【正文】
發(fā) 送 幀 中 比 特從 上 到 下 發(fā)送 幀 中 字 節(jié) D e s t i n a t i o n A d d r e s s S o u r c e A d d r e s s L e n g t h / T y p e = 8 8 0 8 O p c o d e = 0 0 0 6 T i m e s t a m p F l a g s E c h o e d a s s i g n e d p o r tO c t e t s6622412b 0 b 7 E c h o e d S y n c T i m e P a d / R e s e r v e d F C S23 54多點(diǎn)控制協(xié)議( MPCP)( 9) EPON關(guān)鍵技術(shù) 突發(fā)模式光收發(fā)器技術(shù) 測(cè)距 自動(dòng)發(fā)現(xiàn) 動(dòng)態(tài)帶寬分配( DBA)機(jī)制 業(yè)務(wù) QoS處理 下行數(shù)據(jù)安全性技術(shù) TDM業(yè)務(wù)的承載 運(yùn)行維護(hù)管理( OAM)功能的實(shí)現(xiàn) 突發(fā)模式光收發(fā)器技術(shù) ? OLT光接收機(jī)的快速功率恢復(fù) 要求 OLT在每個(gè)接收時(shí)隙的開(kāi)始處迅速調(diào)整 01判決門(mén)限 ? OLT光接收機(jī)的突發(fā)同步技術(shù) 上行接收數(shù)據(jù)相位的突變要求OLT的接收機(jī)工作在突發(fā)模式接收狀態(tài) ? ONU光發(fā)射機(jī)的突發(fā)發(fā)射和關(guān)斷 為抑制自發(fā)散射噪聲,要求 ONU的激光器能夠快速的冷卻和回暖 ? OLT的接收機(jī)和 ONU的發(fā)射器工作在突發(fā)模式 測(cè)距( 1) OLT與各 ONU間的環(huán)路時(shí)延不同: – 各 ONU距 OLT的光纖路徑不同 – 各 ONU元器件的不一致性 – 環(huán)境溫度的變化和器件老化,環(huán)路延時(shí)也會(huì)發(fā)生不斷的變化 測(cè)距是保證 PON系統(tǒng)內(nèi) ONU上行方向不發(fā)生時(shí)隙沖突的基礎(chǔ) 測(cè)距:測(cè)的是什么?什么是測(cè)距? 獲得 RTT的過(guò)程即為測(cè)距( ranging)。如果有一個(gè)匿名用戶將它的 ONU接收限制功能去掉,那么它就可以監(jiān)聽(tīng)到所有用戶的下行數(shù)據(jù),這在 PON系統(tǒng)中稱為“監(jiān)聽(tīng)威脅” ? PON網(wǎng)絡(luò)的另一個(gè)特點(diǎn)是,網(wǎng)絡(luò)中 ONU不可能監(jiān)測(cè)到其它 ONU的上行數(shù)據(jù) ? 在 PON上解決安全性的措施是 OLT對(duì)下行信息加密(包括所有的數(shù)據(jù)幀和 OAM幀) ? 系統(tǒng)應(yīng)針對(duì)每個(gè) LLID進(jìn)行攪動(dòng),每個(gè) LLID有獨(dú)立的密鑰。 光分路器:使用 2:N光分路器; ONU:無(wú)特殊要求。 – 分光均勻。 2021年 6月 兩種分路器的比較 。 – 插入損耗隨溫度變化變化量大( TDL) – 多路分路器(如 1 1 1 32)體積比較大,可靠性也會(huì)降低,安裝空間受到限制。 光纖保護(hù)倒換:骨干光纖冗余 P O N 口2 : N 光 分 路 器O N U 1P O N 口P O N 口O N U NO L TOLT:采用單個(gè) PON端口, PON口處內(nèi)置 1 2光開(kāi)關(guān),由 OLT檢測(cè)線路狀態(tài) 光分路器:使用 2:N光分路器; ONU:無(wú)特殊要求。 發(fā) 現(xiàn) 握 手 完 成D i s c o v e r y w i n d o w隨 機(jī)延 時(shí)授 權(quán) 開(kāi) 始G a t e1 { D A = M A C C o n t r o l , S A = O L T M A C a d d r e s s , c o n t e n t = G r a n t + S y n c T i m e }R E G I S T E R _ R E Q1 { D A = M A C C o n t r o l , S A = O N U M A C a d d r e s s ,c o n t e n t = P e n d i n g g r a n t s }R E G I S T E R1 { D A = O N U M A C a d d r e s s , S A = O L T M A C a d d r e s s ,c o n t e n t = L L I D + S y n c T i m e + e c h o o f p e n d i n g g r a n t s }G a t e2 { D A = M A C C o n t r o l , S A = O L T M A C a d d r e s s , c o n t e n t = G r a n t }R E G I S T E R _ A C K2 { D A = M A C C o n t r o l , S A = O N U M A C a d d r e s s ,c o n t e n t = e c h o o f L L I D + e c h o o f S y n c T i m e }O L T O N U注 1 : 廣 播 信 道 上 傳 送 的 消 息注 2 : 單 播 信 道 上 傳 送 的 消 息? ONU完成注冊(cè)后,系統(tǒng)維持一個(gè) Keepalive機(jī)制: ? OLT定期(最低 50ms一次)發(fā)送 Gate消息給 ONU, ONU也定期(最低50ms一次)的發(fā)送 Report消息給 OLT; ? 如果 OLT在一定時(shí)間內(nèi)沒(méi)有收到 ONU發(fā)來(lái)的任何 MPCP消息,則認(rèn)為該ONU的 MPCP協(xié)議異常,將解注冊(cè)( Deregister)該 ONU; ? 如果 ONU在一定時(shí)間內(nèi)沒(méi)有收到 OLT發(fā)來(lái)的任何 MPCP消息,則認(rèn)為與OLT之間的鏈路異?;蛘?OLT的 MPCP協(xié)議異常,也將自動(dòng)解注冊(cè); ? MPCP協(xié)議基于 MPCPDU中的 timestamp進(jìn)行動(dòng)態(tài)測(cè)距,確保多個(gè) ONU上行 TDMA的有序性。 4255 保留 接收時(shí)忽略 REGISTER_REQ MPCPDU的標(biāo)志域 REGISTER 幀( OLT發(fā)出) ? REGISTER MPCPDU由對(duì)應(yīng)于所有 ONU的 MAC控制實(shí)體產(chǎn)生,并被標(biāo)記為廣播 LLID。 ? ONU在每個(gè)報(bào)告消息中指明針對(duì)每個(gè)。 ? Data/Reserved/PAD: 這 40個(gè)八位字節(jié)用于 MPCPDU的有效載荷。 ? REGISTER_ACK ( ONU發(fā)出) – 在注冊(cè)規(guī)程處理過(guò)程中表示注冊(cè)確認(rèn)。 ? 標(biāo)準(zhǔn)定義了可選擇的前向糾錯(cuò)機(jī)制( FEC),用于提高光連接可靠性和傳輸距離。 EPON工作原理(續(xù)) 1490nm 1310nm EPON工作原理(續(xù)) 下行數(shù)據(jù)廣播發(fā)送,每個(gè) ONU根據(jù)下行數(shù)據(jù)的標(biāo)識(shí)信息接收屬于自己的數(shù)據(jù),丟棄其他用戶的數(shù)據(jù) 廣 播 方 式 PON系統(tǒng)中的下行方向工作原理 PON系統(tǒng)中的上行方向工作原理 T D M A 方 式上行數(shù)據(jù)分時(shí)發(fā)送,各 ONU的發(fā)送時(shí)間與長(zhǎng)度由 OLT集中控制-- TDMA的接入機(jī)制 EPON工作原理(續(xù)) OLT內(nèi)部電路功能圖 W D M突 發(fā)幀 定界解 擾碼/ F C S業(yè) 務(wù)流 分類數(shù) 據(jù)幀 處理上 層網(wǎng) 絡(luò)O A M P D U /M P C P D U預(yù) 處 理微處理器授 權(quán) 分 配O A M P D U /M P C P D U產(chǎn) 生 / 緩 存?zhèn)?送控 制下 行 幀時(shí) 序 產(chǎn) 生C R C生 成擾碼G E / F E下 行T D M1 5 5 0 n m上 行T D M A1 3 1 0 n m供 電 模 塊OLT內(nèi)部電路功能圖 ONU內(nèi)部電路功能圖 W D M突 發(fā)幀 定界解 擾碼/ F C S業(yè) 務(wù)流 分類數(shù) 據(jù)幀 處理用 戶 側(cè)網(wǎng) 絡(luò)O A M P D U /M P C P D U預(yù) 處 理微處理器授 權(quán) 分 配O A M P D U /M P C P D U產(chǎn) 生 / 緩 存?zhèn)?送控 制下 行 幀時(shí) 序 產(chǎn) 生C R C生 成擾碼G E / F E下 行T D M1 5 5 0 n m上 行T D M A1 3 1 0 n m供 電 模 塊ONU內(nèi)部電路功能圖 EPON技術(shù)基本特點(diǎn) – OLT與 ONU之間信號(hào)傳輸基于 IEEE – 采用 8B/10B的線路編碼,數(shù)據(jù)速率為上下行對(duì)稱 1Gbps,線路比特率為上下 行對(duì)稱 – 以 MAC控制子層的 MPCP( multi point control protocol)機(jī)制為基礎(chǔ), MPCP通過(guò)消息、狀態(tài)機(jī)和定時(shí)器來(lái)控制訪問(wèn) P2MP的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) –