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xPON原理介绍 ISSUE 1.0 此胶片公适用于国内新员工培训 学习完此课程，您将会： 掌握PON的概念及发展背景 理解光接入网络架构 掌握PON的关键技术 掌握GPON的主要协议 掌握EPON的主要协议 了解GPON、EPON提供的基本业务 光纤接入网的接入方案 什么是DBA? --- DBA, Dynamically Bandwidth Assignment(动态带宽分配) --- 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 为什么需要DBA？ --- 可以提高PON端口的上行线路带宽利用率 --- 可以在PON口上增加更多的用户 --- 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 GPON 协议栈 EPON协议栈 EPON的OAM 多点MAC控制层功能 多点MAC控制层消息格式 多点MAC控制层控制帧 MPCP定义的5种控制帧： GATE (OLT发出） 允许接收到GATE帧的ONU立即或者在指定的时间段发送数据。 REPORT (ONU发出） 向OLT报告ONU的状态，包括该ONU同步于哪一个时间戳、以及是否有数据需要发送。 REGISTER_REQ （ONU发出） 在注册规程处理过程中请求注册。 REGISTER （OLT发出） 在注册规程处理过程中通知ONU已经识别了注册请求。 REGISTER_ACK（ONU发出） 在注册规程处理过程中表示注册确认。 DBA举例(b) DBA举例(c) DBA举例(d) SR与NSR是ONU的DBA属性。OLT都应支持。 OLT位于中心机房，向上提供广域网接口，包括GbE，OC-3/STM-1，DS-3等，向下对PON可提供1.244Gb/s或2.488Gb/s的光接口。ONU/ONT放在用户侧，为用户提供10/100BaseT，T1/E1，DS-3等应用接口，其对PON的光接口速率有155Mb/s，622Mb/s，1.244Gb/s和2.488Gb/s等多种选择。从OLT到ONU/ONT的方向为下行方向，采用广播发送的数据流传输方式；反之为上行方向，采用基于统计复用的时分多址接入技术。PON通过粗波分复用CWDM（Coarse Wavelength Division MultIPlexing）覆盖实现数据流的全双工传输。PON一般采用树形拓扑结构，在需要提供业务保护和通道保护的情况下，可加上保护环，对某些ONT提供保护功能。 Payload US BW Map Data Report PCBd D/S Direction U/S Direction OLT ONT ① ② ③ ④ OLT根据上次计算的结果在下行帧头中下发BW Map。 ONU根据带宽分配信息在规定的时隙上发送目前T-CONT中等待发送的数据状态报告 。 OLT收到ONU的状态报告后，经过DBA计算并更新BW Map，在下一帧进行下发。 ONU收到OLT下发的BW Map消息后，在指定的时隙上发送数据。 DBA的实现 T-CONTs (Transmission Containers)：动态接收OLT下发的授权 ，用于管理PON系统传输汇聚层的上行带宽分配，改善PON系统中的上行带宽。 T-CONT的带宽类型分为FB,AB,NAB,BE。 T-CONT的5种类型，Type1,Type2,Type3,Type4,Type5。 T-CONT带宽术语 根据业务的优先级，系统对每个ONU设置SLA，对业务的带宽进行限制。 最大带宽和最小带宽是对每个ONU的带宽进行极限限制，保证带宽根据业务的优先级不同而不同，一般语音业务的优先级最高，视频业务优先级次之，数据业务的优先级最低。 OLT根据业务和SLA及ONU的实际情况进行带宽许可，优先级高的可以得到更高的带宽，满足业务需求。 T-CONT类型和带宽类型之间的关系 GTC PON系统架构是下行方向为广播方式，上行方向为TDMA方式，所以只对上行方向的业务流提供QoS处理。 QoS处理的最小单元是T-CONT，T-CONT可以看作是ONU业务流的承载容器，调度机制是DBA（动态带宽分配）。 DBA的算法是GTC的QoS处理性能的关键。 GEM 在GEM层主要是针对每个GEM Port进行业务流分类，类似于DSLAM的单PVC多业务的处理方式。 针对流分类后的业务分别进行优先级修改、流量监管和转发处理。 ETH/TDM TDM业务（非电路仿真方式）为面向连接，系统可以通过静态配置带宽严格保证面向连接的QoS。 ETH业务（包括电路仿真方式的TDM业务）主要是基于二层VLAN、COS等标识进行业务的QoS处理， Qo