探究吉比特无源光网络接入的技术特点

2023-06-26 理论教育版权反馈

【摘要】：EPON 由于和IP协议的天然亲和性受到了业界的普遍关注，但是它在传送实时业务和网络维护管理方面还存在一些不足，因此几乎与其同时出现了吉比特无源光网络。PLI指示的是帧头后面净负荷的字节长度，其本身长度为12比特，因此所能指示的最大净负荷长度为4 096字节。

EPON 由于和IP协议的天然亲和性受到了业界的普遍关注，但是它在传送实时业务和网络维护管理方面还存在一些不足，因此几乎与其同时出现了吉比特无源光网络（GPON）。它具有吉比特速率、支持多业务透明传输、提供QoS保证和电信级网络维护管理，在链路层上定义了专有的GPON 封装方法（GEM）。

1.GPON 的系统结构和工作原理

GPON 的系统结构和EPON 类似，由OLT、ODN 和ONU/ONT 三部分形成点到多点的PON 接入方式。系统同样采用下行TDM 广播发送、上行TDMA 的工作机制，不同之处在于PON 上传送的不是以太网帧，而是ATM 信元和GEM 帧，即在GPON 中用ATM 信元和GEM 帧来承载语音、数据和视频等多媒体业务。GEM 是GPON 传输汇聚层的最大特色，可以实现多种变长或定长数据的简单、高效的适配封装，并提供端口复用功能，提供和ATM 一样的面向连接的通信。需要注意的是，GEM 封装功能在GPON 内部终结，即GPON 以外的系统无法看到GEM 帧。

GEM 帧由帧头和净负荷两部分组成，如图11.16所示。帧头包括四个部分，分别是净负荷长度指示（PLI）、端口ID（Port ID）、净负荷类型指示（PTI）和头差错校验（HEC）。PLI指示的是帧头后面净负荷的字节长度，其本身长度为12比特，因此所能指示的最大净负荷长度为4 096字节。当用户数据超过该长度时，必须采用分片机制进行传送。Port ID 用于支持多端口复用，其本身长度为12比特，因此最多能够支持4 096个不同的端口。PTI指示的是净负荷的内容类型和相应的处理方式，其本身长度为3比特，其中最高位指示净负荷是数据帧还是OAM 帧，数据帧的最低位比特指示在分片情况下是否为帧的末端，次低位比特则指示是否有拥塞发生。HEC提供帧头的检错和纠错功能，其本身长度为13比特，是BCH 码和一个奇偶校验比特的组合。净负荷可以承载多种类型的用户数据，图11.16中给出了承载TDM 帧和以太网帧的示例。

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