发布时间 : 星期二 文章中国电信GPON设备技术要求 V0.2更新完毕开始阅读181b0648cf84b9d528ea7a02
? OLT作为IGMP Proxy则拦截了组播应用终端向上发来的全部IGMP请求并进行相关处理后，再将
它转发给上层组播路由器，并建立组成员与PON接口的对应关系（也是一个组播转发表）；同时OLT按照该组播转发表向各PON接口上转发组播数据包。即OLT在上联口上仿真一个组播主机，在下联口上仿真组播路由器。 在组播业务流转发过程中，组播路由器、OLT、ONU、组播应用终端(如机顶盒)进行正常的IGMP Query、Report等IGMP协议报文的交互。启用IGMP Proxy功能的OLT应负责向PON接口下的ONU发送下行的IGMP Query报文（包括通用查询报文General Query和特定组查询报文Group-Specific Query两种）。OLT下发的IGMP通用/特定组查询报文带有组播VLAN Tag。ONU将该IGMP通用/特定组查询报文广播到该组播VLAN/特定组的所有成员端口。当ONU接收到如下二种IGMP通用/特定组查询报文后，应将其丢弃：
? IGMP通用/特定组查询报文无VLAN Tag； ? IGMP通用/特定组查询报文带有VLAN Tag，但其VLAN ID不属于该ONU被配置的组播VLAN ID集
合（例如：假设一个ONU被配置了组播VLAN为1000、1001、1002，即在该ONU上分别有一个或者多个UNI端口属于这三个组播VLAN；如果一个IGMP通用/特定组查询报文带有VID=1004的VLAN Tag，无论1004在该GPON系统中是单播VID还是组播VID，ONU都应将该IGMP通用/特定组查询报文丢弃）；
（另外一种简化的实现是：ONU将每个组播VLAN中的IGMP通用查询报文向该ONU的所有以太网端口转发，而不考虑每个以太网端口是否属于该组播VLAN，这种情况下，一个不属于某个组播VLAN的UNI端口也会收到该组播VLAN的IGMP通用查询报文。这种实现方是不会影响组播应用终端的功能）。
对于下行特定组查询报文（IGMP Group-Specific Query），OLT应该按照该频道所属的组播VLAN打上组播VLAN Tag（承载于广播LLID中）。对于通用查询报文（IGMP General Query）则应该在该GPON系统中的所有组播VLAN中进行下发，即OLT将每个IGMP通用查询报文复制多份，并打上不同的组播VLAN Tag在广播LLID中下发给所有的ONU。例如，在一个GPON系统中，存在1000、1001、1002、1003共4个组播VLAN，分别承载不同的IPTV频道组，那么每当Query Interval 定时器（按照RFC2236的定义）超时时，OLT则产生一个通用查询报文并复制成4份，分别在这4个组播VLAN内下发（解释：随着这种方式对在PON接口和ONU的以太网UNI端口上产生多份IGMP通用查询报文，但由于在GPON系统中的组播VLAN数量较少，一般为1个或数个，且一般IGMP Query Interval缺省值为125秒，所以整体的开销可以忽略。多份Query报文也不会对组播应用终端和OLT的状态机产生不良影响）。
当用户要离开已经申请的特定频道时，组播应用终端(如机顶盒)会向ONU发送上行的IGMP Leave报文。
MDU和MTU型的ONU应支持IGMP Snooping方式下和可控组播方式下的Fast Leave功能（因为ONU的每个端口对应于一个用户，需要对端口进行限速，这时就需要支持Fast Leave功能）和Non Fast Leave功能（因为每个端口下可能连接多个组播应用终端，这时需要支持Non Fast Leave功能）。SFU/SBU/HGU型的ONU应支持Non Fast Leave功能，可选支持IGMP Snooping方式下和可控组播方式下的Fast Leave功能（因为在ONU的端口速率和用户下行带宽足够的情况下，未能迅速离开正在访问的组播组不会对新加入的组播组的业务流产生影响）。
ONU均应支持跨VLAN组播功能，即将下行广播GEM Port中承载的组播业务帧的VLAN转换成任意其他的VLAN。跨VLAN组播功能的远程管理实现方式待定。
12.2 组播协议
组播协议应支持IGMP V2（RFC 2236），可选支持IGMP V3（RFC 3376）和组播管理协议的MIB（RFC2933）。
OLT应支持IGMP Proxy功能。
ONU应支持IGMP Snooping功能或IGMP Snooping with Proxy reporting/Query功能或IGMP Proxy功能。
13 系统保护
13.1 设备保护
GPON系统的OLT设备应具有关键部件的冗余保护功能，如主控盘、电源、上联接口盘等。 ONU设备可选具有电源冗余保护（备用电池）功能。
13.2 光纤保护倒换功能（可选） 13.2.1 光纤保护倒换功能要求
为了提高网络可靠性和生存性，可在GPON系统中采用光纤保护倒换机制。光纤保护倒换可分为以下两种方式进行：GPON系统的保护倒换可采用以下两种方式：
? 自动倒换：由故障检测触发，如信号丢失、帧丢失或信号劣化（BER劣化至预定义门限）等； ? 强制倒换：由管理事件触发，如光纤重路由、更换光纤等。
保护倒换发生后，GPON系统应支持被保护业务的自动返回或人工返回功能。
13.2.2 光纤保护倒换类型
光纤保护倒换配置主要有两种：主干光纤保护倒换和全光纤保护倒换，其中全光纤保护 倒换可细分为2种方式，分别如图 3、图 4和图 5所示。
1） 类型a：OLT PON口、主干光纤冗余保护（如图32-b）：
? OLT：备用的OLT PON端口处于冷备用状态，由OLT检测线路状态（检测方式待研究）、
OLT PON端口状态，倒换应由OLT完成。 ? 光分路器：使用2:N光分路器； ? ONU：无特殊要求。
图3 主干光纤保护倒换配置
2） 类型b：全光纤保护倒换配置对OLT、ONU、光分路器和全部光纤进行备份。。
? OLT：主、备用的OLT PON端口均处于工作状态； ? 光分路器：使用2个1:N光分路器；
? ONU：在PON端口前内置光开关装置，由ONU检测线路状态（检测方式待研究），并决定
决定主用线路，倒换应由ONU完成。
? 通过倒换到备用设备可在任意点恢复故障，具有高可靠性。
? 全光纤保护倒换方式的一个特例是网络中有部分ONU以及ONU和光分路器之间的光纤没有
备份，此时，方式1中没有备份的ONU不受保护，方式2没有备份的ONU的保护倒换性能同主干光纤保护倒换。
图 4 全光纤保护倒换配置（方式1）
图 5 全光纤保护倒换配置（方式2）
13.2.3 光纤保护倒换准则
GPON系统中，对光纤保护类型a、b，当发生下列条件之一时，必须进行光纤保护倒换： 1） 输入光信号丢失（LOS）； 2） 输入通道信道劣化：
? 输入光信号功率过高或过低； ? 误码率越限； ? 其它条件待研究。
13.2.4 光纤保护倒换性能要求
在主干光纤保护倒换配置下，OLT侧的冗余电路处于冷备份状态，倒换后ONU需重新进行测距，因此一般情况下在倒换过程中不能避免信号丢失甚至帧丢失。此配置方式下保护倒换时间要求有待进一步研究。
在全光纤保护倒换配置方式1下，OLT和ONU侧的冗余接收机电路可以处于热备份状态，倒换后ONU无需重新进行测距，因此可以实现无缝切换（无帧丢失）。在此配置方式下，不论是倒换过程还是返回过
程，上行和下行光通道倒换时间均应小于50ms。
全光纤保护倒换配置方式2的性能同主干光纤保护倒换配置。
13.2.5 保护倒换返回机制
GPON系统所有保护倒换机制可以支持被保护业务的自动返回或人工返回功能。对于自动返回方式，在消除造成倒换的故障后，经过一定返回等待时间（WTR），被保护业务应自动返回到原来的工作路由，返回等待时间应可以设置。
返回操作导致的业务中断时间待定。
13.2.6 对PLOAM 帧的要求
GPON系统的光纤保护倒换机制通常由PLOAM中的PST消息实现，具体见ITU-T G.983.5的规定。
14 语音业务要求（可选）
GPON系统如果提供语音业务，必须支持VoIP方式，SFU、HGU和SBU型的ONU应采用SIP协议，MDU和MTU型的ONU应采用H.248。
MTU型的ONU的内置IAD建议支持VoIP Centrex功能。 GPON系统中的VoIP业务由ONU实现语音的分组化。
支持VoIP语音业务承载功能的ONU实现H.248协议应符合YD/T 1292-2003的规定和《中国电信H.248协议规范》。
支持VoIP语音业务承载功能的ONU实现SIP协议应符合IETF RFC 3435的规定和《中国电信SIP网关控制协议规范》。
语音业务帧应标记为高优先级业务，以确保上行VoIP业务的传输质量。对语音业务建议采用严格优先级调度。
15 TDM业务要求（可选）
GPON系统的OLT建议支持TDM功能。对于用于商业客户的SBU和MTU型的ONU，应支持TDM功能。其他类型的ONU无需支持TDM功能。
GPON系统承载TDM数据专线业务（E1或n×64kbit/s数据业务）时，应采用IETF的PWE3方式或者Native TDM（TDM over GEM，G.984）方式。
采用IETF的PWE3标准的GPON系统的TDM具体实现应符合IETF RFC3985（2005）、RFC4197（2005）等相关规范。封装方式应采用RFC4553（SATOP方式）或Draft-ietf-pwe3-cesopn-02.txt（CESOPSN方式），具体方式应分别通过OLT和ONU的本地网管进行配置。GPON系统承载TDM业务应采用自适应时钟恢复方式，即从数据包中的时钟戳恢复时钟。GPON系统的PWE3数据包包含定长RTP头，RTP的格式和字节域定义应符合RFC3550的规定。TDM电路的两端IWF所用的时间戳的字节长度统一采用4个字节，时间戳的同步数据单位为比特。
为了保证基于TDM业务的互通要求，OLT和ONU设备应可分别设置采用的标准、封装的E1个数、CESoP 相应的IP地址、MAC地址、VLAN等参数。
采用Native TDM方式的GPON系统的TDM具体实现应符合ITU-T G.984的规定。
对于提供TDM业务承载功能的OLT设备，可选支持TDM（E1和n×64Kbps）业务的交叉连接功能，建议支持STM-1上联接口。
16 业务承载性能指标要求
16.1 以太网/IP业务性能指标要求
Ethernet/IP数据业务由IEEE 802.3规范，并应遵守IEEE 802.1D的规定。OLT和ONU的二层交换能力应确保业务的线速转发。GPON系统的以太网/IP业务的性能指标主要包括以太网业务的传输时延、吞吐量、丢包率和长期丢包率。
16.1.1 吞吐量
当GPON系统仅承载以太网/IP业务时，PON接口上上行方向的吞吐量应不小于1Gbit/s（64Byte到1518Byte之间的任意包长），PON接口上下行方向的吞吐量应不小于2.2Gbit/s（任意包长）。