EPON 시스템은 여러 광 네트워크 장치(ONU), 광 회선 터미널(OLT) 및 하나 이상의 광 네트워크로 구성됩니다(그림 1 참조).확장 방향에서 OLT가 보낸 신호는 모든 ONU에 브로드캐스트됩니다.8h 프레임 형식 수정, 앞부분 재정의, 시간 및 논리적 식별(LLID) 추가).LLID는 PON 시스템에서 각 ONU를 식별하며 LLID는 발견 프로세스 중에 지정됩니다.
(1) 레인징
EPON 시스템에서 상향 정보 전송 방향에서 각 ONU와 OLT 사이의 물리적 거리는 동일하지 않습니다.일반적인 EPON 시스템은 ONU와 OLT 사이의 가장 긴 거리는 20km이고 가장 짧은 거리는 0km라고 규정합니다.이 거리 차이로 인해 지연이 0에서 200us 사이에서 달라집니다.격리 간격이 충분하지 않으면 서로 다른 ONU의 신호가 동시에 OLT의 수신단에 도달하여 업스트림 신호 충돌이 발생할 수 있습니다.충돌로 인해 많은 수의 오류 및 동기화 손실 등이 발생하여 시스템이 정상적으로 작동하지 않습니다.레인징 방법을 사용하여 먼저 물리적 거리를 측정한 다음 모든 ONU를 OLT와 동일한 논리적 거리로 조정한 다음 TDMA 방법을 수행하여 충돌 회피를 달성합니다.현재 사용되는 레인징 방법에는 확산 스펙트럼 레인징, 대역 외 레인징 및 대역 내 창 열기 레인징이 포함됩니다.예를 들어, 시간 태그 레인징 방법은 먼저 각 ONU에서 OLT까지의 신호 루프 지연 시간을 측정한 다음 각 ONU에 대해 특정 등화 지연 Td 값을 삽입하여 Td 삽입 후 모든 ONU의 루프 지연 시간이 되도록 하는 데 사용됩니다. (등화 루프 지연 값 Tequ라고 함)이 같으면 각 ONU가 OLT와 동일한 논리적 거리로 이동한 다음 충돌 없이 TDMA 기술에 따라 프레임을 올바르게 보낼 수 있는 것과 유사한 결과가 나타납니다..
(2) 발견 과정
OLT는 PON 시스템의 ONU가 Gate MPCP 메시지를 주기적으로 보내는 것을 발견합니다.Gate 메시지를 수신하면 등록되지 않은 ONU는 (여러 ONU의 동시 등록을 피하기 위해) 임의의 시간을 기다린 다음 Register 메시지를 OLT에 보냅니다.성공적인 등록 후 OLT는 ONU에 LLID를 할당합니다.
(3) 이더넷 OAM
ONU가 OLT에 등록된 후 ONU의 이더넷 OAM은 검색 프로세스를 시작하고 OLT와의 연결을 설정합니다.이더넷 OAM은 ONU/OLT 링크에서 원격 오류를 찾고 원격 루프백을 트리거하며 링크 품질을 감지하는 데 사용됩니다.그러나 이더넷 OAM은 맞춤형 OAM PDU, 정보 단위 및 시간 보고서를 지원합니다.많은 ONU/OLT 제조업체는 ONU의 특수 기능을 설정하기 위해 OAM 확장을 사용합니다.일반적인 응용 프로그램은 ONU에서 확장된 구성 대역폭 모델로 최종 사용자의 대역폭을 제어하는 것입니다.이 비표준 애플리케이션은 테스트의 핵심이며 ONU와 OLT 간의 상호 통신에 장애가 됩니다.
(4) 하류 흐름
OLT가 ONU를 보낼 트래픽이 있을 때 트래픽에 대상 ONU의 LLID 정보를 전달합니다.PON의 방송 특성 때문에 OLT가 보낸 데이터는 모든 ONU에 방송됩니다.특히 다운 스트림 트래픽이 비디오 서비스 스트림을 전송하는 상황을 고려해야 합니다.EPON 시스템의 브로드캐스트 특성으로 인해 사용자가 비디오 프로그램을 사용자 지정하면 모든 사용자에게 브로드캐스트되므로 다운스트림 대역폭이 많이 소모됩니다.OLT는 일반적으로 IGMP 스누핑을 지원합니다.IGMP 가입 요청 메시지를 스누핑하고 모든 사용자에게 브로드캐스팅하는 대신 이 그룹과 관련된 사용자에게 멀티캐스트 데이터를 보낼 수 있으므로 이러한 방식으로 트래픽을 줄일 수 있습니다.
(5) 상류 흐름
하나의 ONU만이 특정 시간에 트래픽을 보낼 수 있습니다.ONU는 여러 개의 우선 순위 큐를 가지고 있습니다(각 큐는 QoS 레벨에 해당합니다. ONU는 각 큐의 상황을 자세히 설명하는 전송 기회를 요청하기 위해 보고 메시지를 OLT에 보냅니다. OLT는 ONU에 대한 응답으로 Gate 메시지를 전송하여 알려줍니다. ONU 다음 전송 시작 시간 OLT는 모든 ONU에 대한 대역폭 요구 사항을 관리할 수 있어야 하며 전송 권한의 우선 순위를 지정해야 합니다 대기열의 우선 순위에 따라 여러 ONU의 요청 균형을 유지하고 OLT는 다음을 수행할 수 있어야 합니다. 모든 ONU에 대한 대역폭 요구 사항 관리 업스트림 대역폭의 동적 할당(즉, DBA 알고리즘).
2.2 EPON 시스템의 기술적 특성에 따라 EPON 시스템이 직면한 테스트 과제
(1) EPON 시스템의 규모 고려
IEEE802.3ah는 EPON 시스템에서 최대 수를 정의하지 않지만 EPON 시스템에서 지원하는 최대 수는 16에서 128까지입니다. EPON 시스템에 가입하는 각 ONU에는 MPCP 세션과 OAM 세션이 필요합니다.더 많은 사이트가 EPON에 가입할수록 시스템 오류의 위험이 높아집니다.예를 들어 각 ONU는 프로세스, 로그인 프로세스를 재발견하고 OAM 세션을 시작해야 합니다.따라서 전체 시스템의 복구 시간은 ONU의 수에 따라 증가합니다.
(2) 장비간 통신 문제
장비의 상호 통신을 위해 다음과 같은 측면이 주로 고려됩니다.
●제조업체마다 제공하는 동적 대역폭 알고리즘(DBA)이 다릅니다.
●일부 제조업체는 OAM의 "조직별 요소"를 사용하여 특정 동작을 설정합니다.
● MPCP 프로토콜의 개발이 완전히 일관성이 있는지 여부.
●다른 제조업체에서 개발한 거리 측정 방법이 시계 처리와 일치하는지 여부.
(3) EPON 시스템에서 트리플 플레이 서비스 전송에 숨겨진 위험
EPON의 전송 특성으로 인해 트리플 플레이 서비스를 전송할 때 몇 가지 숨겨진 위험이 도입됩니다.
● 다운스트림은 많은 대역폭을 낭비합니다: EPON 시스템은 다운스트림에서 브로드캐스트 전송 모드를 사용합니다. 각 ONU는 다른 ONU로 전송된 많은 양의 트래픽을 수신하여 많은 다운스트림 대역폭을 낭비합니다.
●업스트림 지연이 상대적으로 큼: ONU가 OLT에 데이터를 보낼 때 OLT가 할당한 전송 기회를 기다려야 합니다.따라서 ONU는 많은 양의 업스트림 트래픽을 버퍼링해야 하며 이로 인해 지연, 지터 및 패킷 손실이 발생합니다.
3 EPON 테스트 기술
EPON의 테스트에는 주로 상호 운용성 테스트, 프로토콜 테스트, 시스템 전송 성능 테스트, 서비스 및 기능 검증과 같은 여러 측면이 포함됩니다.표준 테스트 토폴로지는 그림 2에 나와 있습니다. IXIA의 IxN2X 제품은 전용 EPON 테스트 카드, EPON 테스트 인터페이스를 제공하고, MPCP 및 OAM 프로토콜을 캡처 및 분석할 수 있으며, EPON 트래픽을 전송할 수 있고, 자동 테스트 프로그램을 제공하고, 사용자 테스트를 도울 수 있습니다. DBA 알고리즘.
