01-中兴-EPON交流

中兴EPON技术交流讨论江苏邮电建设工程局无锡项目部张辉主要内容EPON(EthernetPassiveOpticalNetwork)基于以太网方式的无源光网络FTTC(FibertotheCurb)光纤到路边FTTB(FibertotheBuilding)光纤到楼FTTO(FibertotheOffice)光纤到办公室FTTH(FibertotheHome)光纤到户OBD(Opticalbranchingdevice)光分路器ODN(Opticaldistributionnetwork)光配线网OLT(Opticallineterminal)光线路终端ONU(Opticalnetworkunit)光网络单元PON(Passiveopticalnetwork)无源光网络POTS(Plainoldtelephoneservice)普通电话业务一些术语EPON的产生有线接入的问题与发展趋势－光接入铜缆DSL接入的局限性将随着用户数与带宽的增长而提升，尤其是视频业务/HDTV的冲击使这种局限性变得更加明显。(目标每户70～100Mbps）光纤在接入网中的作用越来越明显，光进铜退、FTTC/B向FTTH/O演进是必然趋势；光纤接入网络将成为城域网/SS与家庭网关/IAD之间的主要载体。需要有一种新的技术来满足市场的需求EPON应时而生。它是由IEEE802.3EFM（EthernetfortheFirstMile）提出的一个标准化的方案，用于解决电信用户的高速接入的问题。PON技术发展历程•上世纪90年代初提出PON概念•1995年成立FSAN（FullServiceAccessNetworks)组织•1996年ITU-T颁布G.982(PON标准建议）•1998年ITU-T颁布G.983（APON标准建议）•2000年12月IEEE802.3ah工作组(EPON标准建议)IEEE电气电子工程师协会•2003年3月ITU-T颁布G.984（GPON标准建议）ITU-T国际电信联盟标准化部门•上世纪90年代末APON开始商用•2003年6月美国三大运营商开始APON招标•2003年8月日本NTT开始EPON招标•2005年中国电信开始测试并部署EPON试验网FTTX的主要技术点到点光接入（MC）方式点到多点光接入方式点到点以太接入APONEPONGPON小区交换机接入8几种PON技术的比较相同的拓扑——P2MP光纤APONEPONGPON封装协议不同FSAN提出，ITU-T标准化；ATM封装；目前标准化最完善；没有得到市场认可。IEEEEFM工作组标准化，编号802.3ah；以太网封装；国内标准正在制定中；产品开始在市场上迅速应用。FSAN提出，ITU-T标准化G.984.x；ATM、GEM封装；标准已经完成；支持厂家极少。技术比较（PONvsMC）MC技术的两种使用方式：–点到点以太接入•N根光纤，2N个光收发器•管理独立–小区交换机接入•只需铺设1或2根光纤到小区•2N+2个光收发器•设备占用局端机房空间小•在传输过程中需要有源设备•设备分级管理PON的接入方式：–只需铺设1或2根光纤到小区–需N+1个光收发器–设备占用局端机房空间最小–传输中不需有源设备–设备集中管理局端用户局端用户小区交换机以32个结点为例32/64根光纤64个收发器P2PP2P1/2根光纤66个收发器局端用户分光器P2MP1根光纤33个收发器•有统一的规范，标准的接口，有广泛的厂商参与设备的制造。•相对成本低，维护简单，容易扩展，易于升级。PON结构在传输途中不需电源，没有电子部件，因此容易铺设，基本不用维护，长期运营成本和管理成本的节省很大；•无源光网络是纯介质网络，彻底避免了电磁干扰和雷电影响，极适合在自然条件恶劣的地区使用。•PON系统对局端资源占用很少，系统初期投入低，扩展容易，投资回报率高；•提供非常高的带宽。EPON目前可以提供上下行对称的1.25Gb/s的带宽，并且随着以太技术的发展可以升级到10Gb/s。GPON则是高达2.5Gb/s的带宽；•服务范围大。PON作为一种点到多点网络，以一种扇出的结构来节省CO的资源，服务大量用户。用户共享局端设备和光纤的方式更是节省了用户投资；EPON的优势EPON可以提供的业务种类•业务类型–语音业务：•VoIP方式提供–视频业务：•IPTV•CATV–数据业务：–TDM业务：•E1/T1等EPON的定义•EPON的定义–无源光网络：PassiveOpticalNetwork–是一种基于P2MP拓朴的技术–EPON:基于以太网的无源光网络•无源光网络的构成–OLT（OpticalLineTerminal）－光线路终端–ODN（OpticalDistributionNetwork）－光分配网–ONU（OpticalNetworkUnit）－光网络单元–ONT（OpticalNetworkTerminal）－光网络终端什么是PON？PON：英文全称Passiveopticalnetwork，中文是无源光网络的意思。无源主要是指网络的分插复用ODN部分的器件不需要提供电源。PON由光线路终端（OLT）、光合／分路器（Spliter）和光网络单元（ONU）组成，采用树形拓扑结构。OLT放置在中心局端，分配和控制信道的连接，并有实时监控、管理及维护功能。ONU放置在用户侧，OLT与ONU之间通过无源光合／分路器连接。PSTNIP骨干网VideoService用户驻地网LANONUONUONUOLTsplitter分支比最大可为1：128可采用PON的保护结构对ODN和需要保护的OLT、ONU实现冗余保护接入网核心网TelephoneTelephoneTelephonePBXEPON的基本拓扑结构光线路终端OLT：一般放在放置在（CO）中心机房，提供PON的下行光纤接口，汇聚多种业务并转发，是主要的控制中心，并实现网络管理业务配置的功能。光分配网ODN：由馈线光缆、光分路器、支线光缆组成的点对多点的光分配网络，是一个连接OLT和ONU的无源设备。目前最多支持2级分光，最大可实现1：128的分线率。光网络单元ONU/ONT：一般放在用户驻地侧，提供各种用户业务接口，实现到OLT的高速通信。除了终接和转换光信号外，还提供第二层和第三层交换功能，允许在ONU上实现企业数据流的内部路由。EPON的基本构造技术点点到多点P2MPEPON不需任何复杂的协议，光信号就能精确地传送到最终用户。通过新增加的MAC控制命令来控制和优化各ONU与OLT之间突发性数据通信和实时的TDM通信，每个ONU在自己的时隙内发送数据包，实现点到多点。单纤双向PON使用波分复用（WDM）技术，同时处理双向信号传输，上、下行信号分别用不同的波长，但在同一根光纤中传送。OLT到ONU/ONT的方向为下行方向，反之为上行方向。下行方向采用1490nm，上行方向采用1310nm。如要实现CATV业务，则需叠加波长1550nm实现1490nm1310nm1490nm1310nm单纤双向单纤双向•EPON采用WDM技术，实现单纤双向传输。1490nm1310nm为了分离同一根光纤上多个用户的来去方向的信号，采用以下两种复用技术：下行数据流采用广播技术上行数据流采用TDMA技术第三波长1550nmSplitter1:32/64OLTONTONTONUONTSS/PSTNIP下行通信在ONU注册成动后分配一个唯一的LLID；OLT接收数据时比较LLID注册列表，ONU接收数据时，仅接收符合自己的LLID的帧或者广播帧。下行：广播方式802.3帧格式点到多点P2MPOLT接收数据前比较LLID注册列表；每个ONU在由局端设备【OLT】统一分配的时隙中发送数据帧；分配的时隙（通过测距技术）补偿了各个ONU距离的差距，避免了各个ONU之间的碰撞。上行：TDMA方式EPON上行通信点到多点P2MPFTTH网络组网构架OLTIPNetworkBASV5.2/H.248FE/GEPSTN/SSCATVCDNPCCATVPHONEIPTV数字家庭网关合波器（EDFA）FE/GEONTsplitter家庭网络0～20KM1550nm1490nm1310nmFTTH是光接入的典型应用，真正满足了光纤到户的高带宽业务的需求，真正意义上实现了‘三网合一’的目标。中兴EPON现网设备C220简介中兴EPON现网设备C220简介整个机框分为两部分：6U业务单板区和1.5U走线区。机框配置图如下图所示。234567891011121314LC1LCLCLCLCLCLCLCLCLCLCLC走走走走走走GCSAGCSAZXA10C220配置6U单元业务单板区：6U单元用来插各种业务线卡和交换控制卡。7号、8号卡槽是交换控制卡槽位，高6U；其余12个卡槽是通用线卡槽位，高4.5U，可用于插各种线卡、上联卡。1.5U走线区：利用交换主控板与线卡高度的差异，节省出来的1.5U用于走线，包括网线、光纤、同轴等，走线区设计了专门的走线托架，可以区分单板整齐地走线。GPON/EPON/P2P一体化6U19英寸,竖插结构所有线卡与C200兼容支持数据和TDM双交换平面背板容量：650G（数据）＋54G（TDM）交换容量:260G最大支持80×EPON或40×GPON上联4/8/16GE、2×10GE和4×OC-3/OC12核心组件主备保护双电源输入支持线路1＋1保护组播能力：1024组播组支持Triple-play业务2MBIT和2MHz时钟输入输出ZXA10C220性能特点设备组成•供电模块•当机房提供-48V直流电源时，机柜直接采用-48V直流供电。•系统采用可监控的PWRC电源分配器。PWRC电源分配器是双-48V输入电源分配器，可以同时输入2路-48V直流电压。•核心控制交换模块•GCSA单板完成ZXA10C220的系统控制和交换功能，主要完成数据交换、TDM交换、系统时钟处理、系统控制软件管理、协议处理软件管理、板间通信、开销处理等功能。ZXA10C220设备配置双GCSA板主备运行，双GCSA板主备运行时，备用GCSA板对主用GCSA板进行热备份。•业务接入模块•ZXA10C220系统主要通过GPON板接入各种用户，提供丰富的业务，如VoIP、IPTV、CATV、宽带业务等。•以太网上联模块•ZXA10C220系统主要通过EIG，EIGM，EIGMF，EIT1F等以太网板进行上联或者CE1B提供E1/T1上联，通过CL1A板提供SDH上联。上联接口种类和数量由所配单板决定。10GE光口最多可提供2个。设备尺寸和重量•19D06H20机柜•外形尺寸：2000mm×600mm×600mm（高×宽×深）•重量：空机柜的重量是106kg，满配置重量260kg。•19D06H22机柜•外形尺寸：2200mm×600mm×600mm（高×宽×深）•重量：空机柜的重量是128kg，满配置重量280kg。•ZXA10C220机框•外形尺寸：265.9mm×482.6mm×358.5mm（高×宽×深）环境条件•运输和储存温度•-40℃~+70℃•工作环境温度•-5℃~+45℃•工作环境湿度•5％~95％供电与接地要求•供电要求•1．机房内应准备有供施工用的交流220V电源，电源插座应为既有二芯插口又有三芯插口的多功能插座。•2．ZXA10C220使用直流-48V电源，机房应配备交、直流电源转换设备，提供工作电源，直流电压允许波动范围为-57V~-38V。•3．为保障ZXA10C220在市电停电后不中断工作，需要有相应的不间断供电措施。如油机发电机组、蓄电池组等。•4．直流电源电压所含杂音电平指标应满足原邮电部技术规范要求。•5．直流电源应具有过压/过流保护及指示。•接地要求•整机可以采用联合接地，也可以采用工作地与电源地在背板电源插座处相连，与保护地在汇流条底部相连，并统一接机房大地。•接地电阻•＜1Ω•功耗•单机框功耗（满配最大