Het EPON-systeem bestaat uit meerdere optische netwerkeenheden (ONU), een optische lijnterminal (OLT) en een of meer optische netwerken (zie afbeelding 1).In de uitbreidingsrichting wordt het signaal dat door de OLT wordt verzonden naar alle ONU's uitgezonden.8h Wijzig het frameformaat, herdefinieer het voorste deel en voeg de tijd en logische identificatie (LLID) toe.De LLID identificeert elke ONU in het PON-systeem en de LLID wordt gespecificeerd tijdens het ontdekkingsproces.
(1) Variërend
In het EPON-systeem is de fysieke afstand tussen elke ONU en de OLT in de stroomopwaartse informatietransmissierichting niet gelijk.Het algemene EPON-systeem bepaalt dat de langste afstand tussen ONU en OLT 20 km is en de kortste afstand 0 km.Door dit afstandsverschil varieert de vertraging tussen 0 en 200 us.Als er niet genoeg isolatiegap is, kunnen signalen van verschillende ONU's tegelijkertijd het ontvangende uiteinde van de OLT bereiken, wat conflicten van stroomopwaartse signalen zal veroorzaken.Het conflict veroorzaakt een groot aantal fouten en synchronisatieverlies enz., waardoor het systeem niet normaal werkt.Meet met behulp van de afstandsmethode eerst de fysieke afstand en pas vervolgens alle ONU's aan op dezelfde logische afstand als de OLT, en voer vervolgens de TDMA-methode uit om conflictvermijding te bereiken.Op dit moment omvatten de gebruikte methoden voor bereikbepaling spread-spectrumbereiking, out-of-band-bereiking en in-band vensteropeningsbereiking.De tijdtag-bereikmethode wordt bijvoorbeeld gebruikt om eerst de signaallusvertragingstijd van elke ONU naar de OLT te meten en vervolgens een specifieke Td-waarde voor de egalisatievertraging in te voegen voor elke ONU, zodat de lusvertragingstijd van alle ONU's na het invoegen van Td (Egalisatielusvertragingswaarde Tequ genoemd) gelijk zijn, het resultaat is vergelijkbaar met dat elke ONU naar dezelfde logische afstand wordt verplaatst als de OLT, en dan kan het frame correct worden verzonden volgens de TDMA-technologie zonder conflicten..
(2) Ontdekkingsproces
De OLT constateert dat de ONU in het PON-systeem periodiek Gate MPCP-berichten verzendt.Na ontvangst van het Gate-bericht wacht de niet-geregistreerde ONU een willekeurige tijd (om gelijktijdige registratie van meerdere ONU's te voorkomen) en stuurt vervolgens een Register-bericht naar de OLT.Na succesvolle registratie wijst de OLT een LLID toe aan de ONU.
(3) Ethernet-OAM
Nadat de ONU zich heeft geregistreerd bij de OLT, start de Ethernet OAM op de ONU het detectieproces en brengt een verbinding tot stand met de OLT.Ethernet OAM wordt gebruikt op ONU/OLT-links om externe fouten te vinden, externe loopbacks te activeren en linkkwaliteit te detecteren.Ethernet OAM biedt echter ondersteuning voor op maat gemaakte OAM PDU's, informatie-eenheden en tijdrapporten.Veel ONU/OLT-fabrikanten gebruiken OAM-extensies om speciale functies van ONU's in te stellen.Een typische toepassing is het regelen van de bandbreedte van eindgebruikers met het configuratiebandbreedtemodel dat is uitgebreid in de ONU.Deze niet-standaard applicatie is de sleutel tot de test en wordt een obstakel voor de onderlinge communicatie tussen ONU en OLT.
(4) Stroomafwaarts
Wanneer de OLT verkeer heeft om de ONU te verzenden, zal deze de LLID-informatie van de bestemming ONU in het verkeer vervoeren.Vanwege de uitzendkarakteristieken van PON, worden de gegevens die door de OLT worden verzonden naar alle ONU's uitgezonden.We moeten vooral rekening houden met de situatie waarin downstream-verkeer videoservicestreams verzendt.Vanwege de uitzendkarakteristiek van het EPON-systeem, wanneer een gebruiker een videoprogramma aanpast, wordt het uitgezonden naar alle gebruikers, wat veel downstream-bandbreedte verbruikt.OLT ondersteunt meestal IGMP Snooping.Het kan IGMP Join Request-berichten snuffelen en multicast-gegevens verzenden naar gebruikers die aan deze groep zijn gerelateerd in plaats van naar alle gebruikers uit te zenden, waardoor het verkeer op deze manier wordt verminderd.
(5) Stroomopwaarts
Slechts één ONU kan op een bepaald moment verkeer verzenden.De ONU heeft wachtrijen met meerdere prioriteit (elke wachtrij komt overeen met een QoS-niveau. De ONU stuurt een rapportbericht naar de OLT om een verzendmogelijkheid aan te vragen, waarin de situatie van elke wachtrij wordt beschreven. De OLT stuurt een Gate-bericht als reactie op de ONU, waarin wordt verteld de ONU de starttijd van de volgende verzending De OLT moet in staat zijn om de bandbreedtevereisten voor alle ONU's te beheren, en moet prioriteit geven aan de transmissietoestemming. Volgens de prioriteit van de wachtrij en de verzoeken van meerdere ONU's in evenwicht brengen, moet de OLT in staat zijn om bandbreedtevereisten voor alle ONU's te beheren Dynamische toewijzing van upstream-bandbreedte (dwz DBA-algoritme).
2.2 Volgens de technische kenmerken van het EPON-systeem, de testuitdagingen waarmee het EPON-systeem wordt geconfronteerd
(1) Gezien de omvang van het EPON-systeem
Hoewel IEEE802.3ah niet het maximale aantal in een EPON-systeem definieert, ligt het maximale aantal dat door een EPON-systeem wordt ondersteund tussen 16 en 128. Elke ONU die zich aansluit bij het EPON-systeem vereist een MPCP-sessie en een OAM-sessie.Naarmate meer sites lid worden van EPON, neemt het risico op systeemfouten toe.Elke ONU moet bijvoorbeeld het proces, het aanmeldingsproces en de OAM-sessie opnieuw ontdekken.Daarom zal de hersteltijd van het gehele systeem toenemen met het aantal ONU's.
(2) Het probleem van onderlinge communicatie van apparatuur
De volgende aspecten worden voornamelijk overwogen voor de onderlinge communicatie van apparatuur:
●Het dynamische bandbreedte-algoritme (DBA) dat door verschillende fabrikanten wordt geleverd, verschilt.
●Sommige fabrikanten gebruiken OAM's “Organisatiespecifieke Elementen” om specifiek gedrag in te stellen.
●Of de ontwikkeling van het MPCP-protocol volledig consistent is.
●Of de afstandsmeetmethoden die door verschillende fabrikanten zijn ontwikkeld, consistent zijn met de klokverwerking.
(3) Verborgen gevaren bij de overdracht van triple play-diensten in het EPON-systeem
Vanwege de transmissiekarakteristieken van EPON, zullen enkele verborgen gevaren worden geïntroduceerd bij het verzenden van triple play-services:
● Stroomafwaarts verspilt veel bandbreedte: het EPON-systeem gebruikt uitzendtransmissiemodus stroomafwaarts: elke ONU ontvangt een grote hoeveelheid verkeer dat naar andere ONU's wordt gestuurd, waardoor veel stroomafwaartse bandbreedte wordt verspild.
●De stroomopwaartse vertraging is relatief groot: wanneer de ONU gegevens naar de OLT verzendt, moet deze wachten op de transmissiemogelijkheid die door de OLT is toegewezen.Daarom moet de ONU een grote hoeveelheid stroomopwaarts verkeer bufferen, wat vertraging, jitter en pakketverlies zal veroorzaken.
3 EPON-testtechnologie
De test van EPON omvat voornamelijk verschillende aspecten, zoals interoperabiliteitstest, protocoltest, systeemtransmissieprestatietest, service- en functieverificatie.De standaard testtopologie wordt getoond in figuur 2. IXIA's IxN2X-producten bieden een speciale EPON-testkaart, een EPON-testinterface, kunnen MPCP- en OAM-protocollen vastleggen en analyseren, kunnen EPON-verkeer verzenden, een automatisch testprogramma bieden en kunnen gebruikers helpen bij het testen DBA-algoritmen.
