信息產(chǎn)業(yè)部電信研究院 王立群
EPON:面向未來(lái)的技術(shù)
伴隨著寬帶接入市場(chǎng)的迅速成長(zhǎng),各種新興的寬帶接入技術(shù)如雨后春筍般不斷涌現(xiàn),如何利用現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)資源,采用經(jīng)濟(jì)高效的寬帶接入技術(shù),將末端用戶接入到高速、大容量的骨干網(wǎng)上,解決信息高速公路“最后一公里”問(wèn)題?作為光纖接入網(wǎng)的重要解決方案EPON(以太網(wǎng)+無(wú)源光網(wǎng)絡(luò))提供了一個(gè)理想的寬帶接入平臺(tái),得到國(guó)內(nèi)外運(yùn)營(yíng)商和廠商的支持和認(rèn)可。
EPON是一種采用點(diǎn)到多點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、無(wú)源光纖傳輸方式、基于高速以太網(wǎng)平臺(tái)和TDM時(shí)分MAC(Me-dia Access Control)媒體訪問(wèn)控制方式、提供多種綜合業(yè)務(wù)的寬帶接入技術(shù)。EPON具有很高的性價(jià)比,被普遍認(rèn)為是下一代寬帶光接入網(wǎng)技術(shù)的最好選擇。
EPON的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
一套典型的EPON系統(tǒng)由光線路終端(OLT)、無(wú)源光分路器/耦合器(POS)和光網(wǎng)絡(luò)單元(ONU)組成,采用樹(shù)形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。 OLT(Optical Line Terminal)放置在中心局端CO,可以是一個(gè)L2交換機(jī)或者L3路由器。它分配和控制信道的連接,并有實(shí)時(shí)監(jiān)控、管理及維護(hù)功能。
POS是一個(gè)連接OLT和ONU的無(wú)源設(shè)備,它的功能是分發(fā)下行數(shù)據(jù)和集中上行數(shù)據(jù)。ONU放置在用戶側(cè)。EPON使用波分復(fù)用(WDM)技術(shù),同時(shí)處理雙向信號(hào)傳輸,上、下行信號(hào)分別用不同的波長(zhǎng),但在同一根光纖中傳送.EPON只在IEEE802.3的以太數(shù)據(jù)幀格式上做必要的改動(dòng),如在以太幀中加入時(shí)戳(Time Stamp)、PON-ID等內(nèi)容。
EPON的特點(diǎn)和應(yīng)用優(yōu)勢(shì)
EPON技術(shù)的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)主要有以下幾點(diǎn):
(1)局端(OLT)與用戶(ONU)之間僅有光纖、光分路器等光無(wú)源器件,無(wú)需租用機(jī)房、無(wú)需配備電源、無(wú)需有源設(shè)備維護(hù)人員。因此,對(duì)于運(yùn)營(yíng)商來(lái)說(shuō)可以大大降低運(yùn)維費(fèi)用;
(2)EPON采用以太網(wǎng)的傳輸格式同時(shí)也是用戶局域網(wǎng)/駐地網(wǎng)的主流技術(shù),二者具有天然的融合性,消除了復(fù)雜的傳輸協(xié)議轉(zhuǎn)換帶來(lái)的成本因素;
(3)采用單纖波分復(fù)用技術(shù)(下行1490nm,上行1310nm),僅需一根主干光纖和一個(gè)OLT,傳輸距離可達(dá)20公里。在ONU側(cè)通過(guò)光分路器分送給最多32個(gè)用戶,因此可大大降低OLT和主干光纖的成本壓力;
(4)下行均為千兆速率,下行采用針對(duì)不同用戶加密廣播傳輸?shù)姆绞焦蚕韼,上行利用時(shí)分復(fù)用(TDMA)共享帶寬;
(5)EPON具有同時(shí)傳輸TDM、IP數(shù)據(jù)和視頻廣播的能力,其中TDM和IP數(shù)據(jù)采用IEEE802.3以太網(wǎng)的格式進(jìn)行傳輸,輔以電信級(jí)的網(wǎng)管系統(tǒng),足以保證傳輸質(zhì)量。
目前,EPON還處于商業(yè)開(kāi)發(fā)的起始階段,其優(yōu)點(diǎn)已經(jīng)被業(yè)界認(rèn)可,但是EPON技術(shù)目前還處于研究階段,還存在一些關(guān)鍵技術(shù)難點(diǎn)亟待破解,比如說(shuō):突發(fā)接收問(wèn)題,實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)的傳輸質(zhì)量問(wèn)題和EPON的安全問(wèn)題等。盡管ATM PON在市場(chǎng)上略微領(lǐng)先,但目前的趨勢(shì)是數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)快速增長(zhǎng)和快速以太網(wǎng)、G比特以太網(wǎng)的地位提高,都傾向于EPON。我們相信EPON技術(shù)為行業(yè)應(yīng)用帶來(lái)新意的那一天并不遙遠(yuǎn)!