eoc比特幣
1. epon上行信號的傳輸採用tdma時為什麼要測距
1.系統原理簡介和關鍵技術應用
1.1 網拓撲結構概述
根據湖南省有線集團網路建設規劃和網路實際情況,郴州有線採用三層網路結構:核心路由交換層、核心匯聚層和接入層。考慮到接入用戶類型、接入業務的多樣 性,接入設備必須能夠支持多種業務接入需求,以及具備對多種業務的處理能力,匯聚設備採用高性能和支持多種業務的城域網匯聚設備。
接入方式上,根據不同的用戶特點配置多種接入和處理方式:針對已經布設完成、五類線接入的用戶,採用EPON+LAN接入方式;對還沒有布設五類線或者難 以布設五類線的用戶採用EPON+EOC方式;針對大企業、政府部門等大客戶,採用從USR綜合業務網關設備介面直接出專線或MPLS VPN方式連接大客戶,或者從匯聚設備OLT上通過EPON系統,在大客戶處安放專門的ONU設備實現大客戶接入,針對有特殊需求的高端客戶,從匯聚設備 OLT上拉專線解決高質量的大客戶接入需求。
下圖1是本次湖南省有線郴州有線的網路拓撲模擬示意圖。
1.2 關鍵技術應用
(一)EPON物理層的關鍵技術
EPON是一種採用點到多點網路結構、無源光纖傳輸、基於乙太網和TDM時分復用的MAC(Media Access Control)媒體訪問控制方式、提供多種綜合業務的寬頻接入技術。
從物理層看,EPON從電氣、機械、規程、功能特性等功能基本上~~了Ethernet的GE或1000BASE的標准,包含物理層協議 PHY(Physical Layer Protocol)和物理媒介協議PMD(Physical Medium Dependence Protocol)兩大子層功能。在物理層,EPON使用1000BASE的乙太網物理層協議PHY,無源光纖傳輸方式。
(二)EPON數據鏈路層的關鍵技術
EPON數據鏈路層分為邏輯LLC(Link Layer Control Protocol)和MAC兩大部分。LLC遵循的標准為802.2 ,MAC遵循的標准為802.3(CSMA/CD)等。
EPON在數據鏈路層的MAC層採用多點控制協議MPCP(Multi-Point Control Protocol,MPCP),基於TDM時分復用的控制協議,OLT是控制中心,利用時間標記欄位在下行傳輸GATE MAC控制信息,實現ONU與OLT同步,ONU接收GATE信息並傳送REGISTER_REQUEST信息,在預定的時間周期內將其注冊到 OLT,OLT利用REGISTER信息回復給ONU,用以指明認可ONU的注冊。這樣通過對時間分片,將不同的時間片指定給不同的ONU設備使 用,ONU自動回報帶寬需求給OLT, OLT自動發現ONU的過程,包含了帶寬排序和Logical Link IDs(LLID)的指定,靈活地將不同的網路帶寬賦予不同帶寬需求的ONU,實現動態帶寬分配(Dynamic Bandwidth Allocation,DBA),實現了用戶帶寬的有效控制,從而避免數據傳輸過程的沖突問題以及復雜的沖突檢測問題。而這種帶寬控制功能一般需要在路由 器或者寬頻接入伺服器上才能夠實現,是Ethernet所不具備的。OLT與ONU的光收發器的參數由OLT與ONU的交流控制機制而達到最佳狀態。
下行方向採用廣播方式,數據從OLT到多個ONU根據不同的時間片段以廣播式下行(TDM時分復用技術),通過ODN中的1:N(一般是1:32)無源分 光器,分配給PON上所有ONU光網路單元。當OLT啟動後,它會周期性地在各埠上廣播允許接入的時隙允許接入信息,ONU上電後根據允許接入信息,發 起注冊請求,實現OLT對ONU的認證,允許請求注冊的合法的ONU接入,並給ONU分配一個唯一的邏輯鏈路標識(LLID),當數據信號到達該ONU 時,ONU根據LLID在物理層上做出判斷,接收給它的數據幀,摒棄不是給自己的數據幀。
上行採用時分多址接入技術(TDMA),分時隙給各個ONU傳輸上行數據流。來自各個ONU的多種業務信息根據各自分配到的時隙,互不幹擾地通過ODN無 源分光器耦合到同一根光纖,最後送到OLT接收頭端。OLT每一個埠(PON口)下面所有的ONU與OLT PON埠之間時鍾是嚴格同步的,每一個ONU只能在OLT給它分配的特定允許時隙傳輸數據,通過時隙分配和時延補償,確保多個ONU的數據信號耦合到一 根光纖時,各個ONU的上行數據不會互相干擾。
EPON具備一系列比如有效的帶寬控制、優先權處理、點對多點等優越的特性。在傳輸機制上,通過MAC控制命令來控制和優化各光網路單元(ONU)與光線 路終端(OLT)之間突發性數據通信和實時的TDM通信,通過在MAC層中實現802.1p來提供 QOS確保服務質量。
(三)EPON的系統組成設備
EPON系統由OLT、ONU和POS組成。OLT(Optical Line Terminal)光線路頭端設備一般放在中心機房;光網路單元ONU(Optical Network Unit)放在用戶端附近或與其合為一體;POS(Passive Optical Splitter)是無源光纖分支器,是一個一點到多點的連接一個OLT和多個ONU的無源設備,分發下行數據,集中匯聚上行數據。EPON使用單芯光 纖,在一根芯上轉送上下行兩個波(上行波長:1310nm,下行波長:1490nm,為防止1490nm和1550nm相互干擾,湖南1550nm波長的 模擬電視信號另外安排光纖傳輸)。
OLT兼具交換機的接入功能和匯聚等路由交換功能,是一個多業務交換平台,提供面向無源光纖的介面(每一PON口可以接32個ONU)。OLT還具有根據 用戶需求進行帶寬分配DBA、QOS、網路安全和管理配置等功能,可根據實際需要配置多塊OLC(Optical Line Card)板卡。POS是無源設備,不需要電源,沒有電子部件,鋪設簡單方便,基本不用維護,長期運營成本和管理成本都很節省。在EPON中系統,OLT 到ONU間的距離最大可達20km。
(四)測距和時延補償
EPON的上行信道採用時分多用TDMA方式,由於各個ONU相對於OLT的距離不同,對於OLT的接收模塊,不同時隙的功率不同,多點接入必然會導致各 ONU的數據幀延時不同,需要通過測距和時延補償技術實現全網時隙同步,使數據流按DBA演算法的確定時隙到達。EPON的測距由OLT通過時間標記 (Timestamp)在監測ONU的即插即用的同時發起和完成。
(五)不同業務的數據報文的區分
1. Internet 寬頻互聯網數據業務採用PPPoE報文,通過BAS和Radius伺服器認證。通過打記埠ID 即PVID(Port Vlan ID),也就是埠的虛擬區域網ID號,對所有進入樓道交換機配置了pvid的埠的數據包打上相應的tag頭。對於一般劃分基於埠的VLAN,只需配 置PVID就可以了,但是湖南有線需要劃分基於802.1Q的VLAN,還需要在埠配置PVID的基礎上配置VID,一個埠可以劃分一個PVID,但 可屬於多個VID。
OLT基於埠使能靈活的QinQ功能,為不同OLT埠上來的報文封裝不同外層VLAN tag,傳送給BRAS設備,BRAS負責終結PPPoE報文的內、外兩層VLAN tag(配合網管系統實現和用戶帳號及計算機網卡MAC地址的綁定,防止用戶帳號盜用或者一號多用)。其中外層VLAN TAG代表用戶接入的小區(OLT埠),內層VLAN 代表用戶在小區中的具體位置(樓道交換機埠)。數據回傳,則通過對應的來程路線下傳。
2. STB數字電視機頂盒的業務採用IPOE數據報文,通過DHCP+認證方式,根據用戶的物理位置進行認證,通過支持OPTIONT60和OPTION82 的DHCP伺服器來實現用戶認證,用戶終端不需要任何配置,符合用戶使用習慣,擴展性和實用性較好。其認證流程為:STB設備開機後,發起DHCP請 求,OLT設備根據協議對此請求進行識別後,將其轉發至USR,USR與DHCP Server伺服器進行用戶認證,分配規定的業務網段地址。
OLT基於埠使能靈活的QinQ功能,為不同OLT埠上來的報文封裝不同外層VLAN tag,傳送給USR綜合業務網關設備,USR負責終結IPoE報文的內、外兩層VLAN tag(配合網管系統實現和用戶帳號及機頂盒MAC地址的綁定,防止用戶帳號盜用或者一號多用)。其中外層VLAN TAG代表用戶接入的小區(OLT埠),內層VLAN 代表用戶在小區中的具體位置(樓道交換機埠)。數據回傳,則通過對應的來程路線下傳。
如果家庭用戶既有PC上網需求又有STB雙向業務需求,則需要在家庭用戶端配置配置HUB或家庭路由器來承載多業務功能。
湖南省有線各個地市及少數業務發達的縣市都布署了分布式的DHCP伺服器和BRAS認證計費接入管理系統,這樣對於大量用戶同時申請IP地址時系統壓力較小,同時也區分了不同的業務數據流。
(六)靈活QinQ技術
IEEE802.1Q中定義的VLAN Tag域為12個比特位,用於表示VLAN ID,所以設備最多可以支持2的12次方即4096個VLAN,在實際應用中, 4094個VLAN遠不能滿足實際需求。
設備提供的埠QinQ特性是一種簡單、靈活的二層VPN技術,它通過在運營商網路邊緣設備上為用戶的私網報文封裝外層VLAN Tag,使報文攜帶兩層VLAN Tag穿越運營商的骨幹公網。在公網中,設備只根據外層VLAN Tag對報文進行轉發,並將報文的源MAC地址表項學習到外層Tag所在VLAN的MAC地址表中,而把用戶的私網VLAN Tag當作報文中的數據部分來進行傳輸。QinQ特性使得運營商可以用一個VLAN為含有多個VLAN的用戶網路服務。
QinQ的實現方式目前有兩種:一種是基於埠的QinQ,一種是基於流分類的靈活QinQ。
湖南有線基於流分類的靈活QinQ實現機理如下:根據流分類分別列印外層VLAN tag以及如何根據用戶Vlan tag、MAC地址、IP協議、源地址、目的地址、優先順序、應用程序的埠號等信息靈活地打記VLAN tag,從而實現根據不同用戶、不同業務、不同優先順序等對報文進行外層VLAN tag封裝,形成一個逗用戶業務編號+小區編號地的二層ID,實現對多種業務的承載。
(八)基帶EOC技術
EOC(Ethernet Over Cable)主要分為基帶傳輸、調制傳輸、2.4GHz擴展應用三類,可具體細分出很多標准、非標準的技術,如基帶、MoCA、同軸Wi-Fi、CableRan等。
基帶EOC(Ethernet Over Coax)是基於IEEE802.3協議的一種同軸傳輸技術,只做物理變換,原來的乙太網幀格式和MAC層保持不變,不涉及任何協議轉換,不增加任何網路 層次,對同一根同軸電纜通過頻率分割,在0.5-25MHZ帶寬內直接傳送10Base-T的基帶乙太網信號,110-860MHz仍然傳送RF TV信號,把有線電視信號的下行傳輸和IP數據雙向傳輸有機地結合在一起,用同一根電纜送入用戶,既有大容量清晰的圖像,又有雙向獨享的寬頻數據接入。
基帶EOC設備包括EOC局端設備和EOC終端設備。EOC局端設備相當於交換機+混頻器,將數據信號與電視信號混合後進行傳輸,有數據接入口,介面類型為10/100M自適應,連接器類型為RJ45網路介面,輸入阻抗為100Ω。
EOC終端設備實質上就是分頻器,一般都是無源類型,有同軸輸入口、數據和TV輸出口。同軸輸入口為F型連接座, 輸入阻抗為75Ω;數據介面類型為RJ45網路介面,輸入阻抗為100Ω。TV輸出口為F型連接座, 輸入阻抗為75Ω。
但是,由於乙太網PHY晶元只能適應比較純凈的五類線或者銅纜等物理介質,而對於各個有線網路實際使用中五花八門的各種品質的同軸電纜,會出現復雜的信號 衰減和回傳畸變情況,影響接入距離和信號傳輸質量。需要EOC設備具有較好的自適應傳輸阻抗匹配能力,和良好的穩定性、可靠性。
另外基帶EOC只適合點對點的應用,只能適應星型結構的集中分配方式,而對於串接型的樹形結構難以適應。目前在湖南地區,相當多的用戶家庭室內布線是私人 布線,布線極不規范,所用材料參差不齊,多數是劣質產品,如果不進行認真的網路線路整治,一般不適合直接應用基帶EOC技術和設備。
2.設備主要測試技術指標
設備的主要測試技術指標:
1.OLT、ONU設備的測試
序號 主要測試項目 主要測試內容、指標結果和主要步驟
1 PON-C 光口的平均發送光功率 將OLT的PON口和光功率計的光口連接起來,將光功率計的工作波長設置為1490nm,PON-C介面的發射功率一般為:+2~+7dBm
2 ONU的注冊功能 測試ONU加電注冊功能、ONU掉電和鏈路中斷影響、掉電重啟激活及其恢復功能。所有ONU都能注冊,LLID能正常釋放.
3 測距功能測試 在OLT網管上查看各個ONU的測距值,然後通過光時域反射儀一一驗證,對比兩者的數據是否基本一致。
4 ONU認證能力 驗證ONU認證、ONU認證拒絕、OLT對特定ONU限制使用功能。先將ONU全部關電,將OLT上的ONU注冊信息清空;啟用OLT上的ONU認證功能,配置其MAC地址為合法地址,查看各個ONU是否能夠正常注冊。
5 ONU吞吐量 使用網路分析儀的相應軟體發送不同大小幀的乙太網包,測出各種幀長的埠吞吐量。測試3次取平均值。看能否滿足埠達到上行900M以上,下行950M。
6 廣播包抑制功能 配置OLT上聯口的廣播抑制功能,通過網路測試儀向ONU發送廣播包,通過網路測試儀在OLT上聯埠抓包查看在ONU發送了1000個廣播包後,OLT上聯埠能收到多少個包。
7 OLT的靈活QinQ功能及其轉發性能 在OLT的PON口上設置靈活QinQ,要求PON口收到ONU報文後,對報文按照報頭類別(PPPOE、IPOE)進行外層標簽設置,測試OLT能否按照要求將PPPoE和IPoE的報文准確分流,同時測試報文的TAG是否按照標注要求。
8 ONU注冊、離線、掉電、乙太網埠掉線告警 先將ONU全部關電,清空OLT上的ONU注冊信息;逐個打開ONU的電源,使ONU注冊;查看網管上是否有ONU首次注冊告警信息;拔掉一個ONU的光纖,使ONU離線,查看網管上是否有ONU離線告警信息;在插上該ONU上的光纖,使ONU注冊,查看網管上是否有ONU重新注冊告警信息;
9 OLT上對ONU進行管理及業務配置 使用命令逗onu x/x/x地進入ONU配置節點;使用命令逗show device information地查看ONU設備的信息;查看ONU上的VLAN配置及重新進行配置。測試是否可以從OLT上通過命令行對ONU進行管理、配置。
10 測試PON主控板、電源板等是否支持熱插拔功能 測試PON主控板、電源板等熱插拔後,業務是否正常,是否能夠恢復到正常工作狀態。
11 埠統計功能 測試能否查看OLT、ONU上的乙太網埠數據統計,包括收發包總數,埠流量等,測試OLT及ONU上的埠統計功能
2. EOC設備的測試
序號 主要測試項目 主要測試內容、指標結果和主要步驟
1 MAC地址數限制 PC連接到EOC終端後可以正常上網, 登錄網管系統將指定EOC終端的MAC地址數改為0, 測試在PC上埠網路連接後能否建立網路連接,以驗證EOC終端對用戶MAC地址連接限制功能。
2 EOC局端設備訪問控制 將PC的IP地址設成和EOC局端設備在同一網段內,在EOC局端設備上開啟ACL功能,限制PC主機的IP地址訪問EOC局端,測試被限制的IP地址能否訪問該局端,以驗證EOC局端設備控制遠程訪問功能。
3 終端設備上線時間測試 中斷EOC終端的射頻信號,確定EOC離線後,在重新連接射頻信號的同時,啟動秒錶記錄EOC終端的上線時間;在現實網路環境下測試終端上線時間,要求EOC終端上線時間小於12秒。
4 數字信號電平測試 用數字場強儀測試在EOC局端設備輸出MER和BER指標,測試EOC系統對原有線電視數字信號的影響。
5 FTP應用測試 安裝EOC系統和FTP伺服器,在EOC終端下掛FTP客戶端,登錄FTP伺服器並開始下載,記錄FTP下載速率,
下載速率不低於5.5MBp/S
6 丟包率和時延測試 在EOC終端下掛PC,ping網關IP地址,ping包長為10000bye,時間為2分鍾,記錄ping包時延,丟包率;Ping10000bye包長時,系統時延小於10mS,系統丟包率為0%。以測試EOC系統在實際環境中數據處理性能。
3.試點所使用的設備情況及簡單成本分析
機房設備:
OLT設備使用華三的H3C 75E一台(8個PON口)。
五嶺大市場小區:
共使用32個華三的ET254-L-60V或ET704-L型號的ONU設備。
EOC設備使用陝西天思的EOC設備,合計使用頭端設備ECS1212或ECS1414型號的EOC頭端設備56台,用戶終端採用EOC用戶終端ECT01小計42戶。每線EOC平均成本約230元,總成本約340元。
廣電公寓:
使用8個華三的ET254-L-60V或ET704-L的ONU設備。
EOC設備使用陝西天思的EOC設備,頭端設備採用ECS1212或ECS1414累計32台,用戶終端採用ECT01小計40個接入雙向互動電視用戶40戶。
每線EOC平均成本約230元,總成本約340元。
4.經驗總結
EPON技術是面向未來的技術,其星形或樹形無源分配的網路結構與廣電系統CATV網路結構非常吻合,具有非常好的實用性。
在已經完成了五類線布線的地區,優先採用EPON+LAN的方式,技術標准性強、非常成熟,性能穩定,產品價格便宜,最好作為主要接入方式。
在無法完成五類線布線的地區,採用EPON+ 基帶EoC的方式進行改造,最大的特點是通過無源器件,不需要增加有源設備,無需布線,比較適用於線路改造困難,以及使用集中分配的星型結構的小區。但是 對網路採用的分支分配器要求很高,一般情況下中間不能有分支分配器,低頻抗干擾性能較差,但是一旦調試好,性能就很穩定,而且是獨享帶寬,產品價格相對便 宜。這是郴州公司的技術選擇的主要因素。但能否適用於其他網路,應根據當地網路狀況進行合理選擇。
郴州公司2007年開始先後在五嶺大市場小區和廣電公寓等小區進行雙向網路改造試點,採用EPON+基帶EOC和EPON+LAN方式,開展雙向互動電視 和互聯網寬頻業務。可同時傳輸寬頻數據信號和數字電視信號,個人用戶可利用雙向數字機頂盒,在使用游戲、VOD點播等雙向互動功能的同時,提供網速 2Mbps的互聯網寬頻業務,相互間影響很小,2年來用戶反映質量良好。
EPON+基帶EOC方式再改造施工不需重新敷設五類線,利用既有同軸網路資源,降低了建設成本,為湖南有線網路雙向網路改造提供了很好的接入模式和試點經驗。現場測試表明,基帶EoC有鮮明的技術特點和實用性能,可以作為雙向接入的重要模式之一。
天思EOC產品基本能夠與湖南有線當前絕大多數主流機頂盒穩定連通,但是與個別品牌機頂盒的聯通還存在一些不穩定現象,主要原因一個是機頂盒所用的網路芯 片對10M半雙工支持不好,另一個是EOC的PHY電路兼容設計問題,需要通過對DM9000APE、LAN9115-NT晶元程序的不斷升級,不斷改善 其10M半雙工的兼容性調校以及演算法優化,進一步提高產品穩定性。
2. 求希臘諸神與羅馬諸神的關系與差別。。老混
Zeus, Jupiter, Jove
宙斯(Zeus)是眾神之王,拉丁文名字是朱庇忒(Jupiter)或是朱威(Jove),詞義都是"明亮的天空"。 他作為光明神充當天地神人的第三代領導核心,維持世界秩序。他的每一個想法都完全符合命運的安排,用孔子的話,"從心所欲,不逾矩。"羅馬語中"sub Jove"(在朱庇忒之下)就表示在光天化日之下。英語中Jove等於Jupiter。有時人們會說,by Jove!意思是,天啊!相當於Oh, my god!
宙斯濃眉大眼,虯髯,有威儀。他高踞寶座,左手權杖,右手雷電。對干犯天威的人,他決不吝嗇炸雷。而且一旦怒不可遏,眾神都會被他像玩具一樣拋來擲去。據荷馬史詩,即使他塗著高級發乳的一綹頭發飄下來,也會搖撼奧林匹斯山,引發小規模地震。太陽系第五行星木星由於碩大的身材與中心的位置,自然得到以"Jupiter"命名的尊榮。
宙斯一妻六妾。其中有兩個姑姑,兩個姐姐和三個堂妹。他的父母也是親兄妹。全是亂倫。西方語言中姑母和姨娘不加區分;叔叔和舅舅不加區分;侄子和外甥,侄女和外甥女也都不區分。這或許就是血親婚的反映。
情慾和權力總成正比,天神也不例外。宙斯還有著難以計數的情人。女神為他生下新的天神,凡女為他生下英雄美人,全是優生優育的產品。所以他又被稱為"眾神之祖"。理所應當,宙斯是快樂的。即使妻子赫拉(Hera)的忌妒,也為他添加了偷情的樂趣。所以jovial,like Jove, 意思就是,快樂的;和氣的。快樂的人被叫做a jovial fellow;心情愉快是in a jovial mood。
宙斯的情事廣為流傳,為了接近女子,他曾經變化為雄鷹、金雨、森林之神、白牛、天鵝和火。英國作家德萊頓、彌爾頓、斯賓塞、和丁尼生都在作品中引用過他的故事。其中無法迴避的是他那娥眉善妒的妻子赫拉(Hera)。
Hera, Juno, Moneta
紅粉領袖赫拉(Hera),拉丁名字朱諾(Juno),別名墨涅塔(Moneta)。因此華麗高貴的女子也被叫做Juno。作為宙斯的妹妹和妻子,她是天堂最高的女神,被稱為天後(the Queen of Heaven)。或許因為婚姻生活不幸,赫拉特別關注婦女利益,成為女權主義的代表,也是婦女和婚姻的保護神,大致相當於婦女聯合會主席。六月是獻給她的月份,因此叫"June",意思是朱諾的月份。六月份結婚的女子會受到她的特別照看,成為最幸福的新娘,叫,June bride。赫拉很漂亮,特洛伊戰爭就是她和智慧女神雅典娜(Athena)、愛情女神阿芙洛狄忒(Aphrodite)比美的惡果。荷馬史詩中,赫拉是一個珠翠滿頭,金發玉肌,香氣怡人,金光燦爛的貴婦人。
赫拉的聖鳥為孔雀,因此孔雀又被叫做the bird of Juno,或Junonian bird. 公元前280年,羅馬人就日漸減少的軍費來請教赫拉,得到女神的指點。於是建立了鑄幣廠,並借用赫拉的別名moneta,進入法語成為monie,再進入英語,成為money,錢。並經中古英語mynet從moneta派生出mint,造幣廠。鑄幣廠里的錢都是亮閃閃的,因此mint又指嶄新的,尚未使用的。Mint還可以作動詞,鑄造(貨幣),創造(新字) 使用,英語中硬幣一詞,coin,和mint一樣,也可以用作動詞,意思是創造。
赫拉為宙斯生了戰神、火神、青春女神,還有諸多的生育女神,她被稱作"眾神之母"。
Poseidon, Neptune
波塞冬(Poseidon)是宙斯和赫拉的同胞兄弟,三分世界時得到了海洋。他乘金鬃馬拉的金戰車在狂風暴雨中奮往直前,持三叉戟把大海攪得波浪翻騰。羅馬名字尼普頓(Neptune)。他的風流韻事可以和宙斯媲美。就連馬的出現也是他情慾的結晶。人們用它的名字命名了第八行星—海王星和一些美國武器。
Hades, Pluto
哈得斯(Hades)生活在幽暗的地府,也不參加例會。他是宙斯和波塞冬的親兄弟。宙斯奪權成功以後,就是這三個人來瓜分世界。他搶自己的侄女為妻。這成為他最著名的事跡之一。哈得斯作為生命的敵人,受到人與神的共同痛恨。但冥王很公正。他也執掌地下的財富和大地的豐產,拉丁文名字是普虜忒(Pluto)。離太陽最遠,處在幽暗之中的第九行星自然獲名Pluto,是為冥王星。
Hestia, Vesta
赫斯緹(Hestia),拉丁語稱維斯太(Vesta),是宙斯的大姐,奧林匹斯山上最年長、最神聖的女神。終生童貞,執掌灶火,是家庭的象徵,又是磨坊工和麵包師傅的保護神。她故事不多,卻廣受崇拜。古羅馬有她的公祭。神廟中的聖火永不熄滅。她的六名祭司叫Vestal,必須從童年開始連續服務三十年,其間失貞,要受到活埋的處罰。然而這樣的事極少發生。赫斯緹的威望可見一斑。Vestal又是修女,尼姑和處女的意思,它還是形容詞,處女的;貞潔的。莎士比亞在《仲夏夜之夢》中就稱伊麗莎白一世為"a fair Vestal enthroned by the west"
Demeter, Ceres
德墨忒爾(Demeter),穀物女神,宙斯的姐姐,司收獲花果及土壤的肥力。拉丁名克瑞斯(Ceres)。與宙斯所生的女孩,被搶為冥後。於是無心工作,以至大地顆粒無收。宙斯感到事態嚴重,就讓冥後一年中的三分之二陪母親工作,三分之一住在地府。女農神心情因此經常改變,就形成了四季。德墨忒爾命運多舛,又曾被另一個弟弟海神波塞東騙奸,生下一匹駿馬。單詞Cereal的意思是"having to do with Ceres"指作為主糧的穀物類植物和谷類食品,通常用作復數。
Athena
雅典娜是宙斯的大女兒,兼職戰神,是正義之師。母親是宙斯的首任妻子及堂妹,懷孕後被宙斯吞噬,以阻止雅典娜的出生。但智慧產生自大腦,她全副武裝、破顱而出。她貌美多才,發明了喇叭與長笛;武藝超群又善於針織;德智體美勞全面發展。她還曾以和平的橄欖枝贏得雅典城邦。因此,雅典被叫做Athens。在荷馬史詩第五卷中,她身披戰袍,金盔金甲;持長槍,乘火焰戰車,肩掛恐怖大盾牌;目光炯炯,力大無窮。然而優秀的女神不適合做庸者的妻子。她堅守童貞,與灶神、月神合稱處女三女神。
Apollo; Artemis, Diana, Luna
翩翩公子阿波羅和冷美人阿爾忒彌斯是孿生兄妹,都是宙斯的骨肉。
阿波羅是太陽神,又兼職文藝部長,主管音樂詩歌及一切美術,是九名繆斯的直接領導。即使在眾神中,也他是超級美男子。今天,英語中還用習語like an Apollo形容男子風度不凡,Apollonain一詞也是這個意思,形容男子英俊嫻靜,沉著穩健。他的名字Apollo是太陽和大帥哥的代名詞。阿波羅的愛情故事很多,又常常仗勢欺人,這是家族病。
月神阿爾忒彌斯名字很多,比如Diana。英國前王妃Diana,名字就是月亮的意思,人也漂亮,這一點到符合詞義,健美的青年女子;可惜月神是女騎士,獵手,還是女獨身主義者,王妃都沒有做到。所以香魂早逝,留下一群Diana's Worshippers,夜半狂歡者。
月神掌狩獵、保護分娩孕婦,是少女和貞潔的保護神。她高潔冷傲,重貞潔,但沐浴時不夠小心,曾被冒失鬼撞見,若非處罰嚴厲—挖眼睛或變成鹿讓獵狗吃掉—那還真是幸運。神話法則:人總要為神的虛榮付出代價。這是特洛伊戰爭之外的又一例證。這個故事太出名了,因此習語Diana dip則指裸泳。
月神還有名字叫Luna,其形容詞lunar指月亮的,陰歷的。
傳說人們發瘋是受月亮影響,原因或許是她的美貌和無情。所以lunacy,action for Luna指精神異常,瘋狂的行為和蠢行。而lunatic,related to Luna,意思則是瘋狂的,神經錯亂的,愚蠢的,也是名詞,狂人、怪人。
Ares, Mars
和雅典娜相反,他是喋血戰神。這個銅槍銅甲、紅眼睛、凶暴嗜血的阿瑞斯極沒有人緣。只有愛神溫柔的愛撫才能使其陶醉,帶來和平。他的拉丁名字叫馬爾斯(Mars)。羅馬年的第一個月份就獻給他,即March,英語中的三月。太陽系第四行星火星顏色鮮紅,令人想起鮮血,因此獲名Mars。火星人叫Martian。
Ares很有反抗精神,曾因為殺死強奸女兒的神族惡少而受到有史以來的首次審判。不過他畢竟出自名門,所以無罪釋放。而遭受同樣命運的凡人則因為燒了仇人阿波羅的神廟而在地獄永受折磨。另外martial, of or like Mars意思是戰爭的,軍事的,也是勇武好戰的。
Aphrodite, Venus; Cupid, Eros
美神阿弗洛狄忒的出身不詳,或說是宙斯的女兒,或說誕生自大海的泡沫,是春神、花神和性愛女神。她的羅馬名字維納斯(Venus),義為美人,愛,性愛,性慾。荷馬史詩第三卷描述:她錦衣金發,皓頸玉臂,前胸豐滿,妙目含春,是一個惹火女郎No_1,據說魅力產生於她的腰帶,可見美產生自誘惑。赫拉將其許配跛兒子,容顏醜陋的火神。這事明顯有嫉妒的嫌疑。
紅顏薄命,美神只好另尋安慰;紅杏出牆,羅裙下拜倒人神無數。與戰神Ares的婚外戀更是沸沸揚揚,所以靠近火星的金星則以Venus命名。《大學英語》第二冊中學過Venusian,金星的,金星人。
Venus與戰神的私生子小愛神厄洛斯(Eros),即丘比特(Cupid),也極有名氣,下生就持弓箭展雙翼飛翔在空中,以不出血的方式殺人:金箭使人戀愛,鉛箭使人絕情。Cupid為親者諱,贈傳言神玫瑰一枝,求其口下留情。於是習語under the rose就表示保守秘密。
由於工作性質,Eros被用來指性愛,性慾。而eroto- 則成了詞綴,色慾的,色情的。形容詞Erotic,related to Eros,指性的,色情的;也是名詞色鬼和色情讀物的意思。你如果要在英文網站搜尋色情讀物,還可以鍵入另一個詞erotica,色情文學;色情藝術品。當然了,色情網站拜訪的多了,你自然就成了色情專家,eroticist,另一個色鬼。有一個杜撰出來的名字—黃品源,也同樣可以用這個詞來表達。
維納斯的迷人外貌讓人不得不言聽計從。由愛生畏,妻管嚴大多如此。所以veneration, the act before Venus, 就是敬重,尊敬的意思Venerate是其動詞。
舉個例子:
In China, the people venerate their ancestors.
(在中國,人們敬拜祖先。)
由此得出形容詞venerable,可敬的,庄嚴的。看來美麗是值得尊敬的。
Hephaestus, Vulcan
火神兼匠神赫菲斯托斯,拉丁語稱福爾甘(Vulcan),宙斯與赫拉的兒子。出生後因醜陋被踢下凡世,摔成瘸子。後因冶煉鑄造的手藝好而被重新接納。所以Vulcan也指瘸子或鐵匠。妻子美神是他熱愛勞動的獎賞。可惜大丈夫難免妻不賢、子不孝,英語里戴綠帽子的男人被稱為deer,招惹不起強大的情敵,戴上鹿角的火神只好躲在地下,怒火與灶火齊燒,直燒得一塌糊塗。形成了volcano,火山,噴火的意思。後來終於尋機把尋歡的美神與戰神捉姦在床,用網罩住示眾。習語sit/sleep/stand onavolcano,表示處境危險。
Hermes, Mercury
神偷信使赫爾墨斯又叫墨丘利(Mercury),宙斯的私生子,使者神,因此Mercury又是向導,信使,導游的別名。他還是風神,且司畜牧、財貿、商務、旅行、工藝、演講與口才,其本領如水銀瀉地—無孔不入;所以Mercury又指水銀,因為懷疑水星上全是水銀,因此水星也獲得了他的名字。Mercury還是小偷的祖師爺。據說出生當天就偷了哥哥阿波羅的牛群,借花獻佛,開獻祭肉食的先河—烤牛肉時還捎帶發明了鑽木取火的技術。
商人是man of Mercury,merchant,由merch- 加上-ant,...的人。而大家一起來做買賣, doing business together, 於是commerce,商業就形成了。
Hermes希臘文原意為行色匆匆的人,彌爾頓、濟慈和雪萊的著作中都有他的形象:頭戴旅行帽,腳踏金草鞋,手持雙翼蟠蛇杖,步履匆匆。別稱winged god.
古羅馬神話是古羅馬帝國在接受基督教以前信仰的宗教,古羅馬人將拉丁民族的古代神話和古希臘神話結合起來,大量吸收希臘諸神改造成羅馬的神,所以古羅馬神話和古希臘神話有很多相似之處,但古羅馬神話對歐洲文化影響較深,天上諸星座原來都是希臘人以神話人物和諸神命名的,但目前學術界使用的都是羅馬名。
主要古羅馬神 Vesta赫斯提(Hestia)女灶神
雅努斯 Janus 門神,具有前後兩個面孔或四方四個面孔,象徵開始。
朱庇特 Juppiter 神王。相對應於希臘神話的宙斯Zeus. 宙斯(Zeus)古希臘的最高天神,眾神和萬民之王
朱諾 Juno 神後,相對應於希臘神話的赫拉Hera. 赫拉(Hera)宙斯之妻,婚姻女神,婦女庇護神,孕婦和產婦的保護神
墨邱利 Mercury 神的使者,相對應於希臘神話的赫爾墨斯Hermes. 赫耳墨斯(Hermes)畜牧之神和牧人保護神
維納斯 Venus 美神、愛神,相對應於希臘神話的阿佛洛狄德Aphrodite。阿佛洛狄忒(Aphrodite)肉慾愛情, 美和戀愛的女神
瑪爾斯 Mars 戰神,相對應於希臘神話的阿瑞斯Ares。阿瑞斯(Ares)戰神
薩坦 Saturn 朱庇特的父親,相對應於希臘神話的科羅努斯Kronus。
瑪亞 Maia 墨邱利的母親,花神。
黛安娜 Diana 月亮女神,相對應於希臘神話的阿爾忒彌斯Artemis。阿耳忒彌斯(Artemis)豐收女神和分娩保護神
阿波羅 Apollo 太陽神,希臘和羅馬名字相同。阿波羅(Apollo)太陽神和音樂之神
米諾娃 Minerva 智慧女神,相對應於希臘神話的雅典娜Athena。雅典娜(Athena)智慧女神,科學的庇護神,雅典城的保護神
賽爾斯 Ceres 大地和豐收女神,相對應於希臘神話的德米特爾Demeter。得墨忒耳(Demeter)農業女神,立法女神, 家庭保護神
烏爾肯 Vulcan 火神,維納斯的丈夫,相對應於希臘神話的赫斐斯托斯Hephaestus。赫淮斯托斯(Hephaestus)火神和冶鍛之神
尼普東 Neptune 海王神,相對應於希臘神話的波賽東Poseidon,朱庇特的弟弟。波塞冬(Poseidon)海神
普魯通 Pluto 冥神,相對應於希臘神話的哈底斯Hades,朱庇特的弟弟。
邱比特 Cupid 小愛神,維納斯的兒子,相對應於希臘神話的愛羅斯Eros。
3. epon上行信號的傳輸採用tdma時為什麼要測距怎樣進行測距
1.系統原理簡介和關鍵技術應用
1.1 網拓撲結構概述
根據湖南省有線集團網路建設規劃和網路實際情況,郴州有線採用三層網路結構:核心路由交換層、核心匯聚層和接入層。考慮到接入用戶類型、接入業務的多樣 性,接入設備必須能夠支持多種業務接入需求,以及具備對多種業務的處理能力,匯聚設備採用高性能和支持多種業務的城域網匯聚設備。
接入方式上,根據不同的用戶特點配置多種接入和處理方式:針對已經布設完成、五類線接入的用戶,採用EPON+LAN接入方式;對還沒有布設五類線或者難 以布設五類線的用戶採用EPON+EOC方式;針對大企業、政府部門等大客戶,採用從USR綜合業務網關設備介面直接出專線或MPLS VPN方式連接大客戶,或者從匯聚設備OLT上通過EPON系統,在大客戶處安放專門的ONU設備實現大客戶接入,針對有特殊需求的高端客戶,從匯聚設備 OLT上拉專線解決高質量的大客戶接入需求。
下圖1是本次湖南省有線郴州有線的網路拓撲模擬示意圖。
1.2 關鍵技術應用
(一)EPON物理層的關鍵技術
EPON是一種採用點到多點網路結構、無源光纖傳輸、基於乙太網和TDM時分復用的MAC(Media Access Control)媒體訪問控制方式、提供多種綜合業務的寬頻接入技術。
從物理層看,EPON從電氣、機械、規程、功能特性等功能基本上~~了Ethernet的GE或1000BASE的標准,包含物理層協議 PHY(Physical Layer Protocol)和物理媒介協議PMD(Physical Medium Dependence Protocol)兩大子層功能。在物理層,EPON使用1000BASE的乙太網物理層協議PHY,無源光纖傳輸方式。
(二)EPON數據鏈路層的關鍵技術
EPON數據鏈路層分為邏輯LLC(Link Layer Control Protocol)和MAC兩大部分。LLC遵循的標准為802.2 ,MAC遵循的標准為802.3(CSMA/CD)等。
EPON在數據鏈路層的MAC層採用多點控制協議MPCP(Multi-Point Control Protocol,MPCP),基於TDM時分復用的控制協議,OLT是控制中心,利用時間標記欄位在下行傳輸GATE MAC控制信息,實現ONU與OLT同步,ONU接收GATE信息並傳送REGISTER_REQUEST信息,在預定的時間周期內將其注冊到 OLT,OLT利用REGISTER信息回復給ONU,用以指明認可ONU的注冊。這樣通過對時間分片,將不同的時間片指定給不同的ONU設備使 用,ONU自動回報帶寬需求給OLT, OLT自動發現ONU的過程,包含了帶寬排序和Logical Link IDs(LLID)的指定,靈活地將不同的網路帶寬賦予不同帶寬需求的ONU,實現動態帶寬分配(Dynamic Bandwidth Allocation,DBA),實現了用戶帶寬的有效控制,從而避免數據傳輸過程的沖突問題以及復雜的沖突檢測問題。而這種帶寬控制功能一般需要在路由 器或者寬頻接入伺服器上才能夠實現,是Ethernet所不具備的。OLT與ONU的光收發器的參數由OLT與ONU的交流控制機制而達到最佳狀態。
下行方向採用廣播方式,數據從OLT到多個ONU根據不同的時間片段以廣播式下行(TDM時分復用技術),通過ODN中的1:N(一般是1:32)無源分 光器,分配給PON上所有ONU光網路單元。當OLT啟動後,它會周期性地在各埠上廣播允許接入的時隙允許接入信息,ONU上電後根據允許接入信息,發 起注冊請求,實現OLT對ONU的認證,允許請求注冊的合法的ONU接入,並給ONU分配一個唯一的邏輯鏈路標識(LLID),當數據信號到達該ONU 時,ONU根據LLID在物理層上做出判斷,接收給它的數據幀,摒棄不是給自己的數據幀。
上行採用時分多址接入技術(TDMA),分時隙給各個ONU傳輸上行數據流。來自各個ONU的多種業務信息根據各自分配到的時隙,互不幹擾地通過ODN無 源分光器耦合到同一根光纖,最後送到OLT接收頭端。OLT每一個埠(PON口)下面所有的ONU與OLT PON埠之間時鍾是嚴格同步的,每一個ONU只能在OLT給它分配的特定允許時隙傳輸數據,通過時隙分配和時延補償,確保多個ONU的數據信號耦合到一 根光纖時,各個ONU的上行數據不會互相干擾。
EPON具備一系列比如有效的帶寬控制、優先權處理、點對多點等優越的特性。在傳輸機制上,通過MAC控制命令來控制和優化各光網路單元(ONU)與光線 路終端(OLT)之間突發性數據通信和實時的TDM通信,通過在MAC層中實現802.1p來提供 QOS確保服務質量。
(三)EPON的系統組成設備
EPON系統由OLT、ONU和POS組成。OLT(Optical Line Terminal)光線路頭端設備一般放在中心機房;光網路單元ONU(Optical Network Unit)放在用戶端附近或與其合為一體;POS(Passive Optical Splitter)是無源光纖分支器,是一個一點到多點的連接一個OLT和多個ONU的無源設備,分發下行數據,集中匯聚上行數據。EPON使用單芯光 纖,在一根芯上轉送上下行兩個波(上行波長:1310nm,下行波長:1490nm,為防止1490nm和1550nm相互干擾,湖南1550nm波長的 模擬電視信號另外安排光纖傳輸)。
OLT兼具交換機的接入功能和匯聚等路由交換功能,是一個多業務交換平台,提供面向無源光纖的介面(每一PON口可以接32個ONU)。OLT還具有根據 用戶需求進行帶寬分配DBA、QOS、網路安全和管理配置等功能,可根據實際需要配置多塊OLC(Optical Line Card)板卡。POS是無源設備,不需要電源,沒有電子部件,鋪設簡單方便,基本不用維護,長期運營成本和管理成本都很節省。在EPON中系統,OLT 到ONU間的距離最大可達20km。
(四)測距和時延補償
EPON的上行信道採用時分多用TDMA方式,由於各個ONU相對於OLT的距離不同,對於OLT的接收模塊,不同時隙的功率不同,多點接入必然會導致各 ONU的數據幀延時不同,需要通過測距和時延補償技術實現全網時隙同步,使數據流按DBA演算法的確定時隙到達。EPON的測距由OLT通過時間標記 (Timestamp)在監測ONU的即插即用的同時發起和完成。
(五)不同業務的數據報文的區分
1. Internet 寬頻互聯網數據業務採用PPPoE報文,通過BAS和Radius伺服器認證。通過打記埠ID 即PVID(Port Vlan ID),也就是埠的虛擬區域網ID號,對所有進入樓道交換機配置了pvid的埠的數據包打上相應的tag頭。對於一般劃分基於埠的VLAN,只需配 置PVID就可以了,但是湖南有線需要劃分基於802.1Q的VLAN,還需要在埠配置PVID的基礎上配置VID,一個埠可以劃分一個PVID,但 可屬於多個VID。
OLT基於埠使能靈活的QinQ功能,為不同OLT埠上來的報文封裝不同外層VLAN tag,傳送給BRAS設備,BRAS負責終結PPPoE報文的內、外兩層VLAN tag(配合網管系統實現和用戶帳號及計算機網卡MAC地址的綁定,防止用戶帳號盜用或者一號多用)。其中外層VLAN TAG代表用戶接入的小區(OLT埠),內層VLAN 代表用戶在小區中的具體位置(樓道交換機埠)。數據回傳,則通過對應的來程路線下傳。
2. STB數字電視機頂盒的業務採用IPOE數據報文,通過DHCP+認證方式,根據用戶的物理位置進行認證,通過支持OPTIONT60和OPTION82 的DHCP伺服器來實現用戶認證,用戶終端不需要任何配置,符合用戶使用習慣,擴展性和實用性較好。其認證流程為:STB設備開機後,發起DHCP請 求,OLT設備根據協議對此請求進行識別後,將其轉發至USR,USR與DHCP Server伺服器進行用戶認證,分配規定的業務網段地址。
OLT基於埠使能靈活的QinQ功能,為不同OLT埠上來的報文封裝不同外層VLAN tag,傳送給USR綜合業務網關設備,USR負責終結IPoE報文的內、外兩層VLAN tag(配合網管系統實現和用戶帳號及機頂盒MAC地址的綁定,防止用戶帳號盜用或者一號多用)。其中外層VLAN TAG代表用戶接入的小區(OLT埠),內層VLAN 代表用戶在小區中的具體位置(樓道交換機埠)。數據回傳,則通過對應的來程路線下傳。
如果家庭用戶既有PC上網需求又有STB雙向業務需求,則需要在家庭用戶端配置配置HUB或家庭路由器來承載多業務功能。
湖南省有線各個地市及少數業務發達的縣市都布署了分布式的DHCP伺服器和BRAS認證計費接入管理系統,這樣對於大量用戶同時申請IP地址時系統壓力較小,同時也區分了不同的業務數據流。
(六)靈活QinQ技術
IEEE802.1Q中定義的VLAN Tag域為12個比特位,用於表示VLAN ID,所以設備最多可以支持2的12次方即4096個VLAN,在實際應用中, 4094個VLAN遠不能滿足實際需求。
設備提供的埠QinQ特性是一種簡單、靈活的二層VPN技術,它通過在運營商網路邊緣設備上為用戶的私網報文封裝外層VLAN Tag,使報文攜帶兩層VLAN Tag穿越運營商的骨幹公網。在公網中,設備只根據外層VLAN Tag對報文進行轉發,並將報文的源MAC地址表項學習到外層Tag所在VLAN的MAC地址表中,而把用戶的私網VLAN Tag當作報文中的數據部分來進行傳輸。QinQ特性使得運營商可以用一個VLAN為含有多個VLAN的用戶網路服務。
QinQ的實現方式目前有兩種:一種是基於埠的QinQ,一種是基於流分類的靈活QinQ。
湖南有線基於流分類的靈活QinQ實現機理如下:根據流分類分別列印外層VLAN tag以及如何根據用戶Vlan tag、MAC地址、IP協議、源地址、目的地址、優先順序、應用程序的埠號等信息靈活地打記VLAN tag,從而實現根據不同用戶、不同業務、不同優先順序等對報文進行外層VLAN tag封裝,形成一個「用戶業務編號+小區編號」的二層ID,實現對多種業務的承載。
(八)基帶EOC技術
EOC(Ethernet Over Cable)主要分為基帶傳輸、調制傳輸、2.4GHz擴展應用三類,可具體細分出很多標准、非標準的技術,如基帶、MoCA、同軸Wi-Fi、CableRan等。
基帶EOC(Ethernet Over Coax)是基於IEEE802.3協議的一種同軸傳輸技術,只做物理變換,原來的乙太網幀格式和MAC層保持不變,不涉及任何協議轉換,不增加任何網路 層次,對同一根同軸電纜通過頻率分割,在0.5-25MHZ帶寬內直接傳送10Base-T的基帶乙太網信號,110-860MHz仍然傳送RF TV信號,把有線電視信號的下行傳輸和IP數據雙向傳輸有機地結合在一起,用同一根電纜送入用戶,既有大容量清晰的圖像,又有雙向獨享的寬頻數據接入。
基帶EOC設備包括EOC局端設備和EOC終端設備。EOC局端設備相當於交換機+混頻器,將數據信號與電視信號混合後進行傳輸,有數據接入口,介面類型為10/100M自適應,連接器類型為RJ45網路介面,輸入阻抗為100Ω。
EOC終端設備實質上就是分頻器,一般都是無源類型,有同軸輸入口、數據和TV輸出口。同軸輸入口為F型連接座, 輸入阻抗為75Ω;數據介面類型為RJ45網路介面,輸入阻抗為100Ω。TV輸出口為F型連接座, 輸入阻抗為75Ω。
但是,由於乙太網PHY晶元只能適應比較純凈的五類線或者銅纜等物理介質,而對於各個有線網路實際使用中五花八門的各種品質的同軸電纜,會出現復雜的信號 衰減和回傳畸變情況,影響接入距離和信號傳輸質量。需要EOC設備具有較好的自適應傳輸阻抗匹配能力,和良好的穩定性、可靠性。
另外基帶EOC只適合點對點的應用,只能適應星型結構的集中分配方式,而對於串接型的樹形結構難以適應。目前在湖南地區,相當多的用戶家庭室內布線是私人 布線,布線極不規范,所用材料參差不齊,多數是劣質產品,如果不進行認真的網路線路整治,一般不適合直接應用基帶EOC技術和設備。
2.設備主要測試技術指標
設備的主要測試技術指標:
1.OLT、ONU設備的測試
序號 主要測試項目 主要測試內容、指標結果和主要步驟
1 PON-C 光口的平均發送光功率 將OLT的PON口和光功率計的光口連接起來,將光功率計的工作波長設置為1490nm,PON-C介面的發射功率一般為:+2~+7dBm
2 ONU的注冊功能 測試ONU加電注冊功能、ONU掉電和鏈路中斷影響、掉電重啟激活及其恢復功能。所有ONU都能注冊,LLID能正常釋放.
3 測距功能測試 在OLT網管上查看各個ONU的測距值,然後通過光時域反射儀一一驗證,對比兩者的數據是否基本一致。
4 ONU認證能力 驗證ONU認證、ONU認證拒絕、OLT對特定ONU限制使用功能。先將ONU全部關電,將OLT上的ONU注冊信息清空;啟用OLT上的ONU認證功能,配置其MAC地址為合法地址,查看各個ONU是否能夠正常注冊。
5 ONU吞吐量 使用網路分析儀的相應軟體發送不同大小幀的乙太網包,測出各種幀長的埠吞吐量。測試3次取平均值。看能否滿足埠達到上行900M以上,下行950M。
6 廣播包抑制功能 配置OLT上聯口的廣播抑制功能,通過網路測試儀向ONU發送廣播包,通過網路測試儀在OLT上聯埠抓包查看在ONU發送了1000個廣播包後,OLT上聯埠能收到多少個包。
7 OLT的靈活QinQ功能及其轉發性能 在OLT的PON口上設置靈活QinQ,要求PON口收到ONU報文後,對報文按照報頭類別(PPPOE、IPOE)進行外層標簽設置,測試OLT能否按照要求將PPPoE和IPoE的報文准確分流,同時測試報文的TAG是否按照標注要求。
8 ONU注冊、離線、掉電、乙太網埠掉線告警 先將ONU全部關電,清空OLT上的ONU注冊信息;逐個打開ONU的電源,使ONU注冊;查看網管上是否有ONU首次注冊告警信息;拔掉一個ONU的光纖,使ONU離線,查看網管上是否有ONU離線告警信息;在插上該ONU上的光纖,使ONU注冊,查看網管上是否有ONU重新注冊告警信息;
9 OLT上對ONU進行管理及業務配置 使用命令「onu x/x/x」進入ONU配置節點;使用命令「show device information」查看ONU設備的信息;查看ONU上的VLAN配置及重新進行配置。測試是否可以從OLT上通過命令行對ONU進行管理、配置。
10 測試PON主控板、電源板等是否支持熱插拔功能 測試PON主控板、電源板等熱插拔後,業務是否正常,是否能夠恢復到正常工作狀態。
11 埠統計功能 測試能否查看OLT、ONU上的乙太網埠數據統計,包括收發包總數,埠流量等,測試OLT及ONU上的埠統計功能
2. EOC設備的測試
序號 主要測試項目 主要測試內容、指標結果和主要步驟
1 MAC地址數限制 PC連接到EOC終端後可以正常上網, 登錄網管系統將指定EOC終端的MAC地址數改為0, 測試在PC上埠網路連接後能否建立網路連接,以驗證EOC終端對用戶MAC地址連接限制功能。
2 EOC局端設備訪問控制 將PC的IP地址設成和EOC局端設備在同一網段內,在EOC局端設備上開啟ACL功能,限制PC主機的IP地址訪問EOC局端,測試被限制的IP地址能否訪問該局端,以驗證EOC局端設備控制遠程訪問功能。
3 終端設備上線時間測試 中斷EOC終端的射頻信號,確定EOC離線後,在重新連接射頻信號的同時,啟動秒錶記錄EOC終端的上線時間;在現實網路環境下測試終端上線時間,要求EOC終端上線時間小於12秒。
4 數字信號電平測試 用數字場強儀測試在EOC局端設備輸出MER和BER指標,測試EOC系統對原有線電視數字信號的影響。
5 FTP應用測試 安裝EOC系統和FTP伺服器,在EOC終端下掛FTP客戶端,登錄FTP伺服器並開始下載,記錄FTP下載速率,
下載速率不低於5.5MBp/S
6 丟包率和時延測試 在EOC終端下掛PC,ping網關IP地址,ping包長為10000bye,時間為2分鍾,記錄ping包時延,丟包率;Ping10000bye包長時,系統時延小於10mS,系統丟包率為0%。以測試EOC系統在實際環境中數據處理性能。
3.試點所使用的設備情況及簡單成本分析
機房設備:
OLT設備使用華三的H3C 75E一台(8個PON口)。
五嶺大市場小區:
共使用32個華三的ET254-L-60V或ET704-L型號的ONU設備。
EOC設備使用陝西天思的EOC設備,合計使用頭端設備ECS1212或ECS1414型號的EOC頭端設備56台,用戶終端採用EOC用戶終端ECT01小計42戶。每線EOC平均成本約230元,總成本約340元。
廣電公寓:
使用8個華三的ET254-L-60V或ET704-L的ONU設備。
EOC設備使用陝西天思的EOC設備,頭端設備採用ECS1212或ECS1414累計32台,用戶終端採用ECT01小計40個接入雙向互動電視用戶40戶。
每線EOC平均成本約230元,總成本約340元。
4.經驗總結
EPON技術是面向未來的技術,其星形或樹形無源分配的網路結構與廣電系統CATV網路結構非常吻合,具有非常好的實用性。
在已經完成了五類線布線的地區,優先採用EPON+LAN的方式,技術標准性強、非常成熟,性能穩定,產品價格便宜,最好作為主要接入方式。
在無法完成五類線布線的地區,採用EPON+ 基帶EoC的方式進行改造,最大的特點是通過無源器件,不需要增加有源設備,無需布線,比較適用於線路改造困難,以及使用集中分配的星型結構的小區。但是 對網路採用的分支分配器要求很高,一般情況下中間不能有分支分配器,低頻抗干擾性能較差,但是一旦調試好,性能就很穩定,而且是獨享帶寬,產品價格相對便 宜。這是郴州公司的技術選擇的主要因素。但能否適用於其他網路,應根據當地網路狀況進行合理選擇。
郴州公司2007年開始先後在五嶺大市場小區和廣電公寓等小區進行雙向網路改造試點,採用EPON+基帶EOC和EPON+LAN方式,開展雙向互動電視 和互聯網寬頻業務。可同時傳輸寬頻數據信號和數字電視信號,個人用戶可利用雙向數字機頂盒,在使用游戲、VOD點播等雙向互動功能的同時,提供網速 2Mbps的互聯網寬頻業務,相互間影響很小,2年來用戶反映質量良好。
EPON+基帶EOC方式再改造施工不需重新敷設五類線,利用既有同軸網路資源,降低了建設成本,為湖南有線網路雙向網路改造提供了很好的接入模式和試點經驗。現場測試表明,基帶EoC有鮮明的技術特點和實用性能,可以作為雙向接入的重要模式之一。
天思EOC產品基本能夠與湖南有線當前絕大多數主流機頂盒穩定連通,但是與個別品牌機頂盒的聯通還存在一些不穩定現象,主要原因一個是機頂盒所用的網路芯 片對10M半雙工支持不好,另一個是EOC的PHY電路兼容設計問題,需要通過對DM9000APE、LAN9115-NT晶元程序的不斷升級,不斷改善 其10M半雙工的兼容性調校以及演算法優化,進一步提高產品穩定性。
4. 廣電網路需要什麼樣的EOC技術
如何基於現有的網路基礎,最大化發展同軸網路,成為廣電迫切需要解決的課題。我國有線運營商所堅持的「在最後100m同軸上進行技術創新,打造高速率、高性能、高可靠同軸接入網」的技術路線得到了全球同行的認可。這里首選的技術是FTTB+EOC技術。在這里,廣電網路不是把EOC技術作為一種過渡技術來開發的,而是作為一種可以和光傳輸技術競爭的技術來開發的。就是開發一種可以和FTTH競爭的同軸電纜傳輸技術。
2、物理層是用OFDM技術。OFDM正交頻分復用調制方式,從而可以將現在負載被設置縮小為40KHz到100KHz,從而每赫茲傳輸更高的比特。如今的256QAM技術支持的是8比特每赫茲的比率。OFDM可以預計實現10比特或者12比特每赫茲的比率。
3、在MAC層採用可以滿足QoS的協議,比如TDMA技術。滿足傳輸延遲小於10ms,抖動小於0.5ms的要求。
4、為了滿足廣電網路的持續的帶寬需求和未來升級的方便,並且兼容現有的設備,採用信道綁定技術獎是必不可少的。
對於Homeplug AV技術,實際上是不能滿足廣電網路接入網的需求的。但由於是總局的一種建議方案,因此,就有了對其進行修改使用的建議。這個建議在初期得到了晶元廠家的支持。做了一些修改。包括Homeplug AV在帶寬上推出了新版本,帶寬達到300Mbps,在MAC層協議上,下行改為TDMA,上行保留了CSMA。在性能上有一些提高,但由於Homeplug AV技術本身的缺陷,在QoS上還是不能滿足廣電網路接入網的需求。
Homeplug AV的另外一個主要問題是由於使用低頻,無法滿足廣電網路持續的高帶寬需求。要滿足廣電網路持續的高帶寬需求,就必須使用高頻。與此同時的是,為了支持這種持續的帶寬需求,並同時兼容現有的設備,採用信道綁定技術是必須的,這也是其核心技術,而Homeplug AV是不支持的,他的信道是固定的,不是在一個合適的頻譜范圍之內進行調整,就像MoCA或WiFi一樣。這樣,這個修改是不切底的,但沒有辦法進行進一步的修改,因為要完全或基本滿足廣電網路的雙向化改造的需求,還要做許多的修改,這一點,晶元廠家無法做到,因此相應的晶元廠家高通在ICTC2011上,宣布了自己的EOC發展方向,就是採用基於EPON MAC+OFDM PHY的方案。
MoCA技術給出了自己的路線圖。MoCA在一開始就選擇高頻,能夠滿足廣電網路持續的高帶寬需求,因為其使用范圍是500-1600MHz的頻率范圍上。理論上的帶寬可以達到4-10Gbps。為了滿足接入網的需求,MoCA技術開發了適合接入網需求的版本,在QoS上可以滿足需求。
PNA技術沒有自己的發展路線圖,在技術升級上幾乎沒有任何進展,應該是一種排除在外的方案了。無法滿足廣電網路持續的高帶寬需求。
WiFi技術是一種高頻EOC方案。採用802.11n技術的方案,速率可以達到300Mbps。802.11ac技術方案甚至可以達到1Gbps的級別。但WiFi本身在QoS上不能滿足介入網路的需求。並且還是無法滿足廣電網路持續的高帶寬需求,因為可以綁定的信道數量太少,這是無線通信的頻譜比較緊張所決定的,因為WiFi不是為同軸電纜的通信進行設計的。為了充分利用現有的同軸電纜,合適的EOC技術應該支持5-10Gbps的傳輸速率。這是802.11ac技術方案無法滿足的。
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7. epon技術
1.系統原理簡介和關鍵技術應用
1.1 網拓撲結構概述
根據湖南省有線集團網路建設規劃和網路實際情況,郴州有線採用三層網路結構:核心路由交換層、核心匯聚層和接入層。考慮到接入用戶類型、接入業務的多樣 性,接入設備必須能夠支持多種業務接入需求,以及具備對多種業務的處理能力,匯聚設備採用高性能和支持多種業務的城域網匯聚設備。
接入方式上,根據不同的用戶特點配置多種接入和處理方式:針對已經布設完成、五類線接入的用戶,採用EPON+LAN接入方式;對還沒有布設五類線或者難 以布設五類線的用戶採用EPON+EOC方式;針對大企業、政府部門等大客戶,採用從USR綜合業務網關設備介面直接出專線或MPLS VPN方式連接大客戶,或者從匯聚設備OLT上通過EPON系統,在大客戶處安放專門的ONU設備實現大客戶接入,針對有特殊需求的高端客戶,從匯聚設備 OLT上拉專線解決高質量的大客戶接入需求。
下圖1是本次湖南省有線郴州有線的網路拓撲模擬示意圖。
1.2 關鍵技術應用
(一)EPON物理層的關鍵技術
EPON是一種採用點到多點網路結構、無源光纖傳輸、基於乙太網和TDM時分復用的MAC(Media Access Control)媒體訪問控制方式、提供多種綜合業務的寬頻接入技術。
從物理層看,EPON從電氣、機械、規程、功能特性等功能基本上採納了Ethernet的GE或1000BASE的標准,包含物理層協議 PHY(Physical Layer Protocol)和物理媒介協議PMD(Physical Medium Dependence Protocol)兩大子層功能。在物理層,EPON使用1000BASE的乙太網物理層協議PHY,無源光纖傳輸方式。
(二)EPON數據鏈路層的關鍵技術
EPON數據鏈路層分為邏輯LLC(Link Layer Control Protocol)和MAC兩大部分。LLC遵循的標准為802.2 ,MAC遵循的標准為802.3(CSMA/CD)等。
EPON在數據鏈路層的MAC層採用多點控制協議MPCP(Multi-Point Control Protocol,MPCP),基於TDM時分復用的控制協議,OLT是控制中心,利用時間標記欄位在下行傳輸GATE MAC控制信息,實現ONU與OLT同步,ONU接收GATE信息並傳送REGISTER_REQUEST信息,在預定的時間周期內將其注冊到 OLT,OLT利用REGISTER信息回復給ONU,用以指明認可ONU的注冊。這樣通過對時間分片,將不同的時間片指定給不同的ONU設備使 用,ONU自動回報帶寬需求給OLT, OLT自動發現ONU的過程,包含了帶寬排序和Logical Link IDs(LLID)的指定,靈活地將不同的網路帶寬賦予不同帶寬需求的ONU,實現動態帶寬分配(Dynamic Bandwidth Allocation,DBA),實現了用戶帶寬的有效控制,從而避免數據傳輸過程的沖突問題以及復雜的沖突檢測問題。而這種帶寬控制功能一般需要在路由 器或者寬頻接入伺服器上才能夠實現,是Ethernet所不具備的。OLT與ONU的光收發器的參數由OLT與ONU的交流控制機制而達到最佳狀態。
下行方向採用廣播方式,數據從OLT到多個ONU根據不同的時間片段以廣播式下行(TDM時分復用技術),通過ODN中的1:N(一般是1:32)無源分 光器,分配給PON上所有ONU光網路單元。當OLT啟動後,它會周期性地在各埠上廣播允許接入的時隙允許接入信息,ONU上電後根據允許接入信息,發 起注冊請求,實現OLT對ONU的認證,允許請求注冊的合法的ONU接入,並給ONU分配一個唯一的邏輯鏈路標識(LLID),當數據信號到達該ONU 時,ONU根據LLID在物理層上做出判斷,接收給它的數據幀,摒棄不是給自己的數據幀。
上行採用時分多址接入技術(TDMA),分時隙給各個ONU傳輸上行數據流。來自各個ONU的多種業務信息根據各自分配到的時隙,互不幹擾地通過ODN無 源分光器耦合到同一根光纖,最後送到OLT接收頭端。OLT每一個埠(PON口)下面所有的ONU與OLT PON埠之間時鍾是嚴格同步的,每一個ONU只能在OLT給它分配的特定允許時隙傳輸數據,通過時隙分配和時延補償,確保多個ONU的數據信號耦合到一 根光纖時,各個ONU的上行數據不會互相干擾。
EPON具備一系列比如有效的帶寬控制、優先權處理、點對多點等優越的特性。在傳輸機制上,通過MAC控制命令來控制和優化各光網路單元(ONU)與光線 路終端(OLT)之間突發性數據通信和實時的TDM通信,通過在MAC層中實現802.1p來提供 QOS確保服務質量。
(三)EPON的系統組成設備
EPON系統由OLT、ONU和POS組成。OLT(Optical Line Terminal)光線路頭端設備一般放在中心機房;光網路單元ONU(Optical Network Unit)放在用戶端附近或與其合為一體;POS(Passive Optical Splitter)是無源光纖分支器,是一個一點到多點的連接一個OLT和多個ONU的無源設備,分發下行數據,集中匯聚上行數據。EPON使用單芯光 纖,在一根芯上轉送上下行兩個波(上行波長:1310nm,下行波長:1490nm,為防止1490nm和1550nm相互干擾,湖南1550nm波長的 模擬電視信號另外安排光纖傳輸)。
OLT兼具交換機的接入功能和匯聚等路由交換功能,是一個多業務交換平台,提供面向無源光纖的介面(每一PON口可以接32個ONU)。OLT還具有根據 用戶需求進行帶寬分配DBA、QOS、網路安全和管理配置等功能,可根據實際需要配置多塊OLC(Optical Line Card)板卡。POS是無源設備,不需要電源,沒有電子部件,鋪設簡單方便,基本不用維護,長期運營成本和管理成本都很節省。在EPON中系統,OLT 到ONU間的距離最大可達20km。
(四)測距和時延補償
EPON的上行信道採用時分多用TDMA方式,由於各個ONU相對於OLT的距離不同,對於OLT的接收模塊,不同時隙的功率不同,多點接入必然會導致各 ONU的數據幀延時不同,需要通過測距和時延補償技術實現全網時隙同步,使數據流按DBA演算法的確定時隙到達。EPON的測距由OLT通過時間標記 (Timestamp)在監測ONU的即插即用的同時發起和完成。
(五)不同業務的數據報文的區分
1. Internet 寬頻互聯網數據業務採用PPPoE報文,通過BAS和Radius伺服器認證。通過打記埠ID 即PVID(Port Vlan ID),也就是埠的虛擬區域網ID號,對所有進入樓道交換機配置了pvid的埠的數據包打上相應的tag頭。對於一般劃分基於埠的VLAN,只需配 置PVID就可以了,但是湖南有線需要劃分基於802.1Q的VLAN,還需要在埠配置PVID的基礎上配置VID,一個埠可以劃分一個PVID,但 可屬於多個VID。
OLT基於埠使能靈活的QinQ功能,為不同OLT埠上來的報文封裝不同外層VLAN tag,傳送給BRAS設備,BRAS負責終結PPPoE報文的內、外兩層VLAN tag(配合網管系統實現和用戶帳號及計算機網卡MAC地址的綁定,防止用戶帳號盜用或者一號多用)。其中外層VLAN TAG代表用戶接入的小區(OLT埠),內層VLAN 代表用戶在小區中的具體位置(樓道交換機埠)。數據回傳,則通過對應的來程路線下傳。
2. STB數字電視機頂盒的業務採用IPOE數據報文,通過DHCP+認證方式,根據用戶的物理位置進行認證,通過支持OPTIONT60和OPTION82 的DHCP伺服器來實現用戶認證,用戶終端不需要任何配置,符合用戶使用習慣,擴展性和實用性較好。其認證流程為:STB設備開機後,發起DHCP請 求,OLT設備根據協議對此請求進行識別後,將其轉發至USR,USR與DHCP Server伺服器進行用戶認證,分配規定的業務網段地址。
OLT基於埠使能靈活的QinQ功能,為不同OLT埠上來的報文封裝不同外層VLAN tag,傳送給USR綜合業務網關設備,USR負責終結IPoE報文的內、外兩層VLAN tag(配合網管系統實現和用戶帳號及機頂盒MAC地址的綁定,防止用戶帳號盜用或者一號多用)。其中外層VLAN TAG代表用戶接入的小區(OLT埠),內層VLAN 代表用戶在小區中的具體位置(樓道交換機埠)。數據回傳,則通過對應的來程路線下傳。
如果家庭用戶既有PC上網需求又有STB雙向業務需求,則需要在家庭用戶端配置配置HUB或家庭路由器來承載多業務功能。
湖南省有線各個地市及少數業務發達的縣市都布署了分布式的DHCP伺服器和BRAS認證計費接入管理系統,這樣對於大量用戶同時申請IP地址時系統壓力較小,同時也區分了不同的業務數據流。
(六)靈活QinQ技術
IEEE802.1Q中定義的VLAN Tag域為12個比特位,用於表示VLAN ID,所以設備最多可以支持2的12次方即4096個VLAN,在實際應用中, 4094個VLAN遠不能滿足實際需求。
設備提供的埠QinQ特性是一種簡單、靈活的二層VPN技術,它通過在運營商網路邊緣設備上為用戶的私網報文封裝外層VLAN Tag,使報文攜帶兩層VLAN Tag穿越運營商的骨幹公網。在公網中,設備只根據外層VLAN Tag對報文進行轉發,並將報文的源MAC地址表項學習到外層Tag所在VLAN的MAC地址表中,而把用戶的私網VLAN Tag當作報文中的數據部分來進行傳輸。QinQ特性使得運營商可以用一個VLAN為含有多個VLAN的用戶網路服務。
QinQ的實現方式目前有兩種:一種是基於埠的QinQ,一種是基於流分類的靈活QinQ。
湖南有線基於流分類的靈活QinQ實現機理如下:根據流分類分別列印外層VLAN tag以及如何根據用戶Vlan tag、MAC地址、IP協議、源地址、目的地址、優先順序、應用程序的埠號等信息靈活地打記VLAN tag,從而實現根據不同用戶、不同業務、不同優先順序等對報文進行外層VLAN tag封裝,形成一個「用戶業務編號+小區編號」的二層ID,實現對多種業務的承載。
(八)基帶EOC技術
EOC(Ethernet Over Cable)主要分為基帶傳輸、調制傳輸、2.4GHz擴展應用三類,可具體細分出很多標准、非標準的技術,如基帶、MoCA、同軸Wi-Fi、CableRan等。
基帶EOC(Ethernet Over Coax)是基於IEEE802.3協議的一種同軸傳輸技術,只做物理變換,原來的乙太網幀格式和MAC層保持不變,不涉及任何協議轉換,不增加任何網路 層次,對同一根同軸電纜通過頻率分割,在0.5-25MHZ帶寬內直接傳送10Base-T的基帶乙太網信號,110-860MHz仍然傳送RF TV信號,把有線電視信號的下行傳輸和IP數據雙向傳輸有機地結合在一起,用同一根電纜送入用戶,既有大容量清晰的圖像,又有雙向獨享的寬頻數據接入。
基帶EOC設備包括EOC局端設備和EOC終端設備。EOC局端設備相當於交換機+混頻器,將數據信號與電視信號混合後進行傳輸,有數據接入口,介面類型為10/100M自適應,連接器類型為RJ45網路介面,輸入阻抗為100Ω。
EOC終端設備實質上就是分頻器,一般都是無源類型,有同軸輸入口、數據和TV輸出口。同軸輸入口為F型連接座, 輸入阻抗為75Ω;數據介面類型為RJ45網路介面,輸入阻抗為100Ω。TV輸出口為F型連接座, 輸入阻抗為75Ω。
但是,由於乙太網PHY晶元只能適應比較純凈的五類線或者銅纜等物理介質,而對於各個有線網路實際使用中五花八門的各種品質的同軸電纜,會出現復雜的信號 衰減和回傳畸變情況,影響接入距離和信號傳輸質量。需要EOC設備具有較好的自適應傳輸阻抗匹配能力,和良好的穩定性、可靠性。
另外基帶EOC只適合點對點的應用,只能適應星型結構的集中分配方式,而對於串接型的樹形結構難以適應。目前在湖南地區,相當多的用戶家庭室內布線是私人 布線,布線極不規范,所用材料參差不齊,多數是劣質產品,如果不進行認真的網路線路整治,一般不適合直接應用基帶EOC技術和設備。
2.設備主要測試技術指標
設備的主要測試技術指標:
1.OLT、ONU設備的測試
序號 主要測試項目 主要測試內容、指標結果和主要步驟
1 PON-C 光口的平均發送光功率 將OLT的PON口和光功率計的光口連接起來,將光功率計的工作波長設置為1490nm,PON-C介面的發射功率一般為:+2~+7dBm
2 ONU的注冊功能 測試ONU加電注冊功能、ONU掉電和鏈路中斷影響、掉電重啟激活及其恢復功能。所有ONU都能注冊,LLID能正常釋放.
3 測距功能測試 在OLT網管上查看各個ONU的測距值,然後通過光時域反射儀一一驗證,對比兩者的數據是否基本一致。
4 ONU認證能力 驗證ONU認證、ONU認證拒絕、OLT對特定ONU限制使用功能。先將ONU全部關電,將OLT上的ONU注冊信息清空;啟用OLT上的ONU認證功能,配置其MAC地址為合法地址,查看各個ONU是否能夠正常注冊。
5 ONU吞吐量 使用網路分析儀的相應軟體發送不同大小幀的乙太網包,測出各種幀長的埠吞吐量。測試3次取平均值。看能否滿足埠達到上行900M以上,下行950M。
6 廣播包抑制功能 配置OLT上聯口的廣播抑制功能,通過網路測試儀向ONU發送廣播包,通過網路測試儀在OLT上聯埠抓包查看在ONU發送了1000個廣播包後,OLT上聯埠能收到多少個包。
7 OLT的靈活QinQ功能及其轉發性能 在OLT的PON口上設置靈活QinQ,要求PON口收到ONU報文後,對報文按照報頭類別(PPPOE、IPOE)進行外層標簽設置,測試OLT能否按照要求將PPPoE和IPoE的報文准確分流,同時測試報文的TAG是否按照標注要求。
8 ONU注冊、離線、掉電、乙太網埠掉線告警 先將ONU全部關電,清空OLT上的ONU注冊信息;逐個打開ONU的電源,使ONU注冊;查看網管上是否有ONU首次注冊告警信息;拔掉一個ONU的光纖,使ONU離線,查看網管上是否有ONU離線告警信息;在插上該ONU上的光纖,使ONU注冊,查看網管上是否有ONU重新注冊告警信息;
9 OLT上對ONU進行管理及業務配置 使用命令「onu x/x/x」進入ONU配置節點;使用命令「show device information」查看ONU設備的信息;查看ONU上的VLAN配置及重新進行配置。測試是否可以從OLT上通過命令行對ONU進行管理、配置。
10 測試PON主控板、電源板等是否支持熱插拔功能 測試PON主控板、電源板等熱插拔後,業務是否正常,是否能夠恢復到正常工作狀態。
11 埠統計功能 測試能否查看OLT、ONU上的乙太網埠數據統計,包括收發包總數,埠流量等,測試OLT及ONU上的埠統計功能
2. EOC設備的測試
序號 主要測試項目 主要測試內容、指標結果和主要步驟
1 MAC地址數限制 PC連接到EOC終端後可以正常上網, 登錄網管系統將指定EOC終端的MAC地址數改為0, 測試在PC上埠網路連接後能否建立網路連接,以驗證EOC終端對用戶MAC地址連接限制功能。
2 EOC局端設備訪問控制 將PC的IP地址設成和EOC局端設備在同一網段內,在EOC局端設備上開啟ACL功能,限制PC主機的IP地址訪問EOC局端,測試被限制的IP地址能否訪問該局端,以驗證EOC局端設備控制遠程訪問功能。
3 終端設備上線時間測試 中斷EOC終端的射頻信號,確定EOC離線後,在重新連接射頻信號的同時,啟動秒錶記錄EOC終端的上線時間;在現實網路環境下測試終端上線時間,要求EOC終端上線時間小於12秒。
4 數字信號電平測試 用數字場強儀測試在EOC局端設備輸出MER和BER指標,測試EOC系統對原有線電視數字信號的影響。
5 FTP應用測試 安裝EOC系統和FTP伺服器,在EOC終端下掛FTP客戶端,登錄FTP伺服器並開始下載,記錄FTP下載速率,
下載速率不低於5.5MBp/S
6 丟包率和時延測試 在EOC終端下掛PC,ping網關IP地址,ping包長為10000bye,時間為2分鍾,記錄ping包時延,丟包率;Ping10000bye包長時,系統時延小於10mS,系統丟包率為0%。以測試EOC系統在實際環境中數據處理性能。
3.試點所使用的設備情況及簡單成本分析
機房設備:
OLT設備使用華三的H3C 75E一台(8個PON口)。
五嶺大市場小區:
共使用32個華三的ET254-L-60V或ET704-L型號的ONU設備。
EOC設備使用陝西天思的EOC設備,合計使用頭端設備ECS1212或ECS1414型號的EOC頭端設備56台,用戶終端採用EOC用戶終端ECT01小計42戶。每線EOC平均成本約230元,總成本約340元。
廣電公寓:
使用8個華三的ET254-L-60V或ET704-L的ONU設備。
EOC設備使用陝西天思的EOC設備,頭端設備採用ECS1212或ECS1414累計32台,用戶終端採用ECT01小計40個接入雙向互動電視用戶40戶。
每線EOC平均成本約230元,總成本約340元。
4.經驗總結
EPON技術是面向未來的技術,其星形或樹形無源分配的網路結構與廣電系統CATV網路結構非常吻合,具有非常好的實用性。
在已經完成了五類線布線的地區,優先採用EPON+LAN的方式,技術標准性強、非常成熟,性能穩定,產品價格便宜,最好作為主要接入方式。
在無法完成五類線布線的地區,採用EPON+ 基帶EoC的方式進行改造,最大的特點是通過無源器件,不需要增加有源設備,無需布線,比較適用於線路改造困難,以及使用集中分配的星型結構的小區。但是 對網路採用的分支分配器要求很高,一般情況下中間不能有分支分配器,低頻抗干擾性能較差,但是一旦調試好,性能就很穩定,而且是獨享帶寬,產品價格相對便 宜。這是郴州公司的技術選擇的主要因素。但能否適用於其他網路,應根據當地網路狀況進行合理選擇。
郴州公司2007年開始先後在五嶺大市場小區和廣電公寓等小區進行雙向網路改造試點,採用EPON+基帶EOC和EPON+LAN方式,開展雙向互動電視 和互聯網寬頻業務。可同時傳輸寬頻數據信號和數字電視信號,個人用戶可利用雙向數字機頂盒,在使用游戲、VOD點播等雙向互動功能的同時,提供網速 2Mbps的互聯網寬頻業務,相互間影響很小,2年來用戶反映質量良好。
EPON+基帶EOC方式再改造施工不需重新敷設五類線,利用既有同軸網路資源,降低了建設成本,為湖南有線網路雙向網路改造提供了很好的接入模式和試點經驗。現場測試表明,基帶EoC有鮮明的技術特點和實用性能,可以作為雙向接入的重要模式之一。
天思EOC產品基本能夠與湖南有線當前絕大多數主流機頂盒穩定連通,但是與個別品牌機頂盒的聯通還存在一些不穩定現象,主要原因一個是機頂盒所用的網路芯 片對10M半雙工支持不好,另一個是EOC的PHY電路兼容設計問題,需要通過對DM9000APE、LAN9115-NT晶元程序的不斷升級,不斷改善 其10M半雙工的兼容性調校以及演算法優化,進一步提高產品穩定性。
8. 有哪些EOC技術,各有何優缺點
1、MoCA技術
MoCA特點:
使用頻帶800MHz-1500MHz,選擇1GHz以下布線方便
每個信道帶寬50MHz,15個信道可選,物理層速率可達270Mbps,數據鏈路層速率可達130Mbps
採用OFDM調制,TDMA/TDD
MoCA優點:
有聯盟標准,高帶寬,能夠通過分支分配器,在北美有較大規模的應用
MoCA缺點:
單一的晶元廠商(Entropic),目前價格還偏高,產品不夠成熟
MOCA設備的價格下降比較快,生產的廠商也比較多
MOCA應用拓撲圖
2、(1)同軸WI-FI技術
同軸WI-FI特點:
Wi-Fi原是IEEE802.11b無線接入網的別名
IEEE 802.11g工作在2.400-2.482GHz,採用OFDM調制,物理層傳輸速率為54Mbps,數據鏈路層速
率約為25Mbps.
採用Wi-Fi的主要問題是無線信號衰減太快, 將其通過同軸電纜傳輸可以有效地降低損耗.
Wi-Fi通過同軸有降頻與不降頻兩種方式
值得注意的是:新的IEEE802.11n的初步標准已經通過.確保108Mbps的的吞吐量,最高可到300Mbps.
同軸WI-FI優點:
全標準的應用,設備成熟、價格低廉
同軸WI-FI缺點:
需要更換所有的分支分配器
(2)降頻同軸WI-FI技術
降頻同軸WI-FI特點:
將頻率降低到900MHz,不用更換現有的網路設備
與MOCA一樣,能夠通過分支分配器,不能夠通過放大器
由於帶寬比MOCA低,為保證帶寬,因此一個WIFI的頭端一般帶12個有線電視用戶,一個ONU下帶4個WI-FI頭端
降頻同軸WI-FI優點:
技術成熟,價格低廉,是所有有源EOC技術中成本最低的,與無源EOC相比,具備滾動式投資的優勢
降頻同軸WI-FI缺點:
降頻是非標准方式,不同廠商的降頻晶元不能互通
3、HPNA3.0技術
HPNA3.0特點:
使用頻帶12MHz-28MHz,與現有有線電視網路結構完全相同
物理層速率128Mbps,數據鏈路層速率可達80Mbps
採用FDQAM調制,在頻率軸上設置2-8個不同頻率的載波同時傳送同樣數據,比傳統QAM調制抗干擾能力更強,性能更優
HPNA3.0優點:
ITU的國際標准,帶寬較高,能夠通過分支分配器,還能通過放大器
HPNA3.0缺點:
晶元廠商不多,目前價格還偏高
4、PLC技術
PLC特點:
2001年,HomePlug 1.0 14Mbps
2004年,HomePlug Turbo 85Mbps
2005年,HomePlug AV 200Mbps
頻段:2~28MHz ,OFDM調制(84),最大鏈路衰減60dB,極強的抗雜訊性能
數據鏈路層數據速率30Mbps,HomePlugAV可達150Mbps
PLC優點:
技術成熟,價格低廉,有聯盟標准,IEEE標准正在制定中,並且抗雜訊、抗多徑
PLC缺點:
200M晶元還不成熟,45M晶元的帶寬僅與WI-FI相當,近期速比特的224M晶元已經推出
PLC應用拓撲
5、基帶EOC技術
基帶EOC特點:
鏈路層完全遵循802.3x,點對點連接,各項電氣特性與LAN的方式接近
雙極性差分信號/單極性信號、75Ω/100 Ω的轉換
工作帶寬: IP DATA:0.5~65MHz
基帶EOC優點:
每線價格成本低,生產廠商較多,在國內有一定規模的應用
基帶EOC缺點:
不能通過分支分配器,只支持點對點的星型分配網路,每線帶寬是固定的10M,改造的時候必須一次投入到位,不能實現滾動式投資
二、非標准技術
1、EPCN技術
EPCN特點:
華三推出的一種入戶技術,採用博通的RF晶元,基於點對多點的基帶傳輸技術
EPCN優點:成本低,可以通過分支分配器,不需要對現有的網路進行改動
EPCN缺點:非標准技術,產品應用時間不長
EPCN應用拓撲圖
2、BIOC技術
BIOC特點:
杭州雷科通公司推出的一種入戶技術,基於WIFI降頻的一種技術
BIOC優點:
成本較低,可以通過分支分配器,不需要對現有的網路進行改動
BIOC缺點:
非標准技術,產品應用時間不長
由於WI-FI技術傳輸的距離有限,雷科通公司推出了專有的放大器,延長器等設備
3、UCLINK技術
UCLINK特點:
華為推出的一種全新的數據接入解決方案,其系統包含以下幾個模塊:
UC8001:數據接入設備:UC8001位於用戶終端與匯聚設備之間,是UCLink綜合接入系統的網路節點
UC6201:數據用戶終端:實現射頻數據與標准乙太網數據之間的相互變換.
UMIX數據射頻混合器:用於將UC8001的數據射頻輸入、輸出信號與CATV射頻信號進行混合,在同軸分配網中進行傳輸.
UJUMP數據射頻跨接器:對射頻放大器進行跨接,用於保證UCLink數據射頻信號的雙向傳輸.該跨接器具體又分為過流型和非過流型.
p; 實際測試結果:UCLink實際傳輸鏈路衰減在85dB左右(對野外型UC8001而言,此鏈路是指混合埠到UC6201之間的測試數據,已經包括了混合器的插損在內),考慮一定的鏈路餘量(取為5dB),因此實際衰減鏈路損耗取為80dB.如果線路衰減超過80dB,可能導致UCLink系統的傳輸速率下降或者終端掉線.
另外,UCLink系統支持線路衰減在不超過Lmax的情況下,可以有45dB的動態,即實際線路衰減L允許變化的范圍為:L=35dBi80dB.
UCLINK優點:
良好的網路適應性
對於現有的CATV網路,進行簡單地雙向化改造,安裝相應的UCLink設備,即可實現數據接入功能.
單路成本較同類產品低廉,在用戶接入率較低的情況下成本優勢尤其明顯
初期投入小,工程量少,可迅速開展業務.在用戶容量上升的情況下,可持續擴容,保證投資的有效性.
可支持寬頻業務
UCLINK缺點:
業務支持能力弱,難以支持三網合一
用戶共享10M,單戶寬頻不足1M
寬頻需求小,僅能實現簡單的寬頻上網業務
僅僅屬於一種過渡技術
UCLINK用於集線器跨接方案示意圖
4、CableRan技術
CableRan特點:
普天e視通推出的一種接入方案,是一種建立在單向有線電視網路上的寬頻接入系統.CableRan接入設
備的組成包括前置小局端MAS、智能埠I/O和網路管理軟體.
小型「CMTS",覆蓋范圍5km,最大接入64戶
下行頻段40~80MHz,QAM256,最高48Mbps
下行發射電平:50dbmV;接收電平:-10dbmV~40dbmV
上行頻段5~36MHz,QPSK、QAM16,最高12Mbps
上行發射電平:最大48dbmV(自適應)接受電平:-10dbmV~15dbmV
前置小局端MAS是一種多方式接入IP網關設備,它可以把前端設備I/O再還原成IP信號,是IP和射頻轉換的介於同軸和IP介面部分的設備.每個前置MAS可以支持64個埠I/O,該前置MAS可以方便地放置在樓棟或光節點處.智能埠I/O設備是一種信號轉換設備,它可以把來自於前置MAS調制在同軸電纜上的IP信號,還原為以RJ45或USB介面形式的標准乙太網信號.
只需要智能終端I/O來替換現有的普通機頂盒,另外在干線和樓棟之間加一個MAS小局端就可以了.
CableRan技術上行帶寬可達10Mbit/s,下行帶寬可達48Mbit/s.佔用5~65MHz頻率部分,其中5~36MHz用於上行,40~65 MHz是下行頻段.下行採用16/64/256QAM調制,上行採用QPSK、16QAM調制.
CableRan組網結構圖
這些非標准產品,各具特色,不具備突出的性價比優勢,存在更多的技術及商業風險
三、各種EOC技術的比較
1、帶寬比較(數據速率)
MOCA 130Mbps
HPNA3.0 80Mbps,3.1標准會更高
PLC 30Mbps,Homeplug AV 標准會更高
WI-FI 25Mbps,802.11n標准會更高
BIOC 25Mbps
EPCN 10Mbps,下一代產品會更高
&nb sp; 基帶EOC 10Mbps
2、成本比較
MOCA 最高,但近期價格下降較快
HPNA3.0 偏高
PLC 中等
WI-FI 較低
BIOC 價格不明晰
EPCN 價格策略還不明晰,產品成本較低
基帶EOC 每線價格低,但隱性成本比較高
3、與現有網路的兼容性比較
MOCA 兼容性比較好,可以通過分支分配器,但不能通過放大器
HPNA3.0 兼容性最好,可以通過分支分配器與放大器
PLC 兼容性比較好,可以通過分支分配器,但不能通過放大器
WI-FI 降頻產品的兼容性比較好,可以通過分支分配器,但不能通過放大器
BIOC 兼容性比較好,可以通過分支分配器,但不能通過放大器
EPCN 兼容性比較好,可以通過分支分配器,但不能通過放大器
基帶EOC 兼容性差,不能通過分支分配器與放大器
4、成熟度比較
MOCA 比較成熟,在北美有規模化應用
HPNA3.0 比較成熟,有ITU標准支持
PLC 在電力線應用比價成熟,廣電領域內的應用剛剛開始
WI-FI 產品非常成熟,但降頻部分的應用剛剛開始
BIOC 2006年推出的產品,在國內剛開始應用
EPCN 2007年推出的產品
基帶EOC 在國內已有一部分的應用