GPON关键技术之ONT.ppt

1、GPON产品介绍（ONT）,Page 2,ONT系列产品接入FTTH网络,Page 3,ONT 系列命名,室外型 (OT 100A) 家庭室外安放 室内型 (SFU，OT 550) 家庭室内安放 Business 型 (SBU，OT 925G) 公司或楼宇安装，提供E1接口 xDSL型 (MA5606T) 上行PON，下行xDSL,Page 4,OT 100A,适合室外低温、高温： （-40 65 ） 端口：PON + 1FE + 2POTS 支持SIP语音 RF 覆盖（可选）,Page 5,OT 550 （SFU）接口面板,温度范围：5 45 端口：PON+4FE+2POTS 支持SIP或M

2、GCP语音模式 RF覆盖（可选） Power：直流-12V，2A，12W， 支持外置备用电源供电 1个Battery Monitor接口，支持对备用电源监控,Page 6,OT 550 指示灯,1个电源指示灯：Power 2个GPON口指示灯：Link、Auth 4个以太网口指示灯：Lan1Lan4 1个VoIP功能指示灯：VoIP 2个POTS口指示灯：Tel1、Tel2,Page 7,OT 550 功能特性,业务特性：HIS+IPTV+POTS+SIP/MGCP,GPON特性： GEM封装，支持DBA，Class B+ 8*TCONT+32*GEMPORT （TCONT邦定速率=1M） T

3、CONT 0：OMCI；TCONT 7：TDM；每TCONT最多16GEMPORT； User-Vlan到Gemport映射（User-Vlan：031，0-OMCI，31-组播）,VOIP特性： MGCP和SIP可选（只能其中一种，不可同时） 每POTS口一个号码，两POTS用户同时通话 主叫号码显示，FSK发送,Page 8,组播特性：255个组播组，一个组播VLAN（ID可配） IGMP V1&V2（SNOOPING） IGMP报文和视频流分别用不同的GEMPORT承载 支持基于以太口的快速离开,OMCI特性：配置下发，告警、统计、日志,OT 550 功能特性,以太网特性：可配User-

4、Vlan：230 本地以太口2层交换：1024个MAC表项,维护特性：CLI、TELNET、OMCI、 静态配置/DHCP/PPPOE方式获取IP地址，作为VOIP终端及维护地址 版本升级：本地加载，OMCI加载,Page 9,OT 925G （SBU）硬件特性,温度范围：-5 50 端口：PON+4FE+4E1+1GE+INIT 电源：100V AC240V AC，0.5A，32W 背面指示灯：PWRALMLINKAUTHE1 FE/GE E1接口：RJ-45，支持同轴电缆（75）或双绞线（120），用于连接PBX、 无线基站、节点机等设备 INIT接口：持续按住INIT口中的按钮10s 使

5、恢复出场设置。,Page 10,OT 925G 软件架构,协议栈子系统 ：支持各种网络层协议 GPON子系统：对G.984协议系列功能要求的支持 设备制造子系统：对关键器件的检测 （对芯片进行环回和诊断测试） 配置管理子系统：通过WEB、OMCI和SSH等多种方式登录管理设备。其它（系统模块，都通过该模块进行命令操作） 系统管理子系统：对安全、日志、告警、诊断、异常处理等系统的管理功能 E1子系统：接入无线基站、PBX和节点机，E1性能指标达到窄带接入要求。 LAN Switch子系统：对用户侧接口进行基于VLAN及MAC地址的管理,Page 11,OT 925G 软件特性,GPON特性：8个

6、T-CONT、24个GEM port VLAN特性：40个User-Vlan，每个以太网端口最多支持8个Vlan（ID：14094） 支持QINQ，STACKING。 组播特性：255个组播组，IGMP SNOOPING V2/V3，支持快速离开， 每用户可加入8个组播组 TDM特性：TDM over GEM方式，Delay1.5ms 以太网特性：1024个MAC地址 QoS特性：基于GEMPORT和CoS的SLA定义 ，Policing机制，业务流标记 OMCI特性：配置下发，告警、统计、日志 安全特性：包过滤，防DOS攻击，AES128位加解密，SN/PASSWORD认证 维护性能： WE

7、B管理、OMCI统一管理。支持本地或远程升级。,Page 12,Mini-DSLAM MA5606T (xDSL型),支持GPON+XDSL方式的组网（PON上行，XDSL下行）， 保护铜线投资，Triple-Play的延伸 2U盒式，可放置与19机框，-48V DC直流电源 上行板MUCA： GP1A扣板： PON光口 O2FN/O2GN扣板：FE/GE光口 处理能力：MCU交换容量24GE，到业务板总线2GE 业务板： ADIF/ADLE/ADLFSPLH/SPLL：ADSL2+ SHDA：SHDSL VDTF/VDSF/VDSAVSTH/VSTL：VDSL2 OPFA：16FE光口，支持

8、P2P光接入,Page 13,MA5606T 软件特性,线速2/3层交换： 所有端口线速转发，2层包转发率36Mpps IP路由：静态路由、RIP/OSPF、16K路由表项、ARP/ARP PROXY 组播特性：1000个组播组，IGMP PROXY & SNOOPING，V2/V3 支持可控组播：预览、快速离开、权限模版等 VLAN特性：4K VLAN、SMART/MUX/SUPER、QINQ/STACKING、 以太网特性：支持MSTP、端口聚合、镜像、流空、16KMAC地址 QoS特性：ACL、COS(802.1P)、PQ/WRR OMCI特性：配置下发，告警、统计、日志 安全特性：基于

9、MAC/IP、路由、系统、用户、业务的安全方案，OPTION/PITP 维护性能：FTP/TFTP/XMODEM升级，版本回滚，配置备份/加载,Page 14,ONT 电源方案,电源模块,ONT,220V AC,适配器,ONT,220V AC,方式1 通过电源模块供电,方式2 通过电源适配器供电,方式1：电源模块内置电池/蓄电池，ONT掉电后仍可待机5小时（25 ） 方式2：电源适配器方式，直接转换市电，掉电后ONT无法使用,12V/2A,DC,12V/2A,DC,Page 15,电源模块规格（室内型不带监控）,Page 16,电源模块规格（室内型带监控）,提供带电源监控的电源模块，能提供监视

10、市电过压 、欠压 、电池欠压、 电池过温保护、电池充电过流等监控和上报。串口或干接点方式上报。,Page 17,不同电池特点和规格,Page 18,UPS 供电方案,UPS (DC output),AC 220V,DC 12V,UPS (AC output),AC 220V,DC 12V,Power Adaptor,AC 220V,DC output UPS solution,AC output UPS solution,Page 19,IFpon,IFpon,IFpon,1：N分光器,OLT,ONU#1,ONU#N,备用光纤,Type A 光纤备份,IFpon,IFpon,IFpon,2：N

11、分光器,OLT,ONU#1,ONU#N,Type B OLT端口备份,IFpon,设备没有任何备份措施. 主干光纤故障后，由人工切换至备用光纤. 业务肯定中断，中断时间取决于线路恢复时间. 如果到用户的线路故障，业务就会中断，无法备份。,OLT设备上有两个GPON接口. 此种保护方式仅限于主干光纤出现故障时，系统会自动切换到备用系统，实现了对骨干光纤的保护。 保护对象仅限于OLT与ODN之间的光纤故障和OLT单板硬件故障，对其他类型的故障没有涉及，可能存在严重安全隐患，无法满足客户需求。 无法定位故障。,ONT 网络保护方式A、B,Page 20,IFpon,IFpon,IFpon,2：N分光

12、器,OLT,ONU#1,ONU#N,Type C 全备份方式,IFpon,IFpon,IFpon,2：N分光器,OLT和ONT上均有两个GPON接口。OLT的GPON接口要工作在1:1模式下。 此种保护方式一种全保护光纤倒换方式，OLT与ONU之间有完全不同的两条通路，可以保证各种故障都得到恢复 。 当ONU的主用PON口或用户线路故障时，ONU会自动将业务倒换到备用PON口上，业务通过备用线路和OLT的备份端口上行。业务基本不会中断。 实现难度较大，成本较高。 其中一个端口试种处于空闲状态，造成系统带宽利用率低。,ONT 网络保护方式C,Page 21,IFpon,IFpon,IFpon,2

13、：N分光器,OLT,ONU#1,ONU#N,Type D 混和备份方式,IFpon,IFpon,2：N分光器,1：2分光器,1：2分光器,OLT上有两个GPON接口。OLT的GPON接口要工作在11模式下。 此种保护方式一种全保护光纤倒换方式，OLT与ONU之间有完全不同的两条通路，可以保证各种故障都得到恢复，包括无源分光器故障，链路都可以自动恢复 。 此种网络中支持ONU混合方式，可以是带一个PON口的，也可以是带两个PON口的，根据用户的实际需要选择。 实现难度较大，成本较高。,ONT 网络保护方式D,Page 22,对ONT常发光的处理,A,ONU,C,B,我怎么注册不上了？,OFA 5

14、920,BRAS,OLT检测到常发光，出现故障，强制关断PON口光模块的发送,故障ONT常发光,线路带宽被占用,其它用户掉线,如果某个ONT的光模块故障，处于常发光状态，那么和这个ONT连在同一个OLT端口下的其他ONU将会全部瘫痪。 若仅仅是ONT简单故障，则OLT检测到存在故障ONT，就可以发送关闭指令给故障ONT，使其关闭光模块的发送电源，这样其他ONT就可以正常工作了。 若ONT侧为黑客用户使用激光器强行发光，则无法处理，只能关断该PON光口。 这种情况业界都无法规避，只能靠政策和法律约束。找到攻击点，认为制止。,Page 23,GPON QoS基本原则,上行方向 ONU侧：对UNI接

15、口接收到的业务流进行流分类，流分类的结果定义为Virtual UNI（可能就是VLAN或者802.1p TAG） Virtual UNI映射到指定的GEM port，多个Virtual UNI可以映射到同一个GEM port GEM port。 OLT将GEM port分配到指定的T-CONT。 OLT侧：OLT从T-CONT中拆出GEM帧，然后对每个GEM port接收到的业务流分别进行流分类，CVLAN切换为SVLAN，以及上行网络侧VLAN的802.1p优先级，再基于802.1p调度后发送到SNI接口 下行方向 OLT侧：对每条flow先基于VLAN/802.1p调度，包括基于流作CAR

16、，SVLAN切换为CVLAN后，进行GEM封装，然后发送到ONU侧 ONU侧：从GEM帧中还原出业务流，下行如果存在拥塞，则基于802.1p调度，再转发到相应的UNI接口,Page 24,GPON中QoS的处理流程,ONU,OLT,Splitter,GEM Port,Queue,T-CONT,GEM Port,Queue 802.1P,Queue 802.1P,GEM Port,Queue 802.1P,GEM Port,Egress from ONT,Ingress to ONT,Ingress to OLT,Egress from OLT,ONT,在ONT侧： 任何一个包，将经历一次：流分

17、类-CAR-优先级标记-入对-队列调度,每PON口8个TCONT,每PON口32个队列 每队列128个Buffer,Page 25,MA5680T QOS业务流走向,PC,Page 26,OLT内部DBA模块不断收集DBA报告信息，进行相关计算，并将计算结果以BW Map的形式下发给各ONU。 各ONU根据BW Map信息在各自的时隙内发送上行突发数据，占用上行带宽。,DBA的实现过程,Page 27,OMCI管理架构,模式：OMCI管理架构,TR069/OMCI混合管理架构,模式2： OMCI/TR069混合管理架构,SNMP/OMCI混合管理架构,模式3：SNMP/OMCI混合管理架构,G

18、PON 终端管理,模式1：少量业务发放场景，OMCI配置包括PON接口数据，语音业务，用户只需要配置BMS，不需2台SERVER分开管理 模式2：大量布放ONT使用，OMCI仅作为PON接口配置协议，业务发放由TR069完成 模式3：规模ONU布放，OMCI作为PON接口配置协议，业务发放和配置由SNMP完成,Page 28,物理层OAM消息有三种类型：嵌入式OAM，PLOAM消息，OMCI消息。,嵌入式OAM和PLOAM通道信息用于对物理层和GTC层进行管理。 嵌入式OAM通道通过GTC帧头中域格式信息来提供(BW Map，DBRu等)。 （功能包括：带宽授权，动态带宽分配信令等） PLOAM通道涉及ONU注册、加密，Boot OMCI等功能 OMCI提供了更高层次的统一的管理系统通道，用于管理在GTC层上层定义的业务,GPON管理中的基本消息类型,Page 29,运营商的噩梦,应用场景,业务发放系统,NMS 2000,Access Network,Billing,1,开户,2,下