EPON接入解决方案

2019-11-03 19:04:13

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供稿：网友

格林威尔公司
　　
　　一、接入网市场现状
　　
　　接入网是电信网的最末端，直接连接最终用户。从传输层上看，与干线和城域传输网相同，不外乎以太网和传统电路E1接入两种。但接入网毕竟面对的是最终用户，需求是千差万别的，决不仅仅体现在传输内容上。因此，各电信运营商纷纷推出各种接入业务种类，针对不同的用户需求，在传输带宽、质量和价格等方面提供差异性的接入服务。表1列出了一些基本的业务类型和基本特点。由此可见，在接入网市场，产品如何与业务紧密结合显得尤为重要。
　　
　　表1 常见接入业务类型及特点
　　

业务类别	传输层技术	特点描述
普通语音	E1	远端模块提供普通语音服务并复合成E1接入
E1专线	E1	利用E1通道的各种接入业务，如V35等
普通以太网	以太网	多用户共享带宽，传输质量没有保证
以太网专线	以太网	用户独享以太网接入，直联城域网，传输质量有保证
Voip	以太网	可以共享，但对延时、抖动等性能有较高要求
视频会议	以太网	可以共享，但对延时、抖动等性能有较高要求

　　
　　目前的这些业务是经过长期发展而形成的，缺乏明确的规划和设计，一种设备可能仅能提供一种或很少几种业务，因此，总得来看，接入网领域设备数量众多，占用网络资源庞大，不仅造成了巨大的资金投入浪费，更给网络维护造成极大的麻烦。
　　
　　如果接入产品能够以一种平台提供尽可能多的业务种类，仅通过网管软件即可进行不同业务的指定、带宽分配、性能管理和通道管理，这对运营商才是真正价值的体现。格林威尔公司的EasyPath产品便是这样一种接入平台。
　　
　　二、EasyPath产品介绍
　　
　　格林威尔公司的EasyPath产品采用业界领先的以太网无源光网络（EPON）技术，基于公司统一的MSAP E3600硬件和网管平台，提供大容量、高集成度、多业务的接入能力。
　　
　　EPON技术的本质是局端设备的一个光口通过无源光分路器的分光/合光作用可以同时接入多个用户。如图1所示，其中OLT为局端设备，ONU为客户端设备。由此可以看出EPON产品的重要特点：1. 多个用户共享主干光纤，节省光纤资源，新加入用户只需布放支路光纤和客户端设备，方便快捷；2. 从局端到用户端之间没有任何有源设备，无需电源和机房，系统可靠性大大提高。

　　图2所示为格林威尔公司EasyPath产品局端设备EP2100（OLT）的照片，硬件平台与MSAP E3600兼容，PON接口板可以与MSAP 3600系列插板混插，给用户以更多的选择和升级能力，保护用户投资。这样一个6U的设备上，最多可以插入10块PON接口板。每块PON接口板有一路下联PON光接口，接入总速率为千兆，上联接口包括2路千兆以太网接口，4路10M/100M自适应以太网接口，16路E1接口。每块PON接口板最多可以同时接入16个用户端设备EP1500，格林威尔公司专利的动态带宽分配技术能够确保有效控制和管理各用户的接入带宽。由此可知，一个EP2100最多可以接入160个用户，总接入带宽达到10G。
　　

　　
　　图3所示为用户端设备EP1500。它具有1个PON上联光口，1～2路相互独立的10M/100M自适应以太网口，0～2路E1接口。

　　
　　EP2100与EP1500的以太网和E1接口之间没有固定的对应关系，可以通过网管灵活调配，以满足不同业务需求。EP1500的两路FE网口相互独立，因此可以选择分别用于普通以太网、以太网专线、VoIP或者视频会议业务；除了以太网专线业务之外，各用户EP1500的以太网数据汇聚到EP2100之后，可以通过千兆口或任意FE网口上联，网管可以设置所有VoIP或视频会议数据从单独的以太网口上联输出，与普通以太网业务分离，保证传输质量；EP2100的上联FE网口具有链路聚合功能，可以在无法使用千兆口上联时提供大带宽上联端口；对于以太网专线业务，EP2100上联的4路FE网口可以独立使用，由网管指配与任意一个EP1500的FE网口直联，提供带宽和传输质量有保证的以太网专线业务； EP2100的16路E1接口可以通过网管分配给任意EP1500的E1接口，双方没有固定连接关系。
　　
　　EP2100与EP1500之间的最远传输距离为20公里。
　　
　　三、解决方案举例
　　
　　图4所示为最基本的普通以太网和电话语音混合接入的情况。这种方案针对的是普通商业客户或住宅小区的接入。每个用户可以选择使用1～2路FE接口和0～2路E1接口。通常情况下，在用户端EP1500下面需要另外挂配E1远端模块和以太网交换机。各用户的以太网业务接入到局端后经过汇聚统一从一个或几个上联端口连接到城域以太网；电话语音业务经远端模块转换为E1数据后从局端E1接口输出到城域传输网。在网管中可以对各用户进行管理，包括以太网带宽分配和E1通道管理。
　　

　　
　　图5所示为以太网专线接入和E1专线接入的解决方案示意图。这种方案适用于一些重要商业用户——如银行、债券等部门——的接入。这些用户通常要求以太网传输与其它普通商业用户隔离以保证安全，同时又需求E1接口用于一些特殊设备的接入。以往的各种接入产品常常要为这些用户专门布网，而有了EasyPath系统之后，这些用户完全可以与其它用户共存于一套系统中，EasyPath的专线接入功能可以使他们的以太网专线与其它用户的普通以太网业务仅仅是共用物理传输媒质，互相之间不会有其它任何影响。
　　

　　
　　图6所示为普通以太网和VoIP接入的解决方案示意图。这种方案非常适用于网吧/话吧或者是一些对花费比较敏感的商业用户的接入。EP1500的两个以太网口分别用户普通以太网和VoIP业务接入，EP2100可以把各用户的这两种业务分别汇聚并传送至不同的城域网，以获得不同的传输质量。
　　

　　
　　以上仅列出了三种采用EasyPath产品的典型接入方案，在实际应用中，由于EasyPath具有非比寻常的灵活配置特点，在端口数目许可的情况下，完全可以应用于以上各种接入业务的任意排列组合。
　　
　　从技术实现上说，EPON的有两点显著优势：1、多用户共享主干光纤，节省光纤资源；2、局端设备与用户端设备之间没有任何有源节点，可以简化网络结构，提高网络可靠性。这两点在如下的案例中体现的非常充分。
　　
　　图7所示为某省会城市光纤传输网规划图，核心城域环网上有十几个分局机房，为有源节点；在城域环网之下是接入光缆网，接入光缆网上没有有源节点，只有无源的光纤交接箱。在旧的接入方案中，每个用户都需要从光纤交接箱分出并独占一对光纤用于接入，因而造成光纤资源非常紧张。如采用格林威尔公司的EasyPath产品，则该问题非常容易解决。所有光纤均不需调整，把EP2100置于分局机房，光分路器置于光纤交接箱，EP1500置于用户侧，则可以轻松实现多用户的汇聚与接入，每个光纤交接箱接入16个用户才占用1根本地传输网光纤，且仍然没有改变光纤交接箱无源的特性。
　　

　　
　　四、结论
　　
　　在接入网领域，任何技术或产品必须与相应的电信接入业务相结合，才能为运营商带来价值。格林威尔公司的EasyPath产品便是这样一种产品：具备以太网和E1接入能力，可以与多种常见电信接入业务相结合；与MSAP相同的硬件平台，充分保护用户投资；强大的统一网管可以自由指配、管理各种业务，满足运营商对于业务和网络管理维护的需求；点对多点的无源光网络特性，不仅节省光纤资源，提高网络可靠性，更可方便快捷的接入边缘客户。可以说，这些特性正是运营商真正价值之体现。

　　由CHINA通信网组稿

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