PON資源整理及優(yōu)化

呂 蓉

（中國(guó)聯(lián)合網(wǎng)絡(luò)通信有限公司渭南市分公司，渭南 714000）

1 引言

無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)PON（Passive Optical Network）是當(dāng)前運(yùn)營(yíng)商寬帶接入網(wǎng)的主要形式，基于VLAN資源，采用QINQ技術(shù)對(duì)PON設(shè)備資源進(jìn)行整理，在接入網(wǎng)解決用戶精確定位、以及業(yè)務(wù)安全隔離問(wèn)題。在設(shè)備資源準(zhǔn)確、清晰的基礎(chǔ)上，對(duì)資源管理系統(tǒng)和PON 設(shè)備資源進(jìn)行優(yōu)化，不斷提升無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)的各項(xiàng)性能。

2 IEEE802.1Q、VLAN、QINQ技術(shù)簡(jiǎn)介

2.1 IEEE802.1Q簡(jiǎn)介

IEEE 802.1Q定義了同一VLAN跨交換機(jī)通信橋接的規(guī)則以及正確標(biāo)識(shí)VLAN的幀格式，主要規(guī)定了VLAN的實(shí)現(xiàn)方法。

2.2 VLAN簡(jiǎn)介

VLAN（Virtual Local Area Network）虛擬局域網(wǎng)是一組邏輯上的設(shè)備和用戶，這些設(shè)備和用戶不受物理位置的限制，可以根據(jù)需求對(duì)局域網(wǎng)進(jìn)行劃分。一個(gè)VLAN就是一個(gè)單獨(dú)的廣播域，VLAN之間相互隔離，增加了網(wǎng)絡(luò)安全性的同時(shí)，也解決了二層網(wǎng)絡(luò)廣播風(fēng)暴的隱患。

2.3 QINQ簡(jiǎn)介

QINQ是802.1Q in 802.1Q的簡(jiǎn)稱，通過(guò)將用戶私網(wǎng)VLAN tag封裝上外層VLAN tag，報(bào)文帶著兩層VLAN tag穿越服務(wù)商的骨干網(wǎng)絡(luò)，從而為用戶提供一種較為簡(jiǎn)單的二層VPN隧道，也使運(yùn)營(yíng)商利用一個(gè)VLAN為包含多個(gè)VLAN的用戶網(wǎng)絡(luò)提供服務(wù)成為可能。

2.4 QINQ產(chǎn)生背景

IEEE802.1Q定義中，只有12個(gè)比特位用于表示VLAN ID，最大可以支持4094個(gè)VLAN，但在運(yùn)營(yíng)商寬帶接入網(wǎng)中需要大量的VLAN來(lái)隔離用戶、實(shí)現(xiàn)用戶精確定位，QINQ可以提供4094*4094個(gè)VLAN，滿足了接入網(wǎng)對(duì)VLAN數(shù)量的需求，解決日益緊缺的公網(wǎng)VLAN ID資源問(wèn)題。

3 QINQ規(guī)劃方式和業(yè)務(wù)精確定位

3.1 基于VLAN資源對(duì)PON網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行QINQ規(guī)劃

為無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)的FTTB（Fiber To The Building）端口、以及FTTH（Fiber To The Home）應(yīng)用分配唯一的VLAN。QINQ規(guī)劃如下：SVLAN（外層VLAN）范圍：501-1500，每PON板的4個(gè)PON口一個(gè)SVLAN，CVLAN（內(nèi)層VLAN/私網(wǎng)VLAN）范圍：1001-3000，每PON口500個(gè)CVLAN。其中最后100個(gè)CVLAN用于FTTH自動(dòng)開(kāi)通，前100個(gè)CVLAN用于FTTB、以及FTTH自動(dòng)開(kāi)通因系統(tǒng)解析問(wèn)題CVLAN有重復(fù)時(shí)手動(dòng)變更唯一性，預(yù)留300個(gè)CVLAN。

3.2 業(yè)務(wù)精確定位

認(rèn)證服務(wù)器一般保存幾個(gè)月PPPOE業(yè)務(wù)的會(huì)話話單，會(huì)話話單包含業(yè)務(wù)賬號(hào)、BRAS IP、BRAS接口、以及PON設(shè)備上的SVLAN和CVLAN。賬號(hào)由于PON設(shè)備上SVLAN同CVLAN的唯一性，就可以在PON設(shè)備中精確定位。

4 優(yōu)化資源管理系統(tǒng)和PON設(shè)備資源

4.1 優(yōu)化資源管理系統(tǒng)

業(yè)務(wù)與PON設(shè)備資源整合，與資源管理系統(tǒng)（號(hào)線系統(tǒng)）進(jìn)行差異比對(duì)，一方面可以核對(duì)資源管理系統(tǒng)PON設(shè)備（OLT、PON口、FTTB等）信息錄入的準(zhǔn)確性，另一方面可以核對(duì)裝機(jī)及使用的規(guī)范性。不斷降低資源管理系統(tǒng)與設(shè)備資源的差異，提高資一致性，對(duì)接入網(wǎng)自動(dòng)化程度的提升意義重大，而自動(dòng)化程度的提高，意味著業(yè)務(wù)開(kāi)通的便捷與高效。同時(shí)資源管理系統(tǒng)與設(shè)備資源的準(zhǔn)確，有利于故障的快速定位，很大程度提高了故障處理的效率。業(yè)務(wù)開(kāi)通和故障處理的高效率，體現(xiàn)了目前寬帶接入網(wǎng)的敏捷性，從而帶給用戶良好體驗(yàn)。

4.2 優(yōu)化PON設(shè)備資源

4.2.1 簡(jiǎn)化接入網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，老舊設(shè)備退網(wǎng)

寬帶接入網(wǎng)設(shè)備應(yīng)盡量簡(jiǎn)單。接入網(wǎng)分布廣、數(shù)量龐大，尤其是越靠近用戶數(shù)據(jù)越多越分散，需要龐大的建設(shè)成本和龐大的維護(hù)支持。因此，需要接入設(shè)備盡量簡(jiǎn)單、可靠、成本低。這樣才可以保證可靠性、降低建設(shè)和維護(hù)成本。運(yùn)營(yíng)商無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)經(jīng)歷了從EPON向GPON的演進(jìn)，目前正逐步向10GPON過(guò)渡。經(jīng)過(guò)近些年光進(jìn)銅退工作的不斷推進(jìn)， FTTH成為GPON的主要應(yīng)用方式，目前網(wǎng)絡(luò)中還存在很多FTTB應(yīng)用，F(xiàn)TTB是EPON的主要應(yīng)用方式，同時(shí)10GPON也在逐步引入寬帶接入網(wǎng)，設(shè)備種類越來(lái)越多，并且EPON在網(wǎng)運(yùn)行年份較久，運(yùn)行過(guò)程中故障日益增長(zhǎng)，可靠性不斷下降，維護(hù)難度和維護(hù)成本也在不斷增加，EPON割接下電是簡(jiǎn)化寬帶接入網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和降低維護(hù)難度的可行措施?？梢越y(tǒng)計(jì)FTTB用戶使用情況，對(duì)已經(jīng)沒(méi)有業(yè)務(wù)或業(yè)務(wù)很少的FTTB進(jìn)行割接及下電。運(yùn)營(yíng)商接入機(jī)房局端如果EPON和GPON建設(shè)重復(fù)，考慮到原有EPON光纖資源的利用，可以進(jìn)行EPON中FTTB向GPON割接，只需要將EPON中FTTB替換為GPON中FTTB，更換光模塊，資源管理系統(tǒng)同步更新設(shè)備資源信息，同時(shí)EPON下電，從而改善網(wǎng)絡(luò)指標(biāo)，降低網(wǎng)絡(luò)維護(hù)難度及成本。

4.2.2 基于用戶感知，優(yōu)化PON設(shè)備資源

現(xiàn)網(wǎng)PON的QINQ規(guī)劃，每用戶一個(gè)VLAN，訪問(wèn)互聯(lián)網(wǎng)和IPTV在一個(gè)VLAN里承載。IPTV是一種強(qiáng)調(diào)用戶感知的業(yè)務(wù)，流媒體類業(yè)務(wù)對(duì)帶寬需求較高，根據(jù)寬帶賬號(hào)在PON中的精確定位，可以統(tǒng)計(jì)IPTV業(yè)務(wù)在PON中的分布情況，并制定相應(yīng)告警、擴(kuò)容機(jī)制，比如IPTV用戶達(dá)到50%，及時(shí)對(duì)OLT上聯(lián)進(jìn)行擴(kuò)容。PON口下IPTV用戶較多，對(duì)PON口業(yè)務(wù)進(jìn)行分裂，分裂到兩個(gè)或兩個(gè)以上的PON口中。

5 結(jié)束語(yǔ)

應(yīng)用是推動(dòng)技術(shù)發(fā)展的主要?jiǎng)恿?，無(wú)線接入因其便利性，各種新應(yīng)用不斷涌現(xiàn)，推動(dòng)了移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)。運(yùn)營(yíng)商對(duì)固定網(wǎng)絡(luò)的投資逐步降低，因此需要不斷優(yōu)化資源，提高設(shè)備利用率，提升寬帶接入網(wǎng)效能。