247203-EPON设备在鞍山的组网与运营维护.doc

EPON设备在鞍山的组网与运营维护陈赫闻（鞍山联通 114001）摘要：随着以太网技术在城域网中的普及以及宽带技术的发展，人们提出了速率高达1Gbit/s以上的宽带PON技术的应用。本文对华为，中兴，阿尔卡特的EPON设备在鞍山的组网进行解析，为今后的运营与维护提供参考。关键词：EPON，ONU，OLT，运营维护鞍山城域网从初期建立到搭建完成几经扩容与改造 ,网络质量也越发的稳定可靠。随着宽带业务的发展和网络融合的需要，如何完善作为“最后一公里”的接入网的推动，一直是运维部门关注的议题。2008年夏天，辽宁联通率先引进EPON设备组网，提出“光进铜退”的理念，与华为，中兴，阿尔卡特三家公司合作，全省布网。EPON用户群体可分为两大块:一部分是采用光纤到户模式（FTTH）的家庭用户,另一部分为采用光纤到楼模式（FTTB）的政企用户。分阶段将现网中使用的语音业务，分组数据业务，专线业务，ADSL业务替换到以光纤主导，模式灵活，统一管理的PON网络中。这不仅可以为客户提供更加安全，稳定的通信需求，更加降低了设备采购及维护的成本，同时也大大地降低了相关业务的资费。下面我就城域网中不同类型的EPON设备所发挥的作用及故障的排查，来论述一下我的个人看法和处理经验。1 PON介绍PON，Passive Optical Network 无源光网络。1.1 PON组成如图1，PON由光线路终端（OLT），光网络单元（ONU），和分光器（Splitter）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，多是楼道内。OLT与ONU之间通过无源分光器连接。所谓无源，是指在OLT和ONU之间的ODN（光分配网络）没有任何需要加电的设备。1.2 PON 分类根据上行最大传输速率的不同，PON主要分为EPON和GPON两大类：“E”是指Ethernet，“G”是指吉比特级。鞍山联通采用EPON布网。2 EPON组网原理PON使用波分复用技术（WDM），单纤双向，同时处理两个方向的信号传输，上下行信号通过采用不同的波长来实现。OLT到ONU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。如图22.1 EPON下行工作原理EPON的下行为广播方式，所有的ONU都能收到相同的数据，但是通过LLID来区分不同的ONU的数据，ONU 过滤广播报文来接收属于自己的数据。2.2 EPON上行工作原理EPON的上行为时分多址方式（TDMA），OLT安排好各ONU允许发送上行信号的时候，OLT发出时隙分配帧。ONT根据时隙分配帧，在OLT分配给它的时隙中发送自己的上行信号。2.3 EPON协议栈OAM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；多点MAC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；MAC：实现对Media的控制；RS：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；PCS：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；FEC：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；PMA：物理媒质附加子层，支持P2MP功能，实现PMD的扩展；PMD：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。2.4 EPON的优势1. 与现有以太网的兼容性：以太网技术，是迄今为止最成功和成熟的局域网技术。EPON 只是对现有IEEE802.3协议作一定的补充，基本上是与其兼容的。考虑到以太网的市场优势，EPON与以太网的兼容性是其最大的优势之一。2. 高带宽：EPON的下行信道为百兆/千兆的广播方式，而上行信道为用户共享的百兆/千兆信道。这比目前的接入方式，如Modem，ISDN，ADSL都要高出许多。3. 低成本：首先，由于采用PON的结构，EPON网络中减少了大量的光纤和光器件以及维护的成本。其次，以太网本身的价格优势，如廉价的器件和安装维护使EPON具有其它接入方式所无法比拟的低成本。3. 鞍山联通EPON组网3.1 鞍山 EPON拓扑结构鞍山联通EPON设备OLT都放于各个分局机房维护，上联9306，通过中继聚合到BAS和SR，PON网管位于城域网，可远程登录配置修改OLT及ONU。ONU和分光器位于楼道或小区机房内，ONU下联口可直接连接用户，提供相关业务需求。由于各厂家设备有所区分，我们选取华为系列作为研究对象。如图所示：按照典型配置,插有16块业务板的5680T，每块业务板含有8个PON口，每个PON口下都连有分光器，按照16路分光，分别接到16台ONU上,根据客户需求，ONU为客户提供语音电话，互联网，IPTV，视频监控等业务。4. 运营维护4.1 EPON的运营在开局初期，EPON设备集中配置在鞍山市区的各新建高层，小区中进行试点。在试点的小区中，局端ONU将为用户提供接入的上联口，用户通过ADSL2+的Modem调制解调连接互联网。各小区楼道提供放置ONU及为ONU供电的电表，若在使用过程中发生断电，不仅宽带业务中断，语音业务也一并中断。4.2 EPON的维护日常维护人员需要完成OLT和ONU的局数据规划和制作，软件版本管理，资源录入和数据维护工作。同时对于一些常见的问题，如：用户拨号出现错误提示，楼道ONU损坏，设备出现告警等，需要建立相应的处理机制；如遇特大故障，还要建立相应的紧急处理机制。最后，对PON网络的技术资料、技术文件、维护档案进行收集、整理和归档。案例一：线路员进行PON+LAN局端测试时，把笔记本接在ONU一个口上测试后，马上接到另一个ONU上测试，发现拨号拨不上去。这是由于阿尔卡特设备MAC地址老化问题造成。设备上会对电脑的MAC地址记忆，并且有一个MAC地址老化时间，解决此问题必须在超过老化时间后，等系统对MAC地址完全释放，才能在别的端口上重新拨号。案例二：在已开通业务的小区中，我遇到过用户反映Modem网卡灯不亮，远程连接出现错误678。这时我们需要和线路员取得联系，先确定该用户接入ONU的物理端口所在，然后经SE800查找该ONU的互联地址，telnet到ONU上查看告警，发现出问题的ONU端口都处于锁定状态，随即我们联系了相关厂家的督导，要求对该型号的ONU做一次系统的软件升级，从根本上解决端口自动锁死的问题，设备升级之后故障解决。案例三：在新开通业务的个别小区中，验收时出现了整个楼道的ONU业务开通失败，远程连接出现错误提示691。经查发现是由于ONU/OLT上vlan信息缺失，开户系统只能提供一层vlan，而EPON用户的认证计费需要PVC/VLANID双层vlan认证。在不能更改开户系统配置的前提下，我们吸取了先前ADSL小区布网时的经验，在营业录入的综合服务平台上要求营业员录入EPON用户时，使用A&B格式分配用户物理端口，通过”&”符号，将内外双层vlan都添加到了设备中，故障解决。结束语光进铜退是时代进步的标志，随着我国步入现代化社会，建立健全节约型社会，高效率社会刻不容缓。在这个过程当中，无源光网络这个新技术势必为我们新一代电信人所掌握，运用，最终衍变为一项产业，带动我国通信事业的发展。参考文献【1】 阎德升. EPON新一代宽带光接入技术与应用. 机械工业出版社.2007年1月.第一版【2】 邱昆. 光纤通信. 电子科技大学出版社.2008年8月.第一版【3】 郎为民，郭东升. EPON/GPO