gpon網(wǎng)絡的應用及維護淺析

1、<p>　　GPON網(wǎng)絡的應用及維護淺析</p><p>　　摘要：隨著移動網(wǎng)絡的飛速發(fā)展，進入21世紀后PON一直被認為是光接入網(wǎng)中頗具應用前景的技術,它打破了傳統(tǒng)的點到點解決方法,在解決寬帶接入問題上是一種經(jīng)濟的、面向未來多業(yè)務的用戶接入技術。GPON技術是基于ITU-TG.984.x標準的最新一代寬帶無源光綜合接入標準,具有高帶寬,高效率,大覆蓋范圍,用戶接口豐富等眾多優(yōu)點,可以為用戶提供優(yōu)質(zhì)、可

2、靠、安全的語音、數(shù)據(jù)、視頻三網(wǎng)合一業(yè)務接入。 </p><p>　　關鍵詞：GPON網(wǎng)絡；接入網(wǎng)；應用；維護 </p><p>　　中圖分類號：TN915.6文獻標識碼：A文章編號： </p><p>　　1.GPON定義、系統(tǒng)組成及特點 </p><p>　　1.1GPON系統(tǒng)組成 </p><p>　　吉比特無源光

3、網(wǎng)絡(GPON)是一種采用點到多點（P2MP）結(jié)構(gòu)的單纖雙向光接入網(wǎng)，其典型拓撲結(jié)構(gòu)為樹型或星型，由網(wǎng)絡側(cè)的光線路終端（OLT）、光分配網(wǎng)(ODN)和用戶側(cè)的光網(wǎng)絡單元（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)務接入中心節(jié)點,為接入網(wǎng)提供網(wǎng)絡側(cè)與城域網(wǎng)之間的接口,通過多個GE/FE接口上聯(lián)不同的業(yè)務網(wǎng)絡;ONU放置于小區(qū)或樓內(nèi)機房,為接入網(wǎng)提供用戶側(cè)的接口,提供語音、數(shù)據(jù)、視頻等多業(yè)務流的接入,通過GE光口經(jīng)O

4、DN上聯(lián)至OLT。 </p><p>　　1.2GPON技術特點 </p><p>　　高帶寬和高傳輸效率,下行速率高達2.488Gbit/s,上行為1.244Gbit/s,可以滿足運營商對未來業(yè)務的接入帶寬需求,使用GEM的封裝方式時,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足用戶的接入需求,可以大量節(jié)省運營商在接入層饋線段

5、的光纖資源。 </p><p>　　作為電信級的技術標準,對設備的互操作性能有詳細的要求,對各種業(yè)務類型都能提供相應的QoS保證,GPON還規(guī)定了在接入網(wǎng)層面上的保護機制和完整的OAM功能,光纖自動倒換時間小于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)定的光纖和無源分光器,沒有任何有源設備,使得網(wǎng)絡具有高可靠性。 </p><p>

6、　　在接入網(wǎng)層面上提供一個統(tǒng)一的接入平臺,節(jié)約了運營商維護和處理故障的成本。 </p><p>　　2.PON系統(tǒng)的保護 </p><p>　　PON系統(tǒng)的保護包括饋線光纖保護、OLT保護、OLT+饋線光纖保護和全保護四種方式。在OLT和ONU設備支持的前提下，可以根據(jù)實際需要采用相應的保護方式。對于普通用戶，一般不考慮系統(tǒng)保護。全保護的成本較高，宜只對重要用戶采用。 </p>

7、<p>　　2.1饋線光纖保護 </p><p>　　饋線光纖保護就是采用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方式。 </p><p><b>　　2.2OLT保護 </b></p><p>　　

8、OLT保護就是采用2:N的光分路器，在分路器和2個互為備份的OLT之間建立2條獨立的光纖鏈路，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可用的情況下自動切換至備用OLT的保護方式。 </p><p>　　2.3OLT+饋線光纖保護 </p><p>　　“OLT+饋線光纖保護”是采用兩個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、個互為備份的OLT的PON口之間建立2條獨立的光纖鏈路，由OLT檢測線路狀態(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，自動切換至備用的光纖鏈路的保護方式。 </p><p><b>　　2.4全保護 </b></p><p>　　全保護就是PON系統(tǒng)對OLT、ODN、ONU均提供備份的保護方式，屬于采用互為熱備份保護方式。 </p&g

10、t;<p>　　3GPON日常維護 </p><p>　　例行維護的目的是為了及時發(fā)現(xiàn)并消除設備運行過程中可能存在的隱患，采集數(shù)據(jù)進行網(wǎng)絡分析和優(yōu)化，使系統(tǒng)能夠長期安全、穩(wěn)定、可靠運行。根據(jù)維護時間頻度的不同又分為以下幾類：1、每日維護；2、每周維護；3、季度維護；4、年度維護。 </p><p>　　在現(xiàn)場維護過程中，應該遵循以下基本原則： </p><

11、p>　　1、保持機房整潔， </p><p>　　2、將設備正確接地。 </p><p>　　3、不要隨意插拔、復位或加載單板。 </p><p>　　4、已故障的單板不能放在機柜內(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，避免設備受到靜電放電的損害。 </p><p>

12、;　　6、將所有還沒有安裝的單板或部件保存在防靜電袋中。對單板的端口進行防靜電控制。 </p><p>　　7、建議在設備機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)場維護完成后，確保機柜門關閉正常，以免引起意外事故。 </p><p><b>　　4.1每周維護 </b></p>&

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

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

15、置是否有不匹配。盡量避免ONT實際能力與配置不一致。 </p><p>　　4.2.2檢查系統(tǒng)時間。使系統(tǒng)時間與北京時間盡量相同。 </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、門禁傳感器、煙霧傳感器、以及用戶自選傳感器等。 </p><p>　　4.2.4檢查設備接地情況，檢查地線連接是否正常和檢查地阻值是否符合標準。請檢查地線是否符合

16、如下要求： </p><p>　　4.2.5檢查風扇單元運行狀態(tài)。 </p><p><b>　　4.3年度維護 </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)量與類型扣板故障或者主備板硬件故障等 </p><p>　　4.3.2清潔MA5680T機柜防塵網(wǎng)與檢查機柜外觀。 </

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

18、lt;p>　　某大型住宅區(qū)家客報障稱不能上網(wǎng)，電腦撥號提示“678”，而且同一日內(nèi)收到類似的報障數(shù)起。維護人員現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)ONU設備正常加電運行正常、與PC連接正常、賬號密碼無異常，判斷是OLT上數(shù)據(jù)異常，導致客戶賬號不能在BASS認證服務器正常上線認證，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設備問題引起。 </p><p>　　網(wǎng)管檢查報障客戶的ONU設備的上線狀態(tài)為正常態(tài)，沒有異常告警和性能事件,排除ONU設備問題引起業(yè)務不通。 </p><p>　　2、ONU與PC連接問題引起。 </p><p>　　現(xiàn)場網(wǎng)線測試儀顯示網(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PC的連接沒異常，排除ONU與PC連接問題引起業(yè)務不通。 </p><p>　　3、后臺客戶賬號密碼問題引起。 </p><p>　　服務支撐室維護人員致電BASS認證中心，核查客戶的上網(wǎng)賬號密碼是否存在錯漏，現(xiàn)場掌握的上網(wǎng)賬號密碼正確，排除后臺客戶賬號密碼問題引起業(yè)務不通。 </p><p>　　4、OLT

21、數(shù)據(jù)配置問題引起。 </p><p>　　GPON網(wǎng)管數(shù)據(jù)維護人員telnet上節(jié)點機樓OLT檢查客戶ONU數(shù)據(jù)，OLT上可以獲取到客戶PC的MAC地址，說明GPON數(shù)據(jù)通道正常；查看service-port業(yè)務虛通道，已配置成QinQ模式，但發(fā)現(xiàn)同一業(yè)務SVLAN下該客戶ONU的CVLAN與某幾個客戶的CVLAN相同，發(fā)現(xiàn)相同CVLAN的幾個客戶ONU均有報障不能上網(wǎng)的情況；故得出故障原因是：在家客業(yè)務開通過程

22、中，數(shù)據(jù)配置人員在同一SVLAN下重復配置了相同CVLAN后，導致了本次故障。 </p><p><b>　　解決措施： </b></p><p>　　1、U2000網(wǎng)管人員檢查ONU設備的上線狀態(tài)，設備維護人員現(xiàn)場測試設備硬件、光路和配套連線，排查因末端設備外部原因?qū)е驴蛻魳I(yè)務不通。 </p><p>　　2、通過前后臺專業(yè)室維護人員的協(xié)助配

23、合，排查因規(guī)劃和認證口令不匹配導致的客戶業(yè)務不通。 </p><p>　　3、U2000網(wǎng)管維護人員對OLT和ONU數(shù)據(jù)進行逐段檢查，查詢相關數(shù)據(jù)，逐步分析業(yè)務通道情況和數(shù)據(jù)下發(fā)正確與否。 </p><p>　　4、核對發(fā)現(xiàn)報障客戶ONU數(shù)據(jù)有異常，重新規(guī)劃客戶CVLAN并重新下發(fā)ONU配置數(shù)據(jù)，客戶能撥號成功，業(yè)務恢復，故障消除。 </p><p><b&g

24、t;　　6.結(jié)束語 </b></p><p>　　使用GPON技術在接入網(wǎng)層面上提供一個統(tǒng)一的接入平臺,節(jié)約了運營商維護和處理故障的成本,可以在現(xiàn)階段解決絕大部分FTTn的業(yè)務需求。同時,在運營商FTTn的應用中可以充分體現(xiàn)其廣覆蓋、高帶寬、雙纖保護等特點,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)定的光纖和無源分光器,沒有任何有源設備,使得網(wǎng)絡具有高可靠性。相信隨著設備成本的降低,GPON在接入

25、網(wǎng)中的應用會越來越廣泛。 </p><p><b>　　參考文獻： </b></p><p>　　[1]EPON/GPON從原理到實踐，郎為民，人民郵電出版社. </p><p>　　[2]Q／GDW523-2010吉比特無源光網(wǎng)絡（GPON）技術條件，中國電力出版社. </p><p>　　[3]《OLT數(shù)據(jù)配置原則V