EPON关键技术全面解析

金钱猫科技

???EPON是由OLT（光线路终端）、ONU（光网络单元）、以及ODN（光分配网络）等单元构成的点到多点系统。其系统拓扑多为星型或树型分支结构，下行方向（由OLT到ONU）采用广播方式，每一个ONU将接收到所有下行信息，根据其LLID提取有用信号；上行方向由（ONU到OLT）采用时分方式共享系统，通过接入控制机制将各个ONU有序接入。EPON的上、下行信息速率均为1Gb/s，由一根光纤采用波分复用实现全双工通信。
突发控制
1、突发发送
???EPON的点对多点（P2MP）的特殊结构和时分多址（TDMA）的接入方式了决定了ONU发送机工作得突发发送模式下。ONU在什么时候发送数据，是由OLT来指示的，当ONU发送数据时，打开激光器，发送数据；当ONU不发送数据时，为了避免对其他ONU的上行数据造成干扰，必须完全关闭激光器。这样，ONU上的激光器就需要不断地快速（NS级别）打开和关闭。因此，传统的针对连续传输设计的APC（自动功率控制）回路，不能再突发模式发送的情况下正常工作。
2、突发接收
???在EPON系统中，上行数据由各个ONU以突发形式到达OLT。OLT要接收来自不同距离的ONU的数据包，并恢复它们的幅度，但因ONU到OLT的距离不同，所以它们的数据包到达OLT时的功率变化很大，在极限情况下，从最近ONU发来的代表0信号的光强度甚至比从最远ONU传来的代表1信号的光强度还要大，为了正确恢复原有数据，必须根据每个ONU的信号强度实时调整接收机的判决门限。
测距技术
???为确保每一个ONU的上行信元在OLT复用时能够插入指定的时隙且彼此不发生碰撞。OLT需要一套功能，测量每一ONU和OLT之间的距离，并指挥每个ONU调整发送时间，以确保该ONU的上行新园在OLT规定的时刻到达使之不致相互冲突。通过这个机制能把所以ONU都调整到和OLT相同的逻辑距离处。这种测量ONU的距离，然后把每个ONU都调整到OLT的相同“虚”距离处的过程就成为测距。
MPCP
???在采用点对多点（P2MP）通信的网络设备中，主单元和从段元之间要采用MPCP来实现数据的有效传输。EPON系统是一种典型的点到多点传输、接入设备。采用MPCP可以实现一个可控制的网络配置，MPCP在MAC控制层实现引入了5条新的控制消息。采用MPCP可以优化网络资源，通过P2P仿真，MPCP可以和现有的以太网兼容，传统的以太网帧格式仍然被保留。
自动化注册
???在EPON系统中，最开始也是之光重要的一部就是要解决光网络单元（ONU）的注册问题。为实现PON系统良好的可扩展性和方便的操作维护管理。在系统开通运行后，随业务发展需要增加新的ONU或故障修复后的ONU要重新加入到系统时，希望这些ONU能够自动地加入而不影响到正常工作的ONU。因此ONU的自动加入是PON系统的关键技术之一。
OAM功能
???EPON具有完善的OAM功能，除基本功能远端故障指示、远端环回、链路管理外，EPON还必须提供Organization?Specific?Extensive机制。
OAM层的主要功能：
远端故障指示
1、指示对端本地接收通道处于不工作状态；
2、支持单向操作的物理层设备在故障器件可支持OAM远端故障指示；
3、用户接入物理层设备在故障器件可支持OLT至ONU的单向OAM远端故障指示操作；
4、处上面列出的物理层设备外，其他设备在故障期间不支持OAM远端故障指示、单向操作，一些设备在物理层有专门的远端故障指示机制。
链路监控
1、支持包括诊断信息的事件通知；
2、支持轮询MIB变量
远端环回：提供了一种支持数据链路层帧一级环回模式的机制。
动态带宽分配（DBA）
???在EPON系统的上行方向，采用TDMA（时分多址接入）方式实现多个ONU对上行带宽的多址接入，其带宽分配方案可分为静态带宽分配的和动态带宽分配。静态带宽分配方式的原理是OLT周期性为每个ONU分配固定的时隙作为上行发送窗口。其优点是实现简单，但存在带宽利用率低、带宽分配不灵活、对于突发性业务适应能力差等问题。
???动态带宽分配（Dynamic?Bandwidth?Allocation，DBA）就是OLT根据ONU的实时带宽请求获取各ONU的流量信息，通过特定的算法为ONU动态分配上行带宽，保证各ONU上行数据帧互不冲突。DBA具有带宽效率高，公平性好、能够满足QoS要求的优点。
EPON优势
1、传输距离大，局端和用户驻地的距离可以达到20km；
2、兼容性比较强，兼容现有的以太网；
3、高带宽；
4、成本低，便于维护，容易扩展和升级；
5、三网合一的技术优势：EPON具有同时传输TDM、IP数据和视频广播的能力，其中TDM和IP数据采用IEEE802.3以太网的格式进行传输，而自身广播的业务特定更适合视频业务的额传递。
???金钱猫全力专注于三网融合技术领域的开发和研究，经过多年的进行研发和测试，所推出的EPON+EOC方案结合了EPON和EOC在双向网改领域中所占有的技术优势，为供应商提供了一个关于网络改造方案的绝佳选择。金钱猫诚心邀请行业人士共同进行网络改造项目的建设和推广，全面备战三网融合市场。

技杰软件

（一）SMB网络测试仪功能概况
SMB网络测试仪系列产品是由技杰软件自主研发的网络性能测试设备，能实现以太网和IP网络的功能和性能测试，并统计复杂的网络数据流量。同时支持10/100/1000Base-T以及1000Base-X以太网接口等多种对外接口，可实现线速测试，测试品质卓越，具有极高可靠性。

SMB网络测试仪系列产品可以帮助用户测试交换机、路由器的性能，如吞吐量、延迟、丢包、back to back等指标，可以在每个端口中模拟成千上万个网络数据流，并可以对其各自的性能进行分析，测试出不同的业务流下的不同流量表现。除了对交换机和路由器的基本网络设备进行测试，TesEngine系列产品还能够应用在网络安全设备、接入网设备、通信终端进行测试和分析。同时该系列产品还能测试局域网、广域网的网络性能，提供网络流量监控以及抓取分析。

SMB系列产品的主要测试应用情景:
*网络开通和运营维护测试以及故障诊断测试；
*二层、三层、四层交换机和Web交换机；
*边缘路由器、核心路由器和宽带接入路由器；
*防火墙、入侵检测系统和VPN设备；
*网络分流设备 、光纤转发器和光电转换设备；
*网络产品：如网卡，GPON、EPON设备；
*云计算网络以及服务器产品的功能和性能测试。

（二）Teswindows功能测试软件
TesWindows是TesEngine网络测试仪的主要工具软件之一，其主要功能是构造从2层到4层的数据包，并按照测试要求进行发送接收数据以及数据报文的统计，以判断被测设备（DUT）是否符合协议，以及功能和性能是否达到要求。

（三）TesAPP自动化测试软件
TesAPP是TesEngine网络测试仪的主要自动化测试软件之一，拥有4大特色功能，可以精确测试网络吞吐量、延时、包丢失和背到背性能极限。
*吞吐量测试可以确定被测试系统在不丢弃包的情况下所能支持的吞吐速率。
*延时测试可以测量一台被测试系统在有负载条件下转发数据包所需的时间。
*包丢失测试通过测量由于缺少资源而未转发的包的比例来显示高负载状态*下被测试系统的性能。
*背靠背性能测试通过以最大帧速率发送突发传输流并测量无包丢失时的最大突发（Burst）长度（总包数量）来测试被测试系统的缓冲区容量。

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学习了！！！