epon采用什么方法

‘壹’ 中国电信光纤接入方式 GPON与EPON有何区别现在主要采用什么接入方式

EPON与GPON简介

什么是EPON

EPON为IEEE标准，EPON采用点到多点结构，无源光纤传输方式，在以太网上提供多种业务。目前，IP/Ethernet应用占到整个局域网通信的95%以上，EPON由于使用上述经济而高效的结构，从而成为连接接入网最终用户的一种最有效的通信方法。10Gbps以太主干和城域环的出现也将使EPON成为未来全光网中最佳的最后一公里的解决方案。

在一个EPON中，不需任何复杂的协议，光信号就能准确地传送到最终用户，来自最终用户的数据也能被集中传送到中心网络。在物理层，EPON使用1000BASE的以太PHY，同时在PON的传输机制上，通过新增加的MAC控制命令来控制和优化各光网络单元（ONU）与光线路终端（OLT）之间突发性数据通信和实时的TDM通信，在协议的第二层，EPON采用成熟的全双工以太技术，使用TDM，由于ONU在自己的时隙内发送数据报，因此没有碰撞，不需CDMA/CD，从而充分利用带宽。另外，EPON通过在MAC层中实现802.1p来提供与APON/GPON类似的QoS。

什么是GPON

GPON，FSAN与ITU对其进行了标准化，其技术特色是在二层采用ITU-T定义的GFP（通用成帧规程）对Ethernet、TDM、ATM等多种业务进行封装映射，能提供1.25Gbps和2.5Gbps下行速率，和155M、622M、1.25Gbps、2.5Gbps几种上行速率，并具有较强的OAM功能。如果不考虑EPON可以看得到的不久将提升到10Gbps速率（10G以太网已经成熟），当前在高速率和支持多业务方面，GPON有优势，但技术的复杂和成本目前要高于EPON。

PON系统无疑是其中佼佼者，EPON与GPON，两种技术各有千秋，无论是EPON技术还是GPON技术，其应用在很大程度上决定于光纤接入成本的快速降低和业务需求，而价格则是最核心因素。

EPON和GPON各有千秋，从性能指标上GPON要优于EPON，但是EPON拥有了时间和成本上的优势，GPON正在迎头赶上，展望未来的宽带接入市场也许并非谁替代谁，应该是共存互补。对于带宽、多业务，QoS和安全性要求较高以及ATM技术作为骨干网的客户，GPON会更加适合。而对于成本敏感，QoS，安全性要求不高的客户群，EPON成为主导。

‘贰’ EPON是什么

EPON（以太无源光网络）是一种新型的光纤接入网技术，它采用点到多点结构、无源光纤传输，在以太网之上提供多种业务。它在物理层采用了PON技术，在链路层使用以太网协议，利用PON的拓扑结构实现了以太网的接入。因此，它综合了PON技术和以太网技术的优点：低成本；高带宽；扩展性强，灵活快速的服务重组；与现有以太网的兼容性；方便的管理等等。引言：EPON主要基于IEEE802.3ah标准，与传统以太网最大的区别在于点到多点的通信方式，与APON比较而言则简化了ATM层，充分利用了协议较简单的以太网的优越性，降低了设备成本和建设成本，用户端设备成本较低，迎合了IP化的大趋势。但是正是采用了基于以太网的技术带来很大的灵活性，导致各厂商在技术实现上出现细微差异，从而造成设备互操作性差。其次，作为以太网制造商驱动的标准，在标准制定时没有充分考虑运营维护的需要，管理功能较差。了解更多服务优惠点击下方的“官方网址”客服220为你解答。

‘叁’ EPON系统的上行及下行分别采用哪种数据传输方式

下行数据流采用广播技术、上行数据流采用TDMA技术。

EPON的上下游带宽为1．25gbit／s，上下游带宽为1．25gbit／s，大多数EPON／gpon只配备以太网接口、可选pots和2m接口。

EPON／GPON可以传输时钟同步信号。它可以通过OLT的STM－1接口或Ge接口从外线提取频率同步信号此时，OLT需要支持同步以太网，也可以从OLT设备的外部位输入时钟信号，作为PON、ONU和时钟源的共同时钟源，保持频率同步。

(3)epon采用什么方法扩展阅读：

EPON系统有两种类型：使用2个波长的系统；使用3个波长的系统。

对于双波长系统，下行使用波长为1510nm，传输下行话音、数据和数字视频业务；上行使用波长为1310nm，传输上行话音、视频点播和下载数据请求信号，该系统的双向传输速率为1．25gb／s，即使OBD的光比为32，也能传输20km。

对于三个波长的系统，除了下行1510nm和上行1310nm外，还增加了下行1550nm（1530－1565nm）的传输窗口。

新窗口用于传输下行链路CATV业务或DWDM业务，有线电视服务可以是模拟视频信号，也可以是MPEG－2数字视频信号，当比率为32时，系统可以传输18公里。

EPON位于服务网络接口和用户网络接口之间，它通过SNI与服务节点连接，通过Uni与用户设备连接，EPON系统主要由光线路终端（OLT）、光分布网（ODN）和光网络单元组成。

‘肆’ 2019-10-08 接入网PON技术笔记-（EPON）

PON （Passive Optical Networks)
优势：

PON是端到多点结构(P2MP)的无源光网络，主要构成：
OLT （Optical Line Terminal） 光线路终端
ODN (Optical Distribution Network) 光分配网络
ONU/ONT (Optical Network Unit/Terminal) 光网络单元/终端
POS (Passive Optical Splitter) 无源分光器

三种重要的PON技术分别是APON, EPON, GPON
EPON标准是IEEE 802.3ah， 实现在用户接入网上，传输以太帧，即以Ethernet技术代替ATM技术作为链路层协议。
EPON优点在于：成本低，易维护，易扩展升级；提供高带宽，上下行1.25G，可升级到10G；服务范围大；带宽分配灵活，服务有保证，支持DBA，DiffServ，PQ/WFQ，WRED。
GPON与EPON的区别主要在于：
带宽：GPON下行可达2.5G; 分光比，GPON 可达1:128， EPONSHI 1:64; 带宽效率GPON 92%, EPON 72%; QOS， GPON支持Ethernet, TDM, ATM, EPON仅支持Ethernet；其他在光模块等级，测距， DBA和OAM方面各有区别。

EPON采用WDM技术，单纤双向，下行采用广播技术，上行TDMA（Time Division Multiple Access) 时分复用技术。
OLT向ONU以广播方式发送以太网数据，并发起和控制测距，发起并控制ONU功率控制，为ONU分配带宽； ONU则为用户提供EPON接入，选择接收OLT发送的广播数据，响应测距和功率控制命令，对用户以太网数据进行缓存，并在OLT分配的发送窗口向上行发送。

ONU通过LLID来区分和过滤收到的广播。 LLID包含在以太网帧头，是注册是分配的唯一逻辑链路标识。
ONU接入可以通过MAC地址或ONU的序列号进行认证，通过认证的ONU才允许接入。
ONU在物理层收到数据后，根据LLID进行选择丢弃，这是芯片层的功能，数据不上二层。在每一对ONU/OLT之间，可以启用128位的AES加密。另外还可以通过VLAN进行信息隔离。
ONU上行流量采用TDMA技术，OLT动态分配带宽，即可传输数据的时隙，每个基本时隙单位时间长度位16ns。通过时隙分配和时延补偿，ONU的上行数据包不会互相干扰。

EPON网络标准：
光纤：要符合ITU-T G.652要求的单模光纤；
上行波长：1260nm <> 1360nm
下行波长：1480nm <> 1560nm
1540nm <> 1560nm 可选实现CATV业务
速率上下行1.25G
分光比1：32，传输距离达10KM
分光比1：16， 传输距离达到20KMM
EPON支持最大分光比1:64， 一个EPON端口可同时支持64个ONU。

EPON协议框架模型：
AOM：运行，管理集合维护子层（Operation Administration Maintence);
MPMC: 多点MAC控制层 (Multi-point MAC Control)
MAC: Media Access Control
RS: 调和子层 （Reconciliation Sublayer)，实现数据链路层到物理层之间的接口，在EPON系统中添加/终结LLID。
PCS：物理编码子层（Physical Code Sublayer)，支持点到多点， FEC。
PMA： 物理媒介附加子层 (Physical Medium Attachment), 支持时钟恢复，提供环回测试，支持P2MP功能，实现PMD扩展。
PMD：物理媒介相关子层（Physical Medium Dependent),shiyong 1000BASE-PE接口。

在以太网的封装：
Ethernet前导位(preamble)有7个字节，EPON帧利用3个字节，其中LLID字段占2个，CRC字段占1个。
LLID： Logical Link Identification, 逻辑链路ID， 其中0x7FFF表示广播链路，其他用于单播。

EPON标准在链路层增加一个多点控制子层MPMC， 用于管理OLT和ONU之间的管理或控制信息交互，OLT和多个ONU通过OAM对话。 MPMC子层可以用于协调数据的有效发送和接收，ONU自动注册，DBA， 测距和定时。

MPMC消息格式为：

MODE用于表示是广播还是其他， LLID 最大数字是32767。
LLID由RS子层产生。

多点控制MPCP定义了5种帧：
GATE （Opcode = 0002）由OLT发出，允许收到GATE帧的ONU立即或者指定时段发送数据；
REPORT（Opcode - 0003) 向OLT报告ONU状态，包括ONU同步在哪个时间戳，是否有数据需要发送；
REGISTER_REQ (Opcode - 0004) 请求注册, ONU发出；
REGISTER (Opcode - 0005) 由OLT通知ONU已经识别了注册请求；
REGISTER_ACK（Opcode - 0006） ， ONU发出，表示注册确认；
还有一种控制帧PAUSE (Opcode - 0001),接收方在功能参数表明的时间段停止发送非控制帧的请求。该帧没有时间戳。

EPON -> ONU的下行业务数据流处理流程：

下行控制数据流处理流程：

EPON上行业务流的转发： ONU -> OLT， ONU收到终端用户数据后，先放到缓存， 当OLT的MPMC子层确认后，ONU增加LLID标识，按照OLT告知的时间点发送。
流程：

PON关键技术：
测距和DBA

OLT和ONU都有每16ns增1 的32比特计数器，以提供本地时间戳。 往返时间RTT（Round Trip Time）等于定时器的值和接收到的时间戳之间的差。

DBA：动态带宽分配 (Dynamically Bandwidth Assignment)
能在微秒或毫秒级完成上行带宽动态分配，用途：

DBA功能：提高上行带宽效率；允许灵活的SLA策略；充分支持增强型业务特征。

P2MP网络操作是非对称的，其中OLT是主设备，ONT是从设备。

EPON终端管理通过OAM扩展协议。
CTC OAM是中国电信定义的，定义了OLT和ONU之间交互信息的格式和机制。OLT通过OAM协议对ONU进行配置，支持ONU离线配置和上线后配置恢复。ONU本身不需要保存配置信息，利于业务发放和对终端的维护；

ONU注册进程由OLT发起，周期产生合法的发现时间窗口，使OLT可以检测到非在线的ONU。 OAM层基本功能包括：远端故障指示、远端环回、链路管理。
OAM信息由OAM协议数据单元（OAMPDU）承载，包含控制和状态信息。其仅在对等OAM实体间单一链路上传送，不会被mac客户端（交换器和网桥）转发。

‘伍’ epon和gpon是什么意思

EPON为IEEE标准，EPON采用点到多点结构，无源光纤传输方式，在以太网上提供多种业务。目前，IP/Ethernet应用占到整个局域网通信的95%以上。

EPON由于使用上述经济而高效的结构，从而成为连接接入网最终用户的一种最有效的通信方法。10Gbps以太主干和城域环的出现也将使EPON成为未来全光网中最佳的最后一公里的解决方案。

GPON，FSAN与ITU对其进行了标准化，其技术特色是在二层采用ITU-T定义的GFP（通用成帧规程）对Ethernet、TDM、ATM等多种业务进行封装映射，能提供1.25Gbps和2.5Gbps下行速率，和155M、622M、1.25Gbps、2.5Gbps几种上行速率，并具有较强的OAM功能。

如果不考虑EPON可以看得到的不久将提升到10Gbps速率（10G以太网已经成熟），当前在高速率和支持多业务方面，GPON有优势，但技术的复杂和成本目前要高于EPON。

(5)epon采用什么方法扩展阅读：

区别：

1、服务内容

在接入网服务中，EPON只适合只有数据传输的服务，而GPON则能提供三合一的服务。

2、协议

EPON是一种全以太网解决方案，完全符合以太网协议的特性和性能，而GPON则利用同步光纤网络/同步数字体系技术和通用成帧协议来进行以太网传输。

‘陆’ epon系统中测距方法有哪几种

EPON中采用的同步技术是绝对时标（ATS）技术，包括ATS的插入和提取等。

OLT有一个本地时钟计数器，该计数器对时间颗粒计数。当OLT发送MPCP帧时，它就将本地时钟计数器的值，即绝对时钟插人到其时间标签域中。ONU中也有一个本地时钟计数器，这个计数器也是对时间颗粒计数。

但是，ONU无论何时接收到OLT发送的MPCP帧，都要将这个帧所携带的新的时间标签值来刷新自己的本地时钟计数器的值。当ONU发送MPCP帧时，它也要将自己的时钟计数器的值映射到时间标签域中。OLT将对接收到的ONU的时间标签进行检查。

时间标签测距法就是运过时间标签在OLT与ONU之间的传递，计算接收的时间标签值和OLT本地时钟的之间的差来得到ONU的RTT值。OLT只要接收到了ONU的MPCP帧，就要进行测距。

(6)epon采用什么方法扩展阅读

EPON作为一种新的宽带接入技术，是一个全业务提供平台，能支持数据业务，也能支持语音和视频等实时性业务。

EPON的光路设计可以使用3个波长。如果不考虑支持CATV或者DWDM业务，一般使用两个波长。在使用3个波长时，上行波长为1310nm，下行波长为1490nm，另外增加一个1550nm波长，增加的1550nm波长用来直接传输模拟视频信号。

因为，当前模拟视频信号仍然是广播电视业务的主导，估计要到2015年才能完全被数字视频业务所取代，所以，设计的EPON系统应该既支持数字视频业务又支持模拟视频业务。

原有的1490nm仍然携带下行数据、数字视频和语音业务，1310nm传输上行用户语音信号、数字视频点播（VOD）和下载数据的请求信息。

‘柒’ EPON系统采用什么组网方式

epon系统所应用的层面是接入网。
即局端设备（olt）和客户端设备（onu）之间的信息交换。一个olt可以下挂很多的onu，其下行方向为连续的广播方式，上行为突发的轮循方式。二者之间的工作职能不同，故不能组成星型网络。

‘捌’ EPON系统的上行及下行分别采用哪种数据传输方式

上行：上行方向为TDMA
方式－－各ONU
上行数据分时发送，各ONU
的发送时间与长度由OLT
集中控制。TDMA
方式即时分复用。
下行：下行数据广播发送，每个ONU
根据下行数据的标识信息（LLID）接收属于自己的数据，丢弃其他用户的数据。