EPON设备深入培训课程(PPT 75页).ppt

1、Page1,修订记录,本页不打印,EPON设备深入,Page3,参考资料,手册产品描述 手册硬件描述 手册特性描述,Page4,培训目标,学完本课程后，您应该能： 识别EPON系统结构和组成部分 描述 EPON系统各个 产品的功能 描述EPON设备硬件的结构和功能模块 分析EPON系统的设备硬件的工作原理 列出EPON设备的重要特性 描述EPON产品的组网应用,Page5,目 录,EPON产品深入介绍 EPON系统特性介绍 EPON组网应用,Page6,目 录,EPON产品深入介绍 EPON系统特性介绍 EPON组网应用,Page7,目 录,EPON产品深入介绍 1.1 OLT设备介绍 1.2

2、 MDU设备介绍 1.3 ONT设备介绍,Page8,端局,路边,楼道,家庭,中小容量xPON上行的MSAN,超大容量OLT,盒式OLT,华为xPON产品全系列FTTx解决方案,全系列xPON产品MSAN、DSLAM、MDU和ONT系列，以及完善的配套产品，满足运营商多样化的“光进铜退”建设需求 全系列xPON产品均可纳入iManager N2000统一网管,中小容量xPON上行的DSLAM,下行xDSL+POTS的MDU,下行LAN+POTS的MDU,配套室外型机柜,配套楼道网络箱,数据终端,数据语音终端,家庭网关终端,室外型终端,中容量OLT,Page9,华为系列化的OLT产品,中规格 M

3、A5683T 6个业务槽位,大规格 MA5680T机框 16个业务插槽,多业务接入设备是华为技术有限公司推出的GPON/EPON/P2P/E1共平台产品,灵活的组网选择,小规格 MA5606T机框 2个业务槽位,完善的产品系列，帮助运营商搭建合理的FTTX平台,Page10,MA5680T机框配置,主控板 SCUL：主控 SCUN：主控（支持交换芯片负荷分担） 业务板 EPBA：4个EPON接口 EPBC：4个EPON接口 EPBD：8个EPON接口 OPFA：16个FE (支持以太网时钟同步) 以太网业务级联板 ETHA: 8个以太网口 ETHB：8个以太网口(支持板间聚合） 上行接口板 G

4、ICF/G ：2个GE光/电口 X1CA：1个10GE光口 X2CA：2个10GE光口 X2CS：2个10GE（支持以太网时钟同步） TOPA：2个E1/STM-1 电源接口板 PRTE：电源接口板 PRTG：电源接口板（支持防护保险）,Page11,MA5680T 系统架构,双平面大容量无阻塞交换平台,10GE,Page12,主控板SCU介绍,SCU功能 SCUx通过带宽GE/10GE的总线接口与业务板通信，完成对设备的配置、管理和控制； 提供维护串口与网口等接口； 支持主控板主备倒换功能； 实现二层功能以及三层交换，实现简单路由协议等功能； 通过带内网管通道实现告警信息的处理，SCUx单板

5、软件通过高层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。,Page13,主控板SCU单板模块框图,10GE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*10GE,PCI,监控串口,Page14,EPON业务板介绍,主要功能: EPON (Ethenet Passive Optical Network)接入板和终端ONT（Optical Network Terminal）设备配合，实现EPON 系统的OLT 功能。 提供接口： 每块EPBA 面板提供4 个EPON 接口 每块EPBC 面板提供4 个EPON 接口

6、 每块EPBD 面板提供8个EPON 接口 每个EPON 接口可以连接32个ONT终端设备,EPBC,EPBD,EPBA,Page15,业务板EPBC/EPBD单板介绍,EPON单板区别： 增加单板密度，降低单PON口成本 单板性能增强，支持CTC规定的VLAN特性需求 EPBD、EPBC 可完全替代EPBA,Page16,EPBA/EPBC/EPBD单板比较,Page17,T M,MAC,G I U,ODN,EPBC,EPON下行转发流程,scu,IAD,LSW,HG850,Buffer,Splitter,MAC,DBA,语音 ETH,SLD,ETH,Uplink,Switch,ONU,OL

7、T,上网 ETH,ETH,Page18,T M,MAC,G I U,EPBC,EPON上行转发流程,scu,IAD,LSW,HG850,Buffer,Splitter,DBA,ETH,上网 ETH,IPG,SLD,语音 ETH,ETH,ODN,ONU,OLT,IP,MAC,Page19,EPON业务板单板模块功能,TM逻辑,支持单LLID多业务功能； 实现Ethernet二层转发； 对EPON接入用户进行监控、汇聚、流量控制、组播、广播等管理 ；,支持上行交CPU报文抑制； 支持QinQ； 支持VlanStacking； 支持VLAN切换 支持下行组播、广播； 支持上下行队列调度； 支持各种流

8、量统计； 支持接口环回,支持主备2个XAUI接口 上行支持8GE流量； 下行支持10GE流量； 支持捕获特殊协议报文； 支持L2转发；,Page20,EPON业务板单板模块功能,OLT EPON端口芯片功能,集成2个符合IEEE 802.3ah标准的EPON MAC控制器； 集成2个符合IEEE 802.3z的GE MAC控制器；,每个LLID使用AES-128加密和解密； 支持仅下行方向Triple Churning加密；,每个EPON通道支持2.5Gbps和1.25Gbps可选的下行速率，1.25Gbps的上行速率；,支持IEEE 802.3ah FEC和OAM功能； 基于硬件的可配置的动

9、态带宽分配（DBA）；,Page21,上行以太网接口板,功能: 提供以太网口接口 可以用作上行或级联 接口： 提供2路1 GE 光接口(GICF); 提供2路1 GE 电接口(GICG); 提供1路10 GE 光接口(X1CA); 提供2路10 GE 光接口(X2CA); 提供2路10GE同步以太网接口(X2CX);,X1CA,X2CA,GICF,GICG,Page22,以太网业务级联板ETHB,功能： ETHB是以太网业务级联板，用于GE光口级联。 接口： ETHB接供8个GE光口接入，同时可以实现相邻两块ETHB板间HiGig通讯功能，实现负荷分担，以及冗余保护的功能。 ETHB提供GE/

10、10GE通道从背板上行到主控板。,Page23,ETHB支持上行/级联、跨板端口聚合,背景： X1CA可以提供10GE上行，但是现网大部份流量不需要10GE带宽或者上联设备只提供GE口； EPON需要分流业务提供多方向上行，语音业务、上网业务、专线业务、视频业务分流到不同的上层设备； 每个方向使用多路GE聚合提供足够带宽；,Page24,EPON线路配置规格介绍,Page25,中规格OLT设备MA5683T,19” 插框 双路直流电源输入、冗余备份 主控板冗余备份 6 个业务插槽 E/GPON、P2P单板混插 4*GE上行、2*10GE上行 支持环境监控 支持远程维护和本地维护方式 业务单板与

11、MA5680T完全一致,中规格OLT设备满足不同容量的组网需求 大容量交换矩阵，无阻塞交换满足业务需求,Page26,小规格OLT设备MA5606T,Page27,OLT系列-MA5606T单板,Page28,问 题,业务上行有哪些方式？ 描述宽带业务、语音业务、视频业务在设备内转发路径，经过哪些单板？,Page29,目 录,EPON产品深入介绍 1.1 OLT设备介绍 1.2 MDU设备介绍 1.3 ONT设备介绍,Page30,MXU设备综述,Page31,MDU系列产品,MA5606T EPON上行 xDSL/POTS LAN接口下行,MA5620E-8/16/24 1*EPON上行 8

12、/16/24*FE 8/16/24*POTS,MA5626E-8/16/24 1*EPON上行 8/16/24*FE,C类,B类,MA561X EPON上行 xDSL/POTS LAN接口下行,插卡式,单机版,Page32,MDU系列-MA5606T,分类应用场景 作OLT使用时，上行扣板为O2GN/O2FN，下行支持两块PON单板 作MDU使用时，上行扣板为EP1A，下行只能接ADLF、VDSF、ASRB,Page33,MDU系列-MA5606T,Page34,MA561X工作原理,MA561x 的工作原理说明如下： 主控板实现对业务板的管理，并通过扣板实现业务上行。 当使用不同扣板时，可以

13、提供不同的上行接口。 电源板输出双路-48V 到背板，再由背板输出到风扇框、业务板和主控板。 用户端设备通过用户线缆连接到Xdsl/FE 业务板，通过主控板接到IP 网络，实现XDSL/FE业务接入。 窄带信号通过窄带业务板接入，通过主控板接到PSTN 网络，实现POTS 业务接入。 风扇监控板实现对风扇框的监控，同时将监控信息通过背板上报给主控板。,xDSL/FE业务板,宽带用户设备,Page35,MA5610设备规格,Page36,MA5616设备规格,Page37,MA561X产品特点：高密度，高集成度,256 POTS,128 ADSL2+,64 VDSL2+,节省空间,方便布放,利于

14、散热,节约光纤,简化ODN分光,减少每线功耗,降低平均每线成本,客户价值,业界密度最高的小规格设备,Page38,16FE+32POTS 16FE+64POTS 32FE+64POTS 32FE+128POTS,MA561X应用灵活- 灵活配置,灵活插卡配置 适应各种场景,1648 FE,FTTB LAN,电源灵活可配 AC(支持蓄电池管理)/DC/备电,上行灵活可选GPON/EPON/GE,32A+32POTS 32A+128POTS 64A+128POTS 32V+128POTS,32128 ADSL2 1664 VDSL2,FTTB DSL,64A+128POTS 32V+128POTS

15、,32128 ADSL2 1664 VDSL2,FTTC/N,32A+192POTS 256POTS,村通工程,16FE+192Pots 16FE +128Pots,政企接入,纯宽,综合,Page39,MA562X工作原理,MA5620E/MA5626E的工作原理： OLT通过光纤连接到MA5620E/MA5626E的EPON接口，完成业务通道的对接。 EPON子系统实现光电与电光转换和MAC协议处理等功能，与汇聚和接口子系统进行对接。 汇聚子系统完成以太网数据的交换汇聚以及高层协议处理，实现以太网用户的接入，并与语音子系统进行对接。 语音子系统（MA5620E独有）完成对语音数据的处理，同时

16、负责呼叫过程的管理，实现语音业务的接入,Page40,问 题,请描述主流MDU的类型，分别适用于什么场景？,Page41,目 录,EPON产品深入介绍 1.1 OLT设备介绍 1.2 MDU设备介绍 1.3 ONT设备介绍,Page42,常用ONT终端,HG850E 4*10/100BT 2*POTS 1*EPON,HG813E 4*10/100BT 1*EPON,HG810E 1*EPON 1*1000Base-T,Page43,ONT综述,Page44,问 题,别墅区用户，需要开通3人同时上网，1路IPTV和固话业务，选择哪种ONT？ 小型企业用户需要提供1GE接口接入企业网，选择哪种ON

17、T？,Page45,目 录,EPON产品深入介绍 EPON系统特性介绍 EPON组网应用,Page46,基本特性,支持P2P接入方式 支持PON光接入方式 支持10GE上行功能 支持多GE上行、级联功能 支持STM-1上行功能 支持E1上行功能 支持PSTN、ISDN、MoIP、FoIP业务 支持ADSL/ADSL2/ADSL2+接入方式 支持G.SHDSL接入方式 支持VDSL2接入方式,支持灵活、量化的带宽分配机制 支持强大的组播业务 ，符合CTC2.1 支持强大的ACL & QoS能力 完善的安全保证，高可靠性 支持鉴权、支持双归属 支持自交换、支持DSP分布式 支持端到端信令跟踪 支持

18、主被动测试 支持语音抓包支持2833加密 强大的维护管理性能,接入能力,管理维护能力,光/铜合一,E/GON合一,Page47,重点特性,支持PON端口级别的TYPE B保护，板内和跨板保护（50ms）； 支持ETHB多GE上行、级联，支持ETHB跨板和板内的GE聚合； 支持快速GIU保护倒换(50ms)； 支持CPU过载保护,支持版本升级不断业务； 支持内置数据库升级； 支持业务板远程掉电复位； 支持单板的温度查询、阈值设置、高温关断； 支持单板热、冷补丁； 支持模板配置方式,可靠性,可维护性,安全性,2,3,支持PON流氓ONT检测； 支持RingCheck功能； 支持ONU以太端口的环回

19、检测； 支持PON口下不同ONU环路检测功能； 支持BFD快速检测和倒换；,1,Page48,流氓ONT的概念和背景,PON上行采用时分复用，ONU根据OLT分配的时间戳向上行方向发送数据报 当某个ONT在没有分配时间戳的时候发光的话，就会与其它ONU的发光信号发生冲突，就会影响到其它某个ONT或者所有ONT的正常通讯。把这种不按照分配的时间戳向上发送光信号的ONT叫Rogue ONT。 Rogue-ONT分为两种，一种是随机发光，另外一种是长发光，对于随机发光ONT，目前没有很好的方法对其进行检测，主要针对的是长发光Rogue-ONT，对其进行检测和隔离。,Page49,EPON的流氓ONT

20、检测,EPON支持软件检测： 原理：在下行不发光的情况下，肯定没有上行光，如果此时能够检测到上行光，说明有流氓ONT存在。 步骤 1）用户通过单板命令行启动流氓ONT检测命令 2）单板软件关闭PON口下行发光 3）单板软件通过查询EMAC，检测是否有上行光检测。 4）如果存在收光，输出PON口下存在流氓ONT的结果 5）打开光模块下行发光,Page50,Ring Check环路检测,环路检测检查功能启动 OLT定时向用户端口发送私有的BPDU（Bridge Protocol Data Unit）报文； 发现不同PON口下ONU之间的环路，则去激活对应的整个ONU； 发现同一个ONU上的不同FE

21、之间环路，则去激活对应的FE端口；,Page51,保护要求： 基于PON端口，主干光纤的保护 业务配置数据只需要配置到主用端口，无需配置两份 支持板间和板内端口任意组合保护对 倒换触发条件：1）主干光纤LOS，2）单板故障，3）器件故障 原理分析 如果Active PON口工作正常,Standby PON口上行能够收到光信号，当Active PON口光纤断裂或者EMAC芯片工作不正常导致无上行光信号，Standby PON口能检测到上行光中断并及时进行处理。,TYPE B保护,Page52,TYPE B保护断纤倒换处理,处理流程： Standby PON口在设置为Standby状态后，启动上行

22、光信号检测功能。 Active PON口检测到LOS告警，立即关闭PON端口光模块发送功能。向主机上报LOS告警并启动5S定时器。 Standby PON口检测到主用PON口LOS告警，打开PON端口光模块发送功能。向主机上报保护组Active PON口LOS告警并启动5S定时器。 Standby PON口等光模块发送使能工作正常后，发送BROADCAST POPUP消息，等待510ms，进行ONT测试操作。 PON线路模块接收到端口LOS告警（或主用PON口LOS告警）消息后，刷新端口LINK状态。 PS_XPON接收到保护组成员端口LINK DOWN消息后，启动端口检测功能。,Page53

23、,TYPE B保护断纤倒换处理（续）,处理流程: PON线路模块接收到端口LOS告警（或主用PON口LOS告警）消息后，刷新端口LINK状态。 PS_XPON接收到保护组成员端口LINK DOWN消息后，启动端口检测功能。 Active PON口接收到端口检测停止的消息后，关闭定时器。 Standby PON口接收到端口检测开始的消息后，关闭定时器，判断ONT检测是否完成，如已完成，则直接返回，否则继续进行ONT检测或者对比ONT的EQD差并下发EQD SET的消息。如果Standby PON口光纤正常，则发现ONT，并上报端口LOS恢复告警。 PON线路刷新端口LINK状态，PS_XPON模

24、块下发端口倒换命令给单板。 Active PON口切换为Standby状态，并启动上行电检测功能。Standby PON口被设置为Active状态。至此倒换处理过程结束。,Page54,TYPE B保护倒换时间,倒换时间 倒换时间故障检测时间+软件处理时间+硬件切换时间=业务中断时间 故障检测一般采用中断方式，硬件切换时间也比较快，软件处理时间占用较长，主要体现在任务处理、板间通信等（小于50ms ）,Page55,CPU过载保护方案,背景：在接入网的网上问题中，宽带设备也已经开始出现CPU过载的问题 方案：进行CPU过载按报文类型进行控制和整形，保证高级别业务及系统正常运行 支持LSW To

25、CPU队列调度功能； 支持多优先级队列管理功能； 支持多优先级队列WRR算法； 漏桶算法设计； 实际应用： 对于普通住宅用户采用Service-port的本地优先级； 对于商业用户信任用户报文的优先级； 按协议类型设置报文的优先级作为用户侧优先级处理的补充手段。 对于网络侧下行到CPU流量信任报文的优先级； 对于OAM的报文，当前处理默认优先级为0。不信任的情况下，利用LSW ACL完成Remark。,Page56,升级不断业务概念介绍,有损升级 不复位备板 数据不同步,Page57,升级不断业务概念介绍（续）,无损升级 进行数据同步 版本间同步数据适配,Page58,升级不断业务特性介绍,一

26、、两种升级方式：配置文件升级和数据库升级 相同点： 通过两种方式完成的功能都是将主板的运行数据拷贝到备板。 不同点： 配置文件升级目前只能做到有损升级，数据库升级可以做到有损和无损升级 配置文件升级不需要额外的工作量，数据库升级需要进行数据库外 部升级工具的开发。 配置文件升级时间较数据库升级长。,Page59,数据库内部升级方案,背景：设备升级时，需要向网管上传保存的数据，并在外部进行数据转换后再下载到该设备，重启后生效。 问题： 过程复杂度高，网管与设备交互多，过程可靠性较差； 数据库升级工具需要根据网管运行的操作系统编译发布，每个版本需要提供windows, solaris, linux

27、 网管批量升级时间较长 方案： 设备升级时，网管不需再升级或加载数据库，只需加载软件包。 把升级工具作为单独的程序，每次升级版本时通过包加载把升级工具加载到设备中去，在升级场景时，扩展bios判断升级就需要把升级工具的加载到内存中，并跳转到升级工具运行，升级工具运行完成之后，再跳转到主机程序运行。,Page60,XPON模板配置方式,模板配置方式 目的：简化用户配置，实现批量配置和业务发放；和XDSL的配置略有不同，XPON的配置模板线路协商的参数很少，更多的是业务层次的参数。 配置模板： ONT 线路模板 不再需要ONT设备模板 ONT 业务模板 在增加ONT时，绑定ONT 线路模板和ONT

28、 业务模板 ONT SNMP模板 在增加MDU时，绑定ONT 线路模板和ONT SNMP模板，并配置相应的带内管理通道IP地址选项,Page61,目 录,EPON产品深入介绍 EPON系统特性介绍 EPON组网应用,Page62,FTTH组网图,MA5680T,视频服务器,Internet,软交换,头端 设备,别墅、高档小区,局端机房,IPTV,Phone,HG50E,HG850E,HG850E,ONU,ONU,ONU,ONU,1 x N,1 x N,IPTV,Phone,小区机房,高档公寓楼,分光器,分光器,分光器,HG850E,HG813E,HG810E,HG813E,Page63,FTT

29、B组网图(LAN+POTS),Page64,FTTB/N组网图(xDSL +POTS),OLT MA5680T,局端机房,1 x N,CPE,小区机房,CPE,.,MDU MA5616 /MA5606T,分光器,Internet,Softswitch,Page65,商业客户FTTB组网图,1、针对商企客户专门设计的SBU终端设备可以为用户提供GE/FE、E1等接口，满足用户宽带、PBX等业务的接入 2、分光器可以根据需求放在室外交接箱、大楼内 3、可以根据情况采用FTTO/FTTB建设模式,Office,PBX,FE,E1,FE,MA5620E,MA5680T,局端机房,IAD,HG813E,

30、HG813E,Page66,网吧用户FTTB组网图,网吧一条街,零星网吧,零星网吧,MA5680T,1、EPON的组网方式对于成片网吧的接入，可以节省大量的光纤资源 2、在提供宽带接入的同时，可以提供语音的接入（话吧） 3、建议采用ONULSW方式实现网吧接入，划清维护界面,交接箱,交接箱,Page67,村通组网图,县市/乡镇,1、村村通项目的特点就是接入网点分散，单点用户数量较少，宽带需求量较小，ARPU值低，环境复杂，一般没有机房或者机房条件较差 2、EPON的树型组网方式充分适应农村地形特点，有效节约光纤，终端可以提供GE或者E1接口，能够充分满足农村宽窄带需求，结合室外机柜极大降低农村

31、网络建设成本 3、无源组网可靠性高，维护成本低，停电节点不会对其他节点造成影响,MA5680T,局端机房,村屯,远端宽窄带接入设备,ONU,MSAN,POTS,80,20,60,40,PON,ADSL,Page68,全球眼视频监控组网图,MA5606T,局端机房,1 x N,交接箱,视频监控中心平台,MA5626E,HG813E,HG810E,DVR,DVR,DVR,PON网络,监控点,监控点,监控点,光分路器,光分路器,光分路器,Page69,组网模式的选择,根据业务和用户预测，针对不同的客户群，采用相应的网络应用模式： （1）对于大客户、商业客户和高端个人用户，如高档公寓、别墅区和高档写字楼等，可适当推广FTTH应用； （2）对于普通公众用户，应充分利用铜缆资源，结合光进铜退演进思路，利用EPON系统先开展FTTB/C等应用；并可以根据“业务有需求、投资有效益”的原则，适当开展FTTH应用，逐步推进FTTH接入； （3）全球眼视频监控组网可采用EPON接入方式实现业务承载； （4）村通组网建设模式：光缆网应该尽量敷设到行