광 트랜시버;로컬 전원 공급 장치가 필요합니다.많은 섬유를 저장
P2MP(PON) – 광섬유 1개;N+1 광 트랜시버;많은 수의 광섬유가 절약되었습니다.많은 수의 광 트랜시버
● 신뢰할 수 있는
신호는 PON 전송 과정에서 활성 전자 장치를 통과하지 않아 잠재적인 오류 지점을 크게 줄입니다.
수동 장치를 사용하면 네트워크 계층이 단순화되고 평면화된 네트워크 구조가 유지 관리 및 관리하기가 더 쉽습니다.
● 장거리
PON 전송 거리는 10~20km로 이더넷과 xDSL 액세스 방식 간의 거리 제한을 완전히 극복하고 사업자의 엔드 오피스 배치 유연성을 크게 향상시킨다.
● 고대역폭
xDSL과 비교하여 PON은 더 높은 대역폭을 가지며 미래의 HDTV 온라인 방송 서비스의 요구를 완전히 충족합니다.
● 유연한
PON 네트워킹 모델은 제한이 없으며 트리 및 스타 토폴로지의 네트워크를 유연하게 구축할 수 있습니다.
PON은 사용자 액세스 정보 포인트가 흩어져 있는 경우에 특히 적합하며 트렁크 광섬유는 모든 사용자가 액세스 정보 포인트에 액세스할 수 있습니다.
넷째, PON의 주요 표준
● GPON – GigabitPON, ITUG.984 프로토콜 표준, APON의 업그레이드 및 확장, 공통 프레임 형식을 사용하여 다양한 서비스를 지원합니다.최대 속도는 2.5Gbps입니다.GPON은 빠른 속도와 여러 서비스를 지원하는 장점이 있지만 기술이 복잡하고 비용이 많이 들고 제품의 완성도가 높지 않습니다.
● EPON——Ethernetover PON, IEEE802.3ah 프로토콜 표준으로 PON 네트워크에서 이더넷 형식 패킷을 전송하고 1.25Gbps 대칭 속도를 지원할 수 있습니다.EPON은 이더넷 기술을 기반으로 하며 프로토콜이 간단하고 효율적입니다.APON과 비교하여 GPON은 비용 측면에서 명백한 이점이 있습니다.
다섯째, EPON의 핵심기술
● 채널 다중화
EPON 시스템은 WDM 기술을 채택하여 단일 광섬유 양방향 전송을 실현합니다.
채널 속도는 1.25Gbps 업스트림 및 다운스트림입니다.
● EPON 다운링크 전송 모드 – 방송 모드
● EPON 상향링크 전송 모드 – TDMA 모드
● 다지점 제어 프로토콜 – MPCP
이더넷 P2P 아키텍처와 달리 PON은 P2MP 아키텍처입니다.ONU는 업링크 채널 자원을 놓고 경쟁하며, 업링크 데이터 충돌을 방지하고 채널 자원을 적절하게 할당하기 위해 중재 메커니즘이 필요합니다.802.3ah 프로토콜은 해당 제어 프로토콜인 MPCP(Multi-point MAC Control Protocol)를 지정합니다.
lMPCP는 주로 802.3 프로토콜에 의해 정의된 MAC 제어 하위 계층을 확장하고 대체하기 위해 Multi-point MAC Control 하위 계층을 정의합니다.MPCP 프로토콜의 제어 프레임은 MACClient 데이터 프레임보다 우선 순위가 높습니다.
● 범위 및 지연 보상
EPON 상향링크 전송은 TDMA 모드를 채택합니다.OLT는 ONU가 데이터를 보낼 시간을 결정합니다.ONU마다 OLT가 다르기 때문에 지연 차이가 있습니다.효과적인 지연 보상 메커니즘이 없는 경우 업링크 데이터 전송 충돌이 계속 발생합니다.
EPON 레인징 및 지연 보상은 업링크 채널 다중화의 핵심 기술입니다.Ø DiscoveryProcessing 과정에서 OLT는 새로 등록된 ONU를 측정하여 각 ONU의 RTT(RoundTrip Time) 값을 계산한다.
OLT는 RTT를 사용하여 각 ONU의 권한 부여 시간을 조정합니다.
OLT는 MPCP PDU를 수신할 때 레인징을 시작할 수도 있습니다.
RTT 계산:
GATE 프레임에는 ONU가 로컬 시간 레지스터를 새로 고치는 데 사용하는 "타임스탬프" 필드가 포함되어 있습니다.OLT는 수신된 REPORT 프레임을 통해 RTT를 계산하여 실험적 보상을 수행할 수 있다.
● 동적 대역폭 할당(DBA)
고정 시간 슬롯과 동적 시간 슬롯의 비교:
