gpon網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用及維護(hù)淺析

1、<p>　　GPON網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用及維護(hù)淺析</p><p>　　摘要：隨著移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的飛速發(fā)展，進(jìn)入21世紀(jì)后PON一直被認(rèn)為是光接入網(wǎng)中頗具應(yīng)用前景的技術(shù),它打破了傳統(tǒng)的點(diǎn)到點(diǎn)解決方法,在解決寬帶接入問(wèn)題上是一種經(jīng)濟(jì)的、面向未來(lái)多業(yè)務(wù)的用戶(hù)接入技術(shù)。GPON技術(shù)是基于ITU-TG.984.x標(biāo)準(zhǔn)的最新一代寬帶無(wú)源光綜合接入標(biāo)準(zhǔn),具有高帶寬,高效率,大覆蓋范圍,用戶(hù)接口豐富等眾多優(yōu)點(diǎn),可以為用戶(hù)提供優(yōu)質(zhì)、可

2、靠、安全的語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、視頻三網(wǎng)合一業(yè)務(wù)接入。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：GPON網(wǎng)絡(luò)；接入網(wǎng)；應(yīng)用；維護(hù) </p><p>　　中圖分類(lèi)號(hào)：TN915.6文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)： </p><p>　　1.GPON定義、系統(tǒng)組成及特點(diǎn) </p><p>　　1.1GPON系統(tǒng)組成 </p><p>　　吉比特?zé)o源光

3、網(wǎng)絡(luò)(GPON)是一種采用點(diǎn)到多點(diǎn)（P2MP）結(jié)構(gòu)的單纖雙向光接入網(wǎng)，其典型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)為樹(shù)型或星型，由網(wǎng)絡(luò)側(cè)的光線路終端（OLT）、光分配網(wǎng)(ODN)和用戶(hù)側(cè)的光網(wǎng)絡(luò)單元（ONU）組成,其中ODN由光分路器和光纖線路等組成。OLT放置于業(yè)務(wù)接入中心節(jié)點(diǎn),為接入網(wǎng)提供網(wǎng)絡(luò)側(cè)與城域網(wǎng)之間的接口,通過(guò)多個(gè)GE/FE接口上聯(lián)不同的業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò);ONU放置于小區(qū)或樓內(nèi)機(jī)房,為接入網(wǎng)提供用戶(hù)側(cè)的接口,提供語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、視頻等多業(yè)務(wù)流的接入,通過(guò)GE光口經(jīng)O

4、DN上聯(lián)至OLT。 </p><p>　　1.2GPON技術(shù)特點(diǎn) </p><p>　　高帶寬和高傳輸效率,下行速率高達(dá)2.488Gbit/s,上行為1.244Gbit/s,可以滿(mǎn)足運(yùn)營(yíng)商對(duì)未來(lái)業(yè)務(wù)的接入帶寬需求,使用GEM的封裝方式時(shí),綜合傳輸效率在93%以上。 </p><p>　　單纖接入,使用單根光纖就可以滿(mǎn)足用戶(hù)的接入需求,可以大量節(jié)省運(yùn)營(yíng)商在接入層饋線段

5、的光纖資源。 </p><p>　　作為電信級(jí)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),對(duì)設(shè)備的互操作性能有詳細(xì)的要求,對(duì)各種業(yè)務(wù)類(lèi)型都能提供相應(yīng)的QoS保證,GPON還規(guī)定了在接入網(wǎng)層面上的保護(hù)機(jī)制和完整的OAM功能,光纖自動(dòng)倒換時(shí)間小于50ms。 </p><p>　　位于室外的光分配網(wǎng)中只有物理介質(zhì)特性非常穩(wěn)定的光纖和無(wú)源分光器,沒(méi)有任何有源設(shè)備,使得網(wǎng)絡(luò)具有高可靠性。 </p><p>

6、　　在接入網(wǎng)層面上提供一個(gè)統(tǒng)一的接入平臺(tái),節(jié)約了運(yùn)營(yíng)商維護(hù)和處理故障的成本。 </p><p>　　2.PON系統(tǒng)的保護(hù) </p><p>　　PON系統(tǒng)的保護(hù)包括饋線光纖保護(hù)、OLT保護(hù)、OLT+饋線光纖保護(hù)和全保護(hù)四種方式。在OLT和ONU設(shè)備支持的前提下，可以根據(jù)實(shí)際需要采用相應(yīng)的保護(hù)方式。對(duì)于普通用戶(hù)，一般不考慮系統(tǒng)保護(hù)。全保護(hù)的成本較高，宜只對(duì)重要用戶(hù)采用。 </p>

7、<p>　　2.1饋線光纖保護(hù) </p><p>　　饋線光纖保護(hù)就是采用1:N或2:N光分路器，在分路器和OLT之間建立2條獨(dú)立的、互相備份的光纖鏈路，一旦主用饋線光纖發(fā)生故障，通過(guò)人工改接的方式，在備用光纖鏈路可用的情況下切換至備用光纖的保護(hù)方式。 </p><p><b>　　2.2OLT保護(hù) </b></p><p>　　

8、OLT保護(hù)就是采用2:N的光分路器，在分路器和2個(gè)互為備份的OLT之間建立2條獨(dú)立的光纖鏈路，一旦主用饋線光纖或OLT發(fā)生故障，在備用光纖鏈路和備用OLT可用的情況下自動(dòng)切換至備用OLT的保護(hù)方式。 </p><p>　　2.3OLT+饋線光纖保護(hù) </p><p>　　“OLT+饋線光纖保護(hù)”是采用兩個(gè)PON端口(備用的PON端口處于冷備用狀態(tài))和2×N的光分路器，在分路器和2

9、個(gè)互為備份的OLT的PON口之間建立2條獨(dú)立的光纖鏈路，由OLT檢測(cè)線路狀態(tài)和PON端口狀態(tài)，一旦主用光纖鏈路或OLT發(fā)生故障，由OLT完成倒換，自動(dòng)切換至備用的光纖鏈路的保護(hù)方式。 </p><p><b>　　2.4全保護(hù) </b></p><p>　　全保護(hù)就是PON系統(tǒng)對(duì)OLT、ODN、ONU均提供備份的保護(hù)方式，屬于采用互為熱備份保護(hù)方式。 </p&g

10、t;<p>　　3GPON日常維護(hù) </p><p>　　例行維護(hù)的目的是為了及時(shí)發(fā)現(xiàn)并消除設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中可能存在的隱患，采集數(shù)據(jù)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)分析和優(yōu)化，使系統(tǒng)能夠長(zhǎng)期安全、穩(wěn)定、可靠運(yùn)行。根據(jù)維護(hù)時(shí)間頻度的不同又分為以下幾類(lèi)：1、每日維護(hù)；2、每周維護(hù)；3、季度維護(hù)；4、年度維護(hù)。 </p><p>　　在現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)過(guò)程中，應(yīng)該遵循以下基本原則： </p><

11、p>　　1、保持機(jī)房整潔， </p><p>　　2、將設(shè)備正確接地。 </p><p>　　3、不要隨意插拔、復(fù)位或加載單板。 </p><p>　　4、已故障的單板不能放在機(jī)柜內(nèi)，避免引起其它故障。 </p><p>　　5、按照要求使用防靜電手腕或者防靜電手套，避免設(shè)備受到靜電放電的損害。 </p><p>

12、;　　6、將所有還沒(méi)有安裝的單板或部件保存在防靜電袋中。對(duì)單板的端口進(jìn)行防靜電控制。 </p><p>　　7、建議在設(shè)備機(jī)房保留一些單板的安裝材料（如吸塑盒、防靜電袋等）以備使用。 </p><p>　　8、現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)完成后，確保機(jī)柜門(mén)關(guān)閉正常，以免引起意外事故。 </p><p><b>　　4.1每周維護(hù) </b></p>&

13、lt;p>　　4.1.1檢查配置文件備份情況，需要保證出故障時(shí)可以恢復(fù)最近的數(shù)據(jù)。如果無(wú)法備份，檢查傳輸方式以及服務(wù)器路徑等配置。 </p><p>　　4.1.2統(tǒng)計(jì)CPU的占有率，正常運(yùn)行期間不會(huì)超過(guò)70%。如果單板頻繁出現(xiàn)CPU占用率過(guò)高的情況： </p><p>　　1、檢查設(shè)備數(shù)據(jù)配置是否合理，考慮減少用戶(hù)的配置數(shù)量或擴(kuò)大系統(tǒng)容量； </p><p>

14、;　　2、檢查設(shè)備組網(wǎng)方式是否合理，是否存在環(huán)網(wǎng)而產(chǎn)生大量的廣播報(bào)文； </p><p>　　3、是否出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)攻擊等。 </p><p>　　4.1.3統(tǒng)計(jì)以太網(wǎng)上行端口性能，檢查是否有大量CRC或者一段時(shí)間流量突然偏低。 </p><p><b>　　4.2季度維護(hù) </b></p><p>　　4.2.1檢查ONT配

15、置是否有不匹配。盡量避免ONT實(shí)際能力與配置不一致。 </p><p>　　4.2.2檢查系統(tǒng)時(shí)間。使系統(tǒng)時(shí)間與北京時(shí)間盡量相同。 </p><p>　　4.2.3檢查傳感器硬件狀態(tài)是否正常，溫濕度傳感器、門(mén)禁傳感器、煙霧傳感器、以及用戶(hù)自選傳感器等。 </p><p>　　4.2.4檢查設(shè)備接地情況，檢查地線連接是否正常和檢查地阻值是否符合標(biāo)準(zhǔn)。請(qǐng)檢查地線是否符合

16、如下要求： </p><p>　　4.2.5檢查風(fēng)扇單元運(yùn)行狀態(tài)。 </p><p><b>　　4.3年度維護(hù) </b></p><p>　　4.3.1主備倒換。主備板的各軟件版本是否一致扣板數(shù)量與類(lèi)型扣板故障或者主備板硬件故障等 </p><p>　　4.3.2清潔MA5680T機(jī)柜防塵網(wǎng)與檢查機(jī)柜外觀。 </

17、p><p>　　5.華為MA5680T配置同一業(yè)務(wù)SVLAN下不同業(yè)務(wù)虛端口CVLAN重復(fù)引起家庭寬帶接入不成功的故障實(shí)例 </p><p><b>　　5.1故障現(xiàn)象 </b></p><p>　　本地寬帶接入基礎(chǔ)網(wǎng)采用華為MA5680T、1:32分光器、HG850a傳輸設(shè)備構(gòu)成,是目前FTTH家庭客戶(hù)接入的主要方式。 </p>&

18、lt;p>　　某大型住宅區(qū)家客報(bào)障稱(chēng)不能上網(wǎng)，電腦撥號(hào)提示“678”，而且同一日內(nèi)收到類(lèi)似的報(bào)障數(shù)起。維護(hù)人員現(xiàn)場(chǎng)發(fā)現(xiàn)ONU設(shè)備正常加電運(yùn)行正常、與PC連接正常、賬號(hào)密碼無(wú)異常，判斷是OLT上數(shù)據(jù)異常，導(dǎo)致客戶(hù)賬號(hào)不能在BASS認(rèn)證服務(wù)器正常上線認(rèn)證，修改OLT數(shù)據(jù)后故障消除。 </p><p><b>　　5.2解決方案 </b></p><p><b&

19、gt;　　原因排查： </b></p><p>　　1、ONU設(shè)備問(wèn)題引起。 </p><p>　　網(wǎng)管檢查報(bào)障客戶(hù)的ONU設(shè)備的上線狀態(tài)為正常態(tài)，沒(méi)有異常告警和性能事件,排除ONU設(shè)備問(wèn)題引起業(yè)務(wù)不通。 </p><p>　　2、ONU與PC連接問(wèn)題引起。 </p><p>　　現(xiàn)場(chǎng)網(wǎng)線測(cè)試儀顯示網(wǎng)線線序正常。ONU以太網(wǎng)端口與

20、PC間的連接指示燈正常，U2000網(wǎng)管檢查ONU端口與客戶(hù)PC的連接沒(méi)異常，排除ONU與PC連接問(wèn)題引起業(yè)務(wù)不通。 </p><p>　　3、后臺(tái)客戶(hù)賬號(hào)密碼問(wèn)題引起。 </p><p>　　服務(wù)支撐室維護(hù)人員致電BASS認(rèn)證中心，核查客戶(hù)的上網(wǎng)賬號(hào)密碼是否存在錯(cuò)漏，現(xiàn)場(chǎng)掌握的上網(wǎng)賬號(hào)密碼正確，排除后臺(tái)客戶(hù)賬號(hào)密碼問(wèn)題引起業(yè)務(wù)不通。 </p><p>　　4、OLT

21、數(shù)據(jù)配置問(wèn)題引起。 </p><p>　　GPON網(wǎng)管數(shù)據(jù)維護(hù)人員telnet上節(jié)點(diǎn)機(jī)樓OLT檢查客戶(hù)ONU數(shù)據(jù)，OLT上可以獲取到客戶(hù)PC的MAC地址，說(shuō)明GPON數(shù)據(jù)通道正常；查看service-port業(yè)務(wù)虛通道，已配置成QinQ模式，但發(fā)現(xiàn)同一業(yè)務(wù)SVLAN下該客戶(hù)ONU的CVLAN與某幾個(gè)客戶(hù)的CVLAN相同，發(fā)現(xiàn)相同CVLAN的幾個(gè)客戶(hù)ONU均有報(bào)障不能上網(wǎng)的情況；故得出故障原因是：在家客業(yè)務(wù)開(kāi)通過(guò)程

22、中，數(shù)據(jù)配置人員在同一SVLAN下重復(fù)配置了相同CVLAN后，導(dǎo)致了本次故障。 </p><p><b>　　解決措施： </b></p><p>　　1、U2000網(wǎng)管人員檢查ONU設(shè)備的上線狀態(tài)，設(shè)備維護(hù)人員現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試設(shè)備硬件、光路和配套連線，排查因末端設(shè)備外部原因?qū)е驴蛻?hù)業(yè)務(wù)不通。 </p><p>　　2、通過(guò)前后臺(tái)專(zhuān)業(yè)室維護(hù)人員的協(xié)助配

23、合，排查因規(guī)劃和認(rèn)證口令不匹配導(dǎo)致的客戶(hù)業(yè)務(wù)不通。 </p><p>　　3、U2000網(wǎng)管維護(hù)人員對(duì)OLT和ONU數(shù)據(jù)進(jìn)行逐段檢查，查詢(xún)相關(guān)數(shù)據(jù)，逐步分析業(yè)務(wù)通道情況和數(shù)據(jù)下發(fā)正確與否。 </p><p>　　4、核對(duì)發(fā)現(xiàn)報(bào)障客戶(hù)ONU數(shù)據(jù)有異常，重新規(guī)劃客戶(hù)CVLAN并重新下發(fā)ONU配置數(shù)據(jù)，客戶(hù)能撥號(hào)成功，業(yè)務(wù)恢復(fù)，故障消除。 </p><p><b&g

24、t;　　6.結(jié)束語(yǔ) </b></p><p>　　使用GPON技術(shù)在接入網(wǎng)層面上提供一個(gè)統(tǒng)一的接入平臺(tái),節(jié)約了運(yùn)營(yíng)商維護(hù)和處理故障的成本,可以在現(xiàn)階段解決絕大部分FTTn的業(yè)務(wù)需求。同時(shí),在運(yùn)營(yíng)商FTTn的應(yīng)用中可以充分體現(xiàn)其廣覆蓋、高帶寬、雙纖保護(hù)等特點(diǎn),并且位于室外的光分配網(wǎng)中只有物理介質(zhì)特性非常穩(wěn)定的光纖和無(wú)源分光器,沒(méi)有任何有源設(shè)備,使得網(wǎng)絡(luò)具有高可靠性。相信隨著設(shè)備成本的降低,GPON在接入

25、網(wǎng)中的應(yīng)用會(huì)越來(lái)越廣泛。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn)： </b></p><p>　　[1]EPON/GPON從原理到實(shí)踐，郎為民，人民郵電出版社. </p><p>　　[2]Q／GDW523-2010吉比特?zé)o源光網(wǎng)絡(luò)（GPON）技術(shù)條件，中國(guó)電力出版社. </p><p>　　[3]《OLT數(shù)據(jù)配置原則V