EPON培训.ppt
HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 2 内容概述OLT 产品介绍产品介绍EPON 解决方案和组网应用解决方案和组网应用ONU产品介绍产品介绍EPON系统介绍系统介绍HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 3住宅业务需求预测l由单业务向多业务甚至全业务模式转化由单业务向多业务甚至全业务模式转化l要求高带宽、高速率要求高带宽、高速率l良好的上网体验良好的上网体验l用户数据安全保证用户数据安全保证DownstreamUpstream1 HDTV, 2 SDTV simultaneously among 200+ channels16 Mb/s50 Kb/s1 Gaming channel256 Kb/s256 Kb/s2 Voice calls & Visio220 Kb/s220 Kb/sHigh Speed Internet3 Mb/s512 Kb/sTotal20 Mb/s1 Mb/sHUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 4光进铜退接入网发展趋势解决双绞线接入的带宽瓶颈，满足用户对高带宽业务的需求，如高清电视、实况转播等解决双绞线接入长距离覆盖的问题，减少网络节点1Mbps3M8M25M100MADSL/ADSL2+Copper BasedVDSL / ADSL2+Copper BasedPONFiber Based2002200320062010时间时间带宽带宽互联网互联网视频会议视频会议远程控制远程控制接入技术接入技术业务需求业务需求VoDVoD标清电视标清电视视频会议视频会议GameGame实况实况TVTVVoDVoDHDTVHDTV3km2km1km5km覆盖半径覆盖半径HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 5宽带光接入方式OLTONTONTONUONU光纤光纤NTNT光纤金属线/无线金属线/无线光纤接入网FTTHFTTOFTTB/CFTTCabHUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 6What is PON?lPassive Optical NetworkOLTONUOptical Line Terminal Optical Network Unit Passive Optical Splitter PSTNInternetCATVONUONUl PON是以点到多点为特征的单纤双向无源光网络；l PON包括三个组件：Optical Line Terminal (OLT), Optical Network Unit (ONU) 和 Optical Distribution Network（ODN）；l ODN中的无源光分路器可以是一个或多个光分路器的级联。Passive Optical Splitter HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 7lPON系统采用系统采用WDM技术，实现单纤双向传输（强制）。技术，实现单纤双向传输（强制）。p采用不同光波分别传上、下行数据；p下行数据流采用广播技术（分光器上物理层复制）；p上行数据流采用TDMA技术。1490nm1310nmPONPON原理原理-数据复用数据复用HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 8EPON基本原理lEPON的标准是IEEE802.3ah，标准中定义了EPON的物理层、MPCP(多点控制协议)、OAM(运行管理维护)等相关内容。IEEE制定EPON标准的基本原则是尽量在802.3体系结构内进行EPON的标准化工作，最小程度地扩充标准以太网的MAC协议。这就最大程度地继承了以太网经过长期、大规模实践检验积累下来的宝贵技术经验。中国电信中国电信CTC 1.3标准标准MPCP补充Triplechurning加密算法EthOAM扩展产品的部分特性规格要求HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 9l点到多点的光纤传输；l在单模光纤上，以1000Mbps速率，分路比为1:32，传输距离达到10km；l在单模光纤上，以1000Mbps速率，分路比为1:16，传输距离达到20km；l符合ITU-TG.652要求的单模光纤；l上行应使用1260nm1360nm波长；l下行应使用1480nm1500nm波长；l使用1540nm1560nm波长实现CATV业务（可选）；EPON基本指标重要指标接口类型1000BASE-PX101000BASE-PX20传输距离（km）1020分光比1:321:16OLTONTOLTONT最小发送功率（dbm）-3-12-1最大发送功率（dbm）2474接收灵敏度（dbm）-24-24-27-24过载光功率（dbm）-1-3-6-3HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 10EPON基本指标l点到多点的光纤传输；l在单模光纤上，以1000Mbps速率，分路比为1:32，传输距离达到10km；l在单模光纤上，以1000Mbps速率，分路比为1:16，传输距离达到20km；l符合ITU-T G.652要求的单模光纤；l上行应使用1260nm1360nm波长；l下行应使用1480nm1500nm波长；l使用1540nm1560nm波长实现CATV业务（可选）；重要指标接口类型1000BASE-PX101000BASE-PX20传输距离（km）1020分光比1:321:16过载光功率（dbm）4（1000BASE-PX10-D）2（1000BASE-PX10-U）4（1000BASE-PX20-D）7（1000BASE-PX20-U）接收灵敏度（dbm）-24（1000BASE-PX10-D）-24（1000BASE-PX10-U）-27（1000BASE-PX20-D）-24（1000BASE-PX20-U）HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 11OLTOLT连续广播发送，连续广播发送，ONUONU选择性接收：选择性接收：l GPON根据VPI/VCI(ATM)或者GEM PORTID（GEM）l EPON根据LLIDPON基本技术下行差错检测域差错检测域Error detection field净荷净荷Variable-length packet信头信头Header 802.3 FrameHUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 12PON基本技术上行 上行信号：分时突发发送，采用测距技术保证上行数据不发生冲突上行信号：分时突发发送，采用测距技术保证上行数据不发生冲突EPON上行帧以时分复用的形式由各个ONU发送的数据包组成。各个ONU发送的上行数据流通过光分路器耦合进共用光纤，以TDM的方式复合成一个连续的数据流。每个ONU有一个TDM控制器，它与OLT的定时信息一起控制上行数据包的发送时刻，避免复合时数据发生碰撞和冲突。当ONU没有数据发送时，也需要填充OLT分配给自己的时隙HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 13EPON协议栈lOAMOAM层：层：使用OAM协议数据单元，管理、测试和诊断已激活OAM功能的链路；定义了EPON各种告警事件和控制处理l多点多点MACMAC控制：控制：使用MPCP（多点控制协议），实现点对多点的MAC控制；实现在不同的ONU中分配上行资源、在网络中发现和注册ONU、允许DBA调度lMACMAC：实现对Media的控制；lRSRS：调和子层，为EPON扩展了字节定义，调和多种数据链路层能够使用统一的物理层接口；lPCSPCS：物理编码子层，支持在点对多点物理介质中的突发模式 支持FEC算法；lFECFEC：使用二进制运算（例如Galois算法），附加一定的纠错码用于在接收端进行数据校验和纠错；lPMAPMA：物理媒质附加子层，支持P2MP功能，实现PMD的扩展；lPMDPMD：物理媒质相关子层（使用1000BASE-PX 接口）PMD子层定义了EPON兼容器件的指标，实现PMD服务接口和MDI接口之间的数据收发功能。在以太网架构中实现在以太网架构中实现P2MP拓扑结构的机制和控制协议拓扑结构的机制和控制协议HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 14 ONU自动注册流程见右图：第一个gate广播帧有注册窗口的起始时间、窗口大小和同步时间；第二个gate普通帧有请求ONU回送ack的grant信息；OLT可以要求ONU重新执行发现进程并重新注册。ONU也可以通知OLT请求注销，然后通过发现进程进行重注册。认证机制：基于MAC认证多点MAC控制层（ ONU自动注册）发现握手操作完成发现时间窗口随机延迟时间开始REGISTER_REQREGISTERGATEREGISTER_ACK广播通道单播通道发现处理的握手消息流程OLTONUGateHUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 15测距和突发控制无测距及控制有测距及控制lOLT根据DBA算法向ONU发布授权时间窗口。l测量OLT下行发送到上行接收的数据信号环路时延，并据此对ONU授权时间窗口进行延时补偿，从而保证上行数据不会发生冲突。l测距方式：扩频法、带外法和带内开窗法。HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 16DBA概念l什么是什么是DBA?l - DBA, Dynamically Bandwidth Assignment(动态带宽分配)l - DBA是一种能在微秒或毫秒级的时间间隔内完成对上行带宽的动态分配的机制l为什么需要为什么需要DBA？l - 可以提高PON端口的上行线路带宽利用率l - 可以在PON口上增加更多的用户l - 用户可以享受到更高带宽的服务，特别是那些对带宽突变比较大的业务HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 17 内容概述OLT 产品介绍产品介绍EPON 解决方案和组网应用解决方案和组网应用ONU产品介绍产品介绍EPON系统介绍系统介绍HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 18BRASAAA ServerIP Core ASP/ISP CPEMSEEthernetOLTSoftswitchInternetVoD ServerMiddlewareNMSTL1/CORBA/APIBB service platformCarriers OSSNotificationEPON Triple Play 解决方案IPTVPCONU类型类型1PhonePCONU类型类型2CPEONU类型类型3VDSL NSP ODNSplitterONU类型类型4E1FEEPONHUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 19 内容概述OLT 产品介绍产品介绍EPON 解决方案和组网应用解决方案和组网应用ONU产品介绍产品介绍EPON系统介绍系统介绍HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 20OLT在网络中位置 处于网络接入层处于网络接入层 支持支持P2PP2P和和P2MPP2MP 支持支持FTTHFTTH和和FTTB/FTTCFTTB/FTTCOLTONTOLTMDUOLTMini DLSAMOLTOLT基本功能基本功能核心部分核心部分：包括汇聚分发、业务处理和ODN适配功能业务部分业务部分：提供业务接口功能，包括接口适配、接口保护等，以及在需要时具有特定业务的信令处理和媒质传输制式的转换功能公共部分公共部分：包括供电与OAM功能HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 21MA5680T机柜室内型机柜室内型机柜 N63E-22600mm300mm2200mm典型配置典型配置HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 22MA5680T机框MA5600T机框机框530mm275.8mm447.2mm 业务框最大功耗是业务框最大功耗是1425W，2框配置最大框配置最大2850W20 个业务插槽21” ETSI 机柜（机架）直流电源冗余备份主控板冗余备份HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 23MA5680T配置描述EPBAEPBAEPBAEPBAEPBAEPBAEPBAEPBAEPBAEPBAEPBAEPBAEPBAEPBAEPBAEPBASCULSCULGICDX1CAPRTAPRTACITA业务端口业务端口lEPONl上行 1.25Gbit/sl下行 1.25Gbit/sl兼容 IEEE 802.3ahl光接口特性满足PX10/PX20l1:32 分光比网络侧端口网络侧端口l10GE 光口lGE 光、电口维护端口维护端口lFE电口lRS-232系统容量系统容量l支持64个EPON接口l支持2048个EPONONUlSCUL: 主控板lEPBA: 4PON口的EPON业务板lGICF: 2GE 光接口上行板lGICG: 2GE 电接口上行板lX1CA: 10GE 光接口上行板lX2CA: 2 10GE光接口上行板lPRTA: 电源板lCITA: 通用接口板HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 24MA5680T主控板SUL10GE交换芯片CPU时钟模块 16*10GE调试网口维护串口背板总线接口业务槽位总线上行槽位总线4*10GEPCI监控串口SCUL是超级控制单元板，主要功能是系统控制和处理宽带业务。SCUL通过带宽10GE的总线接口与业务板通信，以此完成对设备的配置、管理和控制，同时实现简单路由协议等功能，同时通过带内网管通道实现告警信息的处理，SCUL与业务板之间存在高层协议，SCUL单板软件通过此协议从业务板上报的信息中分离出告警等管理信息进行相关的识别处理。COMETHESCSCULSCUL为全为全10GE10GE交换矩阵，交换能力双向交换矩阵，交换能力双向400G400GHUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 25MA5680T业务板EPBAn EPBA 单板支持4 个EPON 端口n 支持1000Base-PX10/PX20 光模块 ，支持最远20km 的传输距离n 支持最大分光比1：32，一个EPON 端口可最大同时支持32 个ONT交换芯片交换芯片CPULocal BUSMACMAC背板上行背板上行10GEEPBA单板单板SC/PC光接口光接口SerdesOptic ModuleSerdesOptic ModulePCIMACMACSerdesOptic ModuleSerdesOptic ModuleGMIIGMIIGMIIGMIIHUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 26CPU电源模块 GICF单板单板2*GE光口光口背板总线接口背板总线接口上行槽位总线上行槽位总线 2*GESFPSFP控制总线控制总线5V输出输出3.3V输出输出EEPROM指示灯信号指示灯信号MA5680T上行板GICFGICF 是上行接口板，提供上行或级联的光接口。GICF 提供2 路GE 光接口，插在ETSI业务框的19、20 槽位。HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 27MA5683T机箱MA5683T： ：5U中中规规格格OLT 19IEC机框机框HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 28 内容概述OLT 产品介绍产品介绍EPON 解决方案和组网应用解决方案和组网应用ONU产品介绍产品介绍EPON系统介绍系统介绍HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 29l基本功能基本功能l依托EPON上行，提供中小规格的多业务接入网方式。如：ADSL2+、VDSL2、POTS、LAN等l方便灵活的组网应用l简便快捷的安装l高可靠性和可维护性ONU概述l产品分类产品分类lMDU（MA5606T、MA5620E/MA5626E)lONT(HG810e、HG813e、HG850e）HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 30ONU产品在网络中位置处于网络接入层的尾端处于网络接入层的尾端主要用于主要用于FTTB/FTTC应用，即应用，即 OLTMDU OLTMini DLSAM OLT+ONT应用。HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 31MA5620E/MA5626E产品介绍p上行EPON，下行FE+POTS（可选）接入用户的盒式接入产品系列p产品应用于楼内，通过以太网接入普通住宅用户p前面板维护：光纤、电源、用户电缆前出线设计HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 32MA5620E/MA5626E硬件配置HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 33MA5620E/MA5626E设备环境、电源和功耗参数 环境参数参数值工作环境温度-10+55-25+55（外挂加热装置）工作环境湿度5%RH95%RH气压环境70kPa106kPa海拔高度4000m以内功耗参数指标MA5620E50WMA5626E18W参数功耗（交流）参数功耗MA5620E（8个POTS接口和8个FE电接口）29.9WMA5620E（16个POTS接口和16个FE电接口）35.2WMA5620E（24个POTS接口和24个FE电接口）40.6WMA5626E（8个FE电接口）14.9WMA5626E（16个FE电接口）18.2WMA5626E（24个FE电接口）21.5W功耗参数（直流）指标MA5620E（24个POTS接口和24个FE电接口）36.2WMA5626E（16个FE电接口）15.5WHUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 34MA5620E/MA5626E设备其他配置类型 设备名称设备名称接口配置接口配置MA5620E（只有交流电源规格）8个POTS接口 8个FE电接口 16个POTS接口 16个FE电接口 MA5620E（有交流和直流两种电源规格）24个POTS接口 24个FE电接口 MA5626E（只有交流电源规格）8个FE电接口24个FE电接口MA5626E（有交流和直流两种电源规格）16个FE电接口HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 35MA5610产品介绍HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 36MA5610典型配置注意：1槽位固定为POTS业务板槽位，不支持以太网接入板。HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 37MA5610单板类型主控板CCUACCUA 支持的扣板包括GP1A、EP1A、GE1A 和ASDA：GP1A 提供1 个GPON 光口和1 个GE 光口，实现宽带业务上行EP1A 提供1 个EPON 光口和1 个GE 光口，实现宽带业务上行GE1A 提供2 个GE 光口，实现宽带业务上行ASDA 为POTS DSP 扣板，支持POST 业务时配置GP1A、EP1A、GE1A 插在subboard0 位置，ASDA 插在subboard1 位置HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 38MA5610单板类型业务板EIUA-16 路以太网接入板ASRB-32 路窄带业务板ASPB-64 路窄带业务板HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 39MA5610设备参数HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 40MA5616产品介绍HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 41MA5616典型配置HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 42MA5616的主控不板CCUBCCUB 支持的扣板包括GP1A、EP1A、GE1A 和ASDA。GP1A 提供1 个GPON 光口和1 个GE 光口，实现宽带业务上行。EP1A 提供1 个EPON 光口和1 个GE 光口，实现宽带业务上行。GE1A 提供2 个GE 光口，实现宽带业务上行。ASDA 为POTS DSP 扣板，支持POST 业务时配置。GP1A、EP1A、GE1A 插在subboard0 位置，ASDA 插在subboard1 位置。HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 43MA5616的业务板ADLE-32 路ADSL2+业务板ASRB-32 路窄带业务板ASPB-64 路窄带业务板HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 44MA5616设备参数HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 45支持8/16/24FE电口接入支持设置端口速率、双工、MDI、自协商、Pause流控以太网线路性能统计功能支持二层线速转发支持IGMP Snooping、IGMP Proxy支持STP/RSTP/MSTP用户侧FE端口保护支持DHCP Option82上报端口的物理位置信息支持PPPoE+用于用户精确识别支持用于管理维护的三层接口配置支持静态路由配置和查询支持ARP协议MDU特性二三层特性HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 46 网络接口网络接口1个个GEPON接口接口: SC/PC接头接头单纤双向波长承载单纤双向波长承载 符合符合1000BASE-PX20 用户接口用户接口1个个10/100/1000BASE-T接口，接口，RJ45接头接头符合符合IEEE 802.3ab 协议支持协议支持CTC GEPON Standard，IEEE 802.3ah支持支持IEEE 802.3ah OAM和和CTC OAM扩展扩展上下行上下行FEC，下行，下行Triple-Churning加密加密 业务特性业务特性支持支持802.1Q，全范围，全范围VLAN支持支持VLAN操作和操作和QoS 支持支持802.1p，每个以太端口至少，每个以太端口至少4个优先级队列个优先级队列支持支持IGMP Snooping，可同时支持，可同时支持16个组播节目个组播节目支持支持802.1D，至少，至少128个个MAC地址地址L2/L3业务流分类业务流分类 工作环境工作环境室内型室内型SFU，桌面或壁挂安装，桌面或壁挂安装工作温度：工作温度：0 to 45C 湿度：湿度：5 to 95 %（无凝结）（无凝结） 供电供电市电供电：市电供电：100240VAC，50/60HzOPTICALLANON/OFF12V;1AONT HG810eHUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 47 网络接口网络接口1个个GEPON接口接口: SC/PC接头接头单纤双向波长承载单纤双向波长承载 符合符合1000BASE-PX20 用户接口用户接口4个个10/100FE接口，接口，RJ45接头接头符合符合IEEE 802.3ab 协议支持协议支持CTC GEPON Standard，IEEE 802.3ah支持支持IEEE 802.3ah OAM和和CTC OAM扩展扩展上下行上下行FEC，下行，下行Triple-Churning加密加密 业务特性业务特性支持支持802.1Q，全范围，全范围VLAN支持支持VLAN操作和操作和QoS 支持支持802.1p，每个以太端口至少，每个以太端口至少4个优先级队列个优先级队列支持支持IGMP Snooping，可同时支持，可同时支持16个组播节目个组播节目支持支持802.1D，至少，至少128个个MAC地址地址L2/L3业务流分类业务流分类 工作环境工作环境室内型室内型SFU，桌面或壁挂安装，桌面或壁挂安装工作温度：工作温度：0 to 45C 湿度：湿度：5 to 95 %（无凝结）（无凝结） 供电供电市电供电：市电供电：100240VAC，50/60HzLAN1LAN2LAN3LAN4OPTICALPOWERON/OFFONT HG813eHUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.Huawei Confidential Page 48网络接口网络接口1个个GEPON接口接口: SC/PC接头接头单纤双向波长承载单纤双向波长承载 符合符合1000BASE-PX20用户接口用户接口4个个10/100FE接口，接口，RJ45接头接头2个个POTS接口接口符合符合IEEE 802.3ab协议支持协议支持CTC GEPON Standard，IEEE 802.3ah支持支持IEEE 802.3ah OAM和和CTC OAM扩展扩展上下行上下行FEC，下行，下行Triple-Churning加密加密支持支持SIP业务特性业务特性支持支持802.1Q，全范围，全范围VLAN支持支持VLAN操作和操作和QoS 支持支持802.1p，每个以太端口至少，每个以太端口至少4个优先级队列个优先级队列支持支持IGMP Snooping，可同时支持，可同时支持16个组播节目个组播节目支持支持802.1D，至少，至少128个个MAC地址地址L2/L3业务流分类业务流分类工作环境工作环境室内型室内型SFU，桌面或壁挂安装，桌面或壁挂安装工作温度：工作温度：0 to 45C 湿度：湿度：5 to 95 %（无凝结）（无凝结）供电供电市电供电：市电供电：100240VAC，50/60HzONT HG850eThank 结束结束
