GPON系統(tǒng)的組網(wǎng)模式和當(dāng)前設(shè)備的組網(wǎng)能力

1、gpon系統(tǒng)的組網(wǎng)模式和當(dāng)前設(shè)備的組網(wǎng)能力一.gpo技術(shù)分析與epon相比，gpon最大的優(yōu)勢就是其基于gem port和t- cont的業(yè)務(wù)流的隔離和調(diào)度機(jī)制：在下行方向，gpon使用gem port作為業(yè)務(wù)流的標(biāo)識，0nu 基于gem port對屬于自己的報文進(jìn)行接收，對不屬 于自己的 報文丟棄。olt負(fù)責(zé)所有0nu的所有用戶的所有業(yè)務(wù)流的統(tǒng) 一調(diào)度，也就是說下行業(yè)務(wù)的qos完全有0lt負(fù)責(zé)。從下行 方向而言，gpon與epon在機(jī)制上沒有區(qū) 別（gem port可 以作為針對業(yè)務(wù)流的標(biāo)識，epon系統(tǒng)的llid是針對0nu的標(biāo) 識，因此gem port是比epon的llid更精細(xì)的業(yè)務(wù)標(biāo)

2、識， 但在下行方向并不會體現(xiàn)出相對于llid更大的價值）。注意：在下行方向是沒有t-cont這個概念的。在上行方向，gpon使用gem port作為業(yè)務(wù)流的標(biāo)識，并 利用t-cont作為上行調(diào)度的單元。olt針對每個t-cont進(jìn) 行上行調(diào)度。為保證各種業(yè)務(wù)的上行qos , 一般的思路是把 業(yè)務(wù)流先映射到gem port ,然后再把所有的gem port映射 到不同的t-cont o這樣可以針對不同的業(yè)務(wù)流進(jìn)行上 行帶寬 的保證。在epon系統(tǒng)中，上行業(yè)務(wù)的調(diào)度只有l(wèi)lid的概念（llid等同于gpon系統(tǒng)的t-cont ） , olt針對每個 llid進(jìn)行上行帶寬的分配。對于0nu內(nèi)各種業(yè)務(wù)

3、，由0nu根據(jù)0lt分配的總帶寬，進(jìn)行本地的業(yè)務(wù)流調(diào)度，實現(xiàn)qos保 證。也就是說，gpon的上行業(yè)務(wù)調(diào)度比epon更精細(xì)、更靈 活。從上面分析可以看出，就業(yè)務(wù)承載能力而言，gpon的優(yōu)勢在 于上 行業(yè)務(wù)的承載。結(jié)合支撐gpon現(xiàn)場試驗的相關(guān)工作，我們根據(jù)“光進(jìn)銅退”的 總體思路，重點針對fttb/c的組網(wǎng)模式進(jìn)行了分析。參考目前epon系統(tǒng)中每個pon 口接入512個用戶（實際上 gpon下行帶寬比epon高1.3倍左右，可以接入1000個用戶）的 規(guī)劃，規(guī)劃每個gpon olt也覆蓋512個用戶。對于gpon系統(tǒng)的而言，有如下幾種業(yè)務(wù)流承載方式：模式一：每用戶的每種業(yè)務(wù)都映射一個獨立的ge

4、m port ,并映射到一個獨立的t-cont olt可以針對每個用戶的每個業(yè)務(wù)進(jìn)行上行業(yè)務(wù) 調(diào)度。這種模式能最充分的發(fā)揮其靈活的業(yè)務(wù)流隔離和完善的基于t-cont的上行業(yè)務(wù)qos保證能力。其原理如下圖所示:uplinkponr-contr-contr-contothert-contt-contt-contt-contt-contt-cont-othert-contgem-cont otherr-cont-hsit-cont-hsit-cont-otherport -iptvuni對于fttb/c場景，按照每個pon 口覆蓋512個用戶、每個 用戶 至少4個業(yè)務(wù)類型計算，需要0lt的每個p0n

5、 口至少支持2048個 gem port和2048個t-cont;對于ftth 0nu需要支持 至少4個gem port和4個t-cont ;對于fttb 0nu需要支持至 少“端口數(shù)x 4”個 gem port和“端口數(shù)x 4”個t-cont (典型的16個fe 口的mdu需 要支持 64 個 gem port 和 64 個 t-cont )。這種模式下，由于每個用戶的每個業(yè)務(wù)都映射到獨立的gemport,所以0lt對用戶業(yè)務(wù)的定位、控制和管理易于實現(xiàn)。目前的主流設(shè)備在gem port和t-cont的支持能力上還不能滿足這種模式的需求模式二：每用戶的上網(wǎng)(hsi)業(yè)務(wù)都映射一個獨立的gem

6、port,并映射到一個獨立的t-cont ;每個用戶的iptv業(yè)務(wù)都映射到一個獨立 的 gem port,但所有用戶的iptv gem port映射到同一個iptv t-cont ; 每個用戶的voip業(yè)務(wù)都映射到一個獨立的gem port，但所有用戶的 voip gem port映射到同一個voip t-cont ;其他業(yè)務(wù)也可以采取與 iptv或voip相同的映射方式。0lt可以針對每個用戶的上網(wǎng)業(yè)務(wù)和所有用戶的iptv、voip業(yè)等務(wù)進(jìn)行上行業(yè)務(wù)調(diào)度。這種模式能夠保證 0lt對每個用戶的上網(wǎng)業(yè)務(wù)帶寬進(jìn)行精確調(diào)度，而對于相對可控制的自營業(yè)務(wù)（iptv和voip） , 0lt僅對所有用戶共享

7、的iptv/voip業(yè)務(wù)上行帶寬進(jìn)行調(diào) 度。其原理如下圖所示：uplinkponuniuniuni對于fttb/c場景，按照每個pon 口覆蓋512個用戶、每個用戶 至少4個業(yè)務(wù)類型計算，需要0lt的每個p0n 口至少支持2048個 gem port 和 512 + 3 x64=704 個 t-cont;對于 ftth onu 需要支持 至少4個gem port和4個t-cont ；對于fttb onu需要支持至 少“端口數(shù)x4”個gem port和“端口數(shù)+3 ”個t-cont （典 型的16 個fe 口的mdu需要支持64個gem port和19個t-cont ）。這種模式下，由于每個用戶

8、的每個業(yè)務(wù)都映射到獨立的gemport,所以0lt對用戶業(yè)務(wù)的定位、控制和管理易于實現(xiàn)。目前的主流設(shè)備在gem port和t-cont的支持能力上還不能滿 足這種模式的需求。模式三：每用戶的每種業(yè)務(wù)（上網(wǎng)、iptv、voip及其他）都映射到一個 獨立的gem port ,每個onu上的所有用戶的相同類型的業(yè)務(wù)流映射 到同一個t-cont o這種模式下每個0nu上最少只有4個t-cont , 即 his t-cont 、 iptv t-cont 、 voip t-cont 、 other t- cont oolt僅對所有用戶共享的his/iptv/voip業(yè)務(wù)上行帶寬進(jìn)行調(diào)度，而無法保證0lt對

9、每個用戶的上網(wǎng)業(yè)務(wù)帶寬進(jìn)行精確調(diào)度。對特 定業(yè)務(wù)類型（特別是上網(wǎng)業(yè)務(wù)）中各個用戶的帶寬分配只能0nu的本 地調(diào)度（如采用wrr算法），業(yè)務(wù)調(diào)度的顆粒度與epon系統(tǒng)沒有明 顯區(qū)別。其原理如下圖所示:pon這種模式無法對用戶的每條業(yè)務(wù)流做到精細(xì)化的管理。對于fttb/c場景，按照每個pon 口覆蓋512個用戶、每個用戶至少4個業(yè)務(wù)類型計算，需要olt的每個pon 口至少支持2048 個gem port 和 4 x64 = 256 個 t-cont;對于 ftth onu 需要支持至少4個gem port和4個t-cont ;對于fttb 0nu需要 支持至少“端口數(shù)x 4”個gem port和4

10、個t-cont （典型的16個fe 口的mdu需要支持 64 個 gem port 和 4 個 t-cont ）。目前的部分主流廠商的0lt設(shè)備或0nu設(shè)備在gem port和t-cont的支持能力上能夠滿足這種模式的需求，但沒有廠商能夠olt和onu均滿足上述要求。模式四：各用戶的上網(wǎng)業(yè)務(wù)映射到各自獨立的gem port,所有用戶的上網(wǎng) gem port映射到同一個his t-conto 一個onu上所有用戶的iptv業(yè) 務(wù)流映射同一個iptv gem port并映射到同一個iptv t-cont ； voip和其他自營業(yè)務(wù)的映射模式與iptv業(yè)務(wù)相同。這種 模式下每個 0nu上最少只有4個

11、t-cont和“端口數(shù)+ 3”個gem portoolt僅對所有用戶共享的hsi/iptv/volp業(yè)務(wù)上行帶寬進(jìn)行調(diào)度，而無法保證0lt對每個用戶的his/iptv/voip/其他自營業(yè)務(wù) 帶寬 進(jìn)行精確調(diào)度，也不能對每個用戶的iptv/voip/其他自營業(yè)務(wù)進(jìn)行精 確標(biāo)識。對特定業(yè)務(wù)類型（特別是上網(wǎng)業(yè)務(wù)）中各個用戶的帶寬分配只 能0nu的本地調(diào)度（如采用wrr算法），業(yè)務(wù)調(diào)度的顆粒度與epon系 統(tǒng)沒有明顯區(qū)別。其原理如下圖所示：這種模式無法對用戶的每條業(yè)務(wù)流做到精細(xì)化的管理。對于fttb/c場景，按照每個pon 口覆蓋512個用戶、每個用 戶至少4個業(yè)務(wù)類型計算，需要olt的每個pon

12、口至少支持512 + 3 x64 = 704 個 gem port 禾口 4 x64 = 256 個 t-cont;對于 ftth 0nu需要支持至少4個gem port和4個t-cont ;對于fttb 0nu需要 支持至少“端口數(shù)+ 3”個gem port和4個t-cont （典型的16個 fe 口的mdu需要支持19個gem port和4個t-cont）。目前的部分主流廠商的0lt設(shè)備和0nu設(shè)備在gem port和t- cont的支持能力上能夠滿足這種模式的需求，部分廠商的0lt不能滿 足上述要求。不支持的廠商計劃在下一個版本達(dá)到上述要求。模式 五：0nu上所有用戶的特定業(yè)務(wù)映射到一個

13、gem port并映射到一個 t-cont ,即：所有用戶的上網(wǎng)業(yè)務(wù)映射到一個his gem port并映射 到同一個his t-cont o所有用戶的iptv業(yè)務(wù)流映射同一個iptv gem port并映射到同一個iptv t-cont ;voip和其他自營業(yè) 務(wù)的映 射模式與his和iptv業(yè)務(wù)相同。這種模式下每個0nu上最少只有4 個 t-cont 和 4 個 gem port 。0lt僅對所有用戶共享的hsi/iptv/volp業(yè)務(wù)上行帶寬進(jìn)行調(diào)度，而無法保證0lt對每個用戶的hsi/iptv/volp/其他自營業(yè)務(wù)帶 寬進(jìn)行精確調(diào)度，也不能對每個用戶的his/iptv/voip/其他

14、自營 業(yè) 務(wù)進(jìn)行精確標(biāo)識。對特定業(yè)務(wù)類型（特別是上網(wǎng)業(yè)務(wù)）中各個用戶的帶 寬分配只能0nu的本地調(diào)度（如采用wrr算法），業(yè)務(wù)調(diào)度的顆粒度與多l(xiāng)lid的epon系統(tǒng)沒有區(qū)別。其原理如下圖所示:這種模式無法對用戶的每條業(yè)務(wù)流做到精細(xì)化的管理。對于fttb/c場景，按照每個pon 口覆蓋512個用戶（1 : 64分光）、每個用戶至少4個業(yè)務(wù)類型計算，需要olt的每個pon 口至少 支持 4 x64 = 256 個 gem port 和 4 x64 = 256 個 t-cont;對于ftth 0nu和fttb 0nu的gem port和t-cont的支持能力均較低,僅需要支持至少4個gem port

15、和4個t-cont。目前的所有主流廠商的0lt設(shè)備和0nu設(shè)備在gem port和 t-co nt的支持能力上均能夠滿足這種模式的需求（參見后面的表 格）。但這種模式使得gp0n在業(yè)務(wù)流隔離和上行qos調(diào)度方面的優(yōu)勢 完全喪失。屬最差的模式。模式六：0nu上每個用戶（也就是每個以太網(wǎng)uni端口）對應(yīng)于一個 t-conto每個用戶的每種業(yè)務(wù)映射到一個gem port,每個用戶的 所有 業(yè)務(wù)都映射到一個t-cont,即：每個用戶的上網(wǎng)業(yè)務(wù)、iptv 業(yè)務(wù)、voip業(yè)務(wù)和其他自營業(yè)務(wù)分別映射到各自獨立的 gem port , 該用戶的所有業(yè)務(wù)gem port映射到同一個t-cont （用戶n）。0l

16、t僅對每個用戶的包括hsi/iptv/voip等所有業(yè)務(wù)的總上行 帶 寬進(jìn)行調(diào)度，而無法保證0lt對每個用戶的hsi/iptv/voip/其 他自營 業(yè)務(wù)帶寬進(jìn)行精確調(diào)度，但不能對每個用戶的his/iptv/voip/其他自 營業(yè)務(wù)進(jìn)行精確標(biāo)識。同一個用戶內(nèi)上行多業(yè)務(wù)之間的qos由0nu的 本地調(diào)度（如采用wrr算法）解決。其原理如下圖所示：p0n對于fttb/c場景，按照每個p0n 口覆蓋512個用戶（1 : 64分光）、每個用戶至少4個業(yè)務(wù)類型計算，需要0lt的每個p0n 口至少 支持 4 x512 = 2048 個 gem port 和 512 個 t-cont。對于 ftth0nu，僅需要支持至少4個gem port和1個t-cont ;對于fttb 0nu, 需要支持至少“用戶端口數(shù)x 4個gem port和“用戶端口數(shù)”個t-cont o這種模式以用戶為單位進(jìn)行上