淺談杭州市潘水小區(qū)實(shí)施網(wǎng)絡(luò)電子工程建設(shè)

摘要：潘水小區(qū)現(xiàn)行少數(shù)用戶采用LAN和ADSL寬帶接入為主，主要業(yè)務(wù)為家庭寬帶網(wǎng)絡(luò)、IPTV視頻點(diǎn)播及商用數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)。隨著電信業(yè)務(wù)的調(diào)整，原有寬帶、新興的IPTV等業(yè)務(wù)需要提供更高的帶寬以滿足用戶需求；另外隨著電信原有接入網(wǎng)扁平化的調(diào)整、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，接入網(wǎng)光纖化已經(jīng)成為趨勢(shì)。

關(guān)鍵詞：光進(jìn)銅退；EPON；電信接入網(wǎng)；扁平化調(diào)整

中圖分類號(hào)：TN711 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-2374（2013）20-0020-02

當(dāng)前，通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展有兩個(gè)方向：一是傳輸層面呈現(xiàn)全光網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展趨勢(shì)，從核心層的ASON技術(shù)到接入層的FTTP技術(shù)，無(wú)不預(yù)示網(wǎng)絡(luò)承載向光的演化；另外一個(gè)是以IP為核心的業(yè)務(wù)整合，Internet的發(fā)展使IP成為最理想的業(yè)務(wù)承載協(xié)議，MSTP、RPR、MPLS等技術(shù)無(wú)不是傳統(tǒng)傳輸網(wǎng)絡(luò)和包交換網(wǎng)絡(luò)互相借鑒和融合的結(jié)果，IPTV、VoIP的快速發(fā)展同樣也說(shuō)明了IP承載的發(fā)展方向。接入網(wǎng)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)要把握技術(shù)和市場(chǎng)兩個(gè)方面的發(fā)展趨勢(shì)，選擇合理的技術(shù)建設(shè)接入網(wǎng)絡(luò)。

為此，杭州市蕭山區(qū)潘水小區(qū)實(shí)施電信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)EPON施工方案，隨著銅纜成本的增長(zhǎng)以及光纖成本的大大降低，光進(jìn)銅退已成為電信網(wǎng)絡(luò)改造的首選；越來(lái)越多的小區(qū)實(shí)現(xiàn)了光纖到樓道，為EPON方案提供了線路基礎(chǔ)；隨著電信業(yè)務(wù)的調(diào)整，原有寬帶、新興的IPTV等業(yè)務(wù)需要提供更高的帶寬以滿足用戶需求；另外隨著電信原有接入網(wǎng)扁平化的調(diào)整、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，接入網(wǎng)光纖化已經(jīng)成為

趨勢(shì)。

1 潘水小區(qū)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和運(yùn)行數(shù)據(jù)

1.1 本設(shè)計(jì)所設(shè)計(jì)范圍的用戶群狀況

潘水小區(qū)部署數(shù)據(jù)接入網(wǎng)，初期提供數(shù)據(jù)接入服務(wù)，同時(shí)為IPTV做準(zhǔn)備，時(shí)機(jī)成熟時(shí)給客戶提供IPTV服務(wù)，為客戶提供高質(zhì)量的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。小區(qū)內(nèi)共有68幢樓房，含104個(gè)住戶單元，共計(jì)1230個(gè)住戶。另有商業(yè)、學(xué)校、機(jī)關(guān)等大樓若干，其中意向高端用戶300個(gè)左右。

1.2 現(xiàn)行用戶接入方式及接入業(yè)務(wù)狀況

現(xiàn)行少數(shù)用戶采用LAN和ADSL寬帶接入為主，主要業(yè)務(wù)為家庭寬帶網(wǎng)絡(luò)、IPTV視頻點(diǎn)播及商用數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)。

1.3 業(yè)務(wù)發(fā)展預(yù)測(cè)

互聯(lián)網(wǎng)接入：提供普通Internet接入，對(duì)瀏覽頁(yè)面、上傳下載等普通應(yīng)用有足夠的帶寬保證。

VoIP：面向未來(lái)的NGN，提供網(wǎng)絡(luò)電話業(yè)務(wù)。

IPTV/VOD：可以實(shí)現(xiàn)各種單播或組播方式的視頻業(yè)務(wù)，包括PC或機(jī)頂盒方式的IPTV業(yè)務(wù)、視頻點(diǎn)播（VOD）業(yè)務(wù)。

2 建設(shè)接入網(wǎng)的可行性和必要性

對(duì)企業(yè)營(yíng)銷來(lái)說(shuō)，電信還需要進(jìn)一步提高寬帶接入，給用戶更好的體驗(yàn)。另外除了需要滿足傳統(tǒng)的寬帶上網(wǎng)、語(yǔ)音電話、傳真業(yè)務(wù)外，還需能夠承載IPTV、視頻等新興業(yè)務(wù)需求，以對(duì)應(yīng)市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)。對(duì)于企業(yè)運(yùn)維來(lái)說(shuō)，電信原有的銅纜網(wǎng)既是優(yōu)質(zhì)資源，也是不小的包袱，每年需要花費(fèi)在銅纜維護(hù)方面的成本更大。

杭州市蕭山區(qū)電信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)建議使用EPON方案，越來(lái)越多的小區(qū)實(shí)現(xiàn)了光纖到樓道，為EPON方案提供了線路基礎(chǔ)；隨著電信業(yè)務(wù)的調(diào)整，原有寬帶、新興的IPTV等業(yè)務(wù)需要提供更高的帶寬以滿足用戶需求；另外隨著電信原有接入網(wǎng)扁平化的調(diào)整、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，接入網(wǎng)光纖化已經(jīng)成為趨勢(shì)。

3 EPON光纖接入網(wǎng)的基本概念

光纖接入網(wǎng)又稱光纖用戶環(huán)路（FITL），它是在交換局中設(shè)有光線路終端（OLT），在用戶側(cè)有光網(wǎng)絡(luò)單元（ONU），OLT和ONU之間用光纖連接。ONU可以用多種方式連接用戶，一個(gè)ONU可以連接多個(gè)用戶。根據(jù)與用戶的距離，光纖接入網(wǎng)FITL又有多種方式，有光纖到路邊（FTTC）、光纖到大樓（FTTB）以及光纖到戶（FTTH）等幾種形式。從光纖接入網(wǎng)是否有電源，可分成有源光網(wǎng)絡(luò)（AON）和無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)（PON）兩大類。

4 潘水小區(qū)EPON光纖接入網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)方案

4.1 EPON優(yōu)勢(shì)

EPON是一種結(jié)合了Ethernet和PON的寬帶接入技術(shù)。眾所周知，Ethernet簡(jiǎn)單易用，安裝方便，運(yùn)用廣泛，但是一直也存在一些問題，傳輸距離短，只有100m，共享的工作方式，特別是在大規(guī)模使用時(shí)這些問題更加明顯。因此通信業(yè)界推出了一系列的解決方案，包括EPON、RPR（Resilient Packet Ring）、MSTP（MultiService Transport Protocol）等。

EPON是面向未來(lái)的技術(shù)，它是一個(gè)多業(yè)務(wù)平臺(tái)，可以同時(shí)提供IP業(yè)務(wù)和傳統(tǒng)的TDM業(yè)務(wù)。QoS可以完全保證，而且完全遵循IEEE 802.3ah的標(biāo)準(zhǔn)。這不但使運(yùn)營(yíng)商在同一套傳輸平臺(tái)上就可以根據(jù)用戶的要求隨時(shí)開通所需要的多種業(yè)務(wù)，而且非常容易向IP業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)過(guò)渡。帶寬分配靈活，服務(wù)有保證也是EPON不可忽視的一個(gè)方面。對(duì)帶寬的分配和保證都有一套完整的體系。MS-EPON可以根據(jù)需要對(duì)每個(gè)用戶甚至每個(gè)端口實(shí)現(xiàn)基于連接的帶寬分配（區(qū)別于普通交換機(jī)的基于端口的速率限制），并可根據(jù)業(yè)務(wù)合約保證每個(gè)用戶連接的QoS。

縱觀通信產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，光進(jìn)銅退是必然的趨勢(shì)，光進(jìn)銅退后進(jìn)行三網(wǎng)融合，向NGN網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)。NGN是電信史的一塊里程碑，標(biāo)志著新一代電信網(wǎng)絡(luò)時(shí)代的到來(lái)。EPON技術(shù)很好地解決了目前接入網(wǎng)的諸多問題，它可以使IP接入網(wǎng)絡(luò)更可靠、更穩(wěn)定。它使得在新一代網(wǎng)絡(luò)上語(yǔ)音、視頻、數(shù)據(jù)等綜合業(yè)務(wù)成為了可能。

4.2 設(shè)備選型及設(shè)備性能

華為EPON光線路終端（OLT）—S6500：

可彈性伸縮的交換容量，統(tǒng)一的軟硬件平臺(tái)，端口類型豐富的接口板，滿足客戶的差異化需求。

支持L2/L3交換，豐富的L2/L3業(yè)務(wù)。

支持IEEE 802.3ah標(biāo)準(zhǔn)，線速GEPON端口，高端口密度（4/8GEPON業(yè)務(wù)板）。

高光分路比，高光纖利用率。

DBA動(dòng)態(tài)帶寬分配，支持QoS。

網(wǎng)管系統(tǒng)，支持帶內(nèi)/帶外管理。

OLT支持系統(tǒng)控制板的冗余備份功能，支持電源的冗余備份。

完善的安全機(jī)制。

表1 ONU

ET204 ET300

GEPON特性 支持802.3ah 支持802.3ah

支持DBA，DBA帶寬分配粒度為1Mbps 支持DBA，DBA帶寬分配粒度為1Mbps

端口 1個(gè)上行GEPON端口（1000Base-PX10） 1個(gè)上行GEPON端口（1000Base-PX10）

4個(gè)下行FE端口（10/100base-TX） 1個(gè)下行GE端口（10/100/1000base-TX）

Vlan 支持4K VLAN透?jìng)?支持4K VLAN透?jìng)?/p>

支持4K VLAN ID定義 支持4K VLAN ID定義

設(shè)備管理 支持網(wǎng)管管理，支持遠(yuǎn)端軟件加載 支持網(wǎng)管管理，支持遠(yuǎn)端軟件加載

支持協(xié)議 802.3x，802.1p，802.1q，IGMP SNOOPING 802.3x，802.1p，802.1q，IGMP SNOOPING

4.3 ONU位置的設(shè)置及容量的計(jì)算

為了便于樓道單元用戶設(shè)備的管理，每個(gè)單元ONU設(shè)備統(tǒng)一集中至單元樓道電信設(shè)備箱內(nèi)，統(tǒng)一電源接入，實(shí)施集中管理，再以五類線接入至用戶單位。因100M光纜到樓，設(shè)計(jì)上行最高為100M。

4.4 網(wǎng)絡(luò)保護(hù)方式的選擇

EPON網(wǎng)絡(luò)建設(shè)完成后，為了保證業(yè)務(wù)持續(xù)正常地開展以及當(dāng)EPON網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障時(shí)，能將影響降到最低，我們有必要對(duì)其采取一定的保護(hù)措施。目前根據(jù)保護(hù)的側(cè)重點(diǎn)和范圍，主要有兩種保護(hù)方式：骨干光纖保護(hù)方式和全保護(hù)方式。

4.4.1 骨干光纖保護(hù)方式：EPON采用點(diǎn)到多點(diǎn)的樹形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，骨干光纖的故障會(huì)導(dǎo)致其所屬的所有ONU均無(wú)法與EPON網(wǎng)絡(luò)通信。因此，骨干光纖的生存性將影響到整個(gè)EPON網(wǎng)絡(luò)的可靠性。

骨干光纖保護(hù)方式中，OLT側(cè)的主、備兩個(gè)PON模塊的端口分別通過(guò)骨干光纖的主、備兩條光纖連接到一個(gè)2∶N分路器的兩個(gè)端口，從分路器到ONU側(cè)采用常規(guī)連接。

4.4.2 骨干光纖保護(hù)方式的特點(diǎn)：

（1）在OLT主用PON模塊處于工作狀態(tài)時(shí)，備用PON模塊處于冷備份狀態(tài)。如果主用光纖出現(xiàn)故障或主用PON模塊失效，啟用備用的光纖和備用PON模塊。倒換到備用PON模塊時(shí)，冷備份的備用PON模塊中的信號(hào)發(fā)射模塊被激發(fā)到正常工作狀態(tài)需要一段較長(zhǎng)時(shí)間，但不需要倒換

協(xié)議。

（2）這種方式下，OLT側(cè)需配置主、備兩個(gè)PON模塊，骨干光纖需鋪設(shè)主、備兩條光纖，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)骨干段光纖的保護(hù)，提高系統(tǒng)的可靠性。

（3）此保護(hù)方式僅限于對(duì)骨干光纖的保護(hù)。

（4）不需要對(duì)現(xiàn)網(wǎng)中的ONU做任何改動(dòng)就可以把無(wú)保護(hù)的EPON網(wǎng)絡(luò)升級(jí)為光纖骨干保護(hù)的EPON網(wǎng)絡(luò)，能提高一定的故障恢復(fù)能力，實(shí)現(xiàn)起來(lái)相對(duì)容易，成本較低。

5 方案論證、評(píng)估

EPON接入后，可節(jié)約后期維護(hù)成本，節(jié)省銅纜、五類線等前期成本投入。

該小區(qū)用戶對(duì)寬帶網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用要求較高、需求較大，EPON的進(jìn)入大大提高了網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量，為今后“三網(wǎng)合一”實(shí)現(xiàn)打好基礎(chǔ)。

EPON采用點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)結(jié)構(gòu)，為以后擴(kuò)容升級(jí)提供空間，一次投資，長(zhǎng)期收益。

EPON系統(tǒng)管理方便，維護(hù)節(jié)點(diǎn)清楚，故障發(fā)生率

較低。

最主要的是，EPON方案的實(shí)施，在同樣的投資成本上，為電信后期業(yè)務(wù)收入的提高，打好了扎實(shí)的基礎(chǔ)。

作者簡(jiǎn)介：陳浙波（1978—），男，供職于杭州泰康網(wǎng)絡(luò)科技有限公司，研究方向：網(wǎng)絡(luò)電子工程的安裝、維護(hù)和管理。