整個(gè)電信網(wǎng)絡(luò)面臨著網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)扁平化、管理維護(hù)智能化、融合業(yè)務(wù)綜合承載,以及更高的網(wǎng)絡(luò)安全可靠性等發(fā)展趨勢(shì)。為了順應(yīng)這個(gè)趨勢(shì),光接入網(wǎng)在網(wǎng)絡(luò)和設(shè)備層面均面臨著諸多挑戰(zhàn)。
隨著運(yùn)營(yíng)商重組的實(shí)施,中國(guó)三大基礎(chǔ)電信運(yùn)營(yíng)商實(shí)行全業(yè)務(wù)經(jīng)營(yíng)已是箭在弦上。接入網(wǎng)作為基礎(chǔ)承載網(wǎng)絡(luò),需要承載話音、數(shù)據(jù)、視頻甚至企業(yè)接入、移動(dòng)基站回傳等多種業(yè)務(wù)。傳統(tǒng)的銅線接入網(wǎng)由于受限于信號(hào)的傳輸衰減,一般端局的覆蓋范圍在3Km以內(nèi),端局?jǐn)?shù)量很多,這對(duì)運(yùn)營(yíng)商的機(jī)房及配套設(shè)施建設(shè)和運(yùn)營(yíng)成本控制都帶來(lái)了挑戰(zhàn)。端局分布較散,還需要增加城域匯聚層,直接導(dǎo)致城域范圍內(nèi)網(wǎng)絡(luò)層次較多,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行維護(hù)成本增加。
光接入網(wǎng)的引入,其覆蓋范圍達(dá)到20公里,保證了OLT從光接入網(wǎng)建網(wǎng)初期就可以提升到傳統(tǒng)的城域匯聚節(jié)點(diǎn)處,從而簡(jiǎn)化了接入網(wǎng)匯聚層的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),也節(jié)省了端局的數(shù)量。無(wú)論對(duì)于傳統(tǒng)固網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商的網(wǎng)絡(luò)升級(jí)和改造,還是缺少機(jī)房資源的新興寬帶運(yùn)營(yíng)商新建網(wǎng)絡(luò),這一點(diǎn)都非常重要。因此,在加快光纖接入應(yīng)用的同時(shí),應(yīng)注意統(tǒng)籌規(guī)劃、集中設(shè)置OLT,實(shí)現(xiàn)“大容量、少節(jié)點(diǎn)”部署,實(shí)現(xiàn)有線接入網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)優(yōu)化。
另外,光接入網(wǎng)“大容量、高接入帶寬、高可靠性、多業(yè)務(wù)QoS等級(jí)支持能力”的特點(diǎn),也使接入網(wǎng)向統(tǒng)一、融合、高效承載平臺(tái)的方向演進(jìn)成為現(xiàn)實(shí)。
中國(guó)寬帶光纖接入網(wǎng)從2007年開(kāi)始進(jìn)入了規(guī)模部署期。從中國(guó)FTTx未來(lái)的發(fā)展策略來(lái)看,運(yùn)營(yíng)商“大力推進(jìn)光進(jìn)銅退,實(shí)施接入網(wǎng)光纖化戰(zhàn)略,新建區(qū)域?qū)崿F(xiàn)光纖到樓、光纖到村,加強(qiáng)城市已有區(qū)域的改造”的目標(biāo)已經(jīng)非常清晰。據(jù)最新統(tǒng)計(jì),中國(guó)電信運(yùn)營(yíng)商FTTx建設(shè)規(guī)模已經(jīng)達(dá)到450萬(wàn)用戶端口,建網(wǎng)模式主要是“以FTTB/C為主,F(xiàn)TTH為輔”。在實(shí)際建設(shè)中,光接入網(wǎng)還面臨多重挑戰(zhàn),需要綜合考慮以下問(wèn)題。
建設(shè)和運(yùn)營(yíng)維護(hù)問(wèn)題
“光進(jìn)銅退”的實(shí)施、FTTx網(wǎng)絡(luò)建設(shè)除了考慮系統(tǒng)設(shè)備之外,還應(yīng)該加強(qiáng)接入光纜、OLT、ODN的整體規(guī)劃;同時(shí)要加強(qiáng)前后端聯(lián)動(dòng),供電保障、IT支撐、工程建設(shè)、運(yùn)行維護(hù)等各項(xiàng)工作,盡快將接入能力轉(zhuǎn)化為業(yè)務(wù)與服務(wù)能力。從實(shí)際情況來(lái)看,目前FTTx部署中面臨的很多問(wèn)題,都在于運(yùn)營(yíng)商的基層部門(mén)對(duì)光纖接入網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)建設(shè),以及運(yùn)營(yíng)維護(hù)的能力和經(jīng)驗(yàn)不足,尤其是運(yùn)營(yíng)維護(hù)方面的問(wèn)題顯得特別突出。
這主要表現(xiàn)在幾個(gè)方面:第一,設(shè)備開(kāi)通、配置、升級(jí)繁雜;設(shè)備種類和網(wǎng)元數(shù)量增多,管理維護(hù)繁雜;多業(yè)務(wù)配置和業(yè)務(wù)發(fā)放涉及到多個(gè)設(shè)備、多套后臺(tái)支持系統(tǒng),操作復(fù)雜。第二,隨著光纖逐步下移,需要維護(hù)管理的遠(yuǎn)端節(jié)點(diǎn)成倍增加;遠(yuǎn)端設(shè)備走出機(jī)房,設(shè)備的運(yùn)行環(huán)境較差,故障率增加;設(shè)備分布廣,故障現(xiàn)場(chǎng)處理工作量大。這些問(wèn)題,都對(duì)FTTx的設(shè)備管理、設(shè)備開(kāi)通、業(yè)務(wù)發(fā)放、故障監(jiān)控、網(wǎng)絡(luò)安全控制能力提出了很高的要求。
PON OLT的容量設(shè)置問(wèn)題
“大容量、少局所,網(wǎng)絡(luò)扁平化”的趨勢(shì)意味著OLT覆蓋的用戶數(shù)量增加,相應(yīng)地,對(duì)OLT容量也提出了新的要求。也就是說(shuō),OLT設(shè)備的單板PON口數(shù)量、單板總線帶寬、上行端口容量以及系統(tǒng)的交換能力需要相應(yīng)提高。目前業(yè)內(nèi)已經(jīng)出現(xiàn)了800G交換容量、單板8個(gè)PON口,10G上聯(lián)口的大容量OLT設(shè)備,反映的就是這樣的趨勢(shì)。
在網(wǎng)絡(luò)層次簡(jiǎn)化的情況下,OLT設(shè)備優(yōu)先考慮直接上聯(lián)BRAS/SR設(shè)備。此外,未來(lái)OLT容量會(huì)越來(lái)越大,覆蓋的用戶數(shù)量較多,對(duì)于FTTx網(wǎng)絡(luò)可靠性的要求也越來(lái)越高。這時(shí),對(duì)于PON設(shè)備本身,就需要考慮對(duì)OLT設(shè)備的重要部件進(jìn)行保護(hù)(如電源板、主控板、上聯(lián)板的冗余保護(hù))。在組網(wǎng)保護(hù)方面,對(duì)于重要客戶或關(guān)鍵業(yè)務(wù),OLT需提供雙上聯(lián)保護(hù),以避免單點(diǎn)故障,實(shí)現(xiàn)可靠接入。
在FTTx建設(shè)初期,對(duì)于直連BRAS/SR的OLT設(shè)備,可通過(guò)鏈路捆綁或VRRP方式,實(shí)現(xiàn)上聯(lián)鏈路的冗余保護(hù);后續(xù)則可引入電信級(jí)以太網(wǎng)保護(hù)技術(shù),實(shí)現(xiàn)OLT主備鏈路間的毫秒級(jí)保護(hù),以及OLT的BRAS/SR雙歸屬配置。
FTTx對(duì)PON ONU的要求
在FTTB/C模式下,PON遠(yuǎn)端設(shè)備ONU在功能以及性能方面,都應(yīng)保證網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)的需要。PON ONU設(shè)備應(yīng)支持VLAN 1:1和N:1轉(zhuǎn)換功能、跨VLAN組播復(fù)制等功能;滿足QoS部署要求,支持802.1P和基于優(yōu)先級(jí)的隊(duì)列調(diào)度;ONU應(yīng)根據(jù)業(yè)務(wù)發(fā)展需要提供內(nèi)置語(yǔ)音功能。
不同的樓宇應(yīng)用場(chǎng)合,對(duì)ONU的端口密度有不同要求,一般情況下8、16、24、32端口就可以覆蓋各種環(huán)境。ONU寬窄帶的比例應(yīng)根據(jù)業(yè)務(wù)滲透率進(jìn)行選擇。為保證長(zhǎng)期運(yùn)行性能,ONU應(yīng)能在-10℃–55℃環(huán)境中工作,并具有良好的散熱設(shè)計(jì)。插卡式ONU可以使用風(fēng)扇散熱,但風(fēng)扇壽命至少超過(guò)5萬(wàn)小時(shí);對(duì)于一體化ONU,考慮到樓道特殊安裝環(huán)境對(duì)住戶的影響,應(yīng)采用自然散熱設(shè)計(jì),不建議使用風(fēng)扇。ONU還應(yīng)具有良好的防雷性能,電源口和DSL/POTS口具有4KV雷擊防護(hù)能力,并提供溫度、市電/電池、門(mén)禁等方式的遠(yuǎn)程監(jiān)控。ONU主要采用交流220V或直流-48V的本地供電,并可根據(jù)實(shí)際需要選裝電池或UPS備電。ONU設(shè)備形態(tài)應(yīng)滿足樓道狹窄環(huán)境的安裝要求,不宜太高。
面臨已經(jīng)到來(lái)的全業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)時(shí)代,ONU作為末端接入設(shè)備也可以根據(jù)運(yùn)營(yíng)商的需要支持基站承載、中小商業(yè)用戶專線接入的應(yīng)用場(chǎng)景。在ONU應(yīng)用廣泛的光進(jìn)銅退場(chǎng)景,ONU平臺(tái)架構(gòu)應(yīng)該支持從現(xiàn)有的ADSL2+,到VDSL2或LAN的平滑升級(jí),以支撐業(yè)務(wù)帶寬的平滑升級(jí)。
FTTx設(shè)備的管理
引入PON系統(tǒng)后,網(wǎng)絡(luò)管理維護(hù)面臨新的問(wèn)題:接入點(diǎn)數(shù)量增加、業(yè)務(wù)從單一業(yè)務(wù)向多業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)變、業(yè)務(wù)管理更加精細(xì)化、光纜網(wǎng)絡(luò)的維護(hù)量增加等等。采用PON的光接入網(wǎng)絡(luò)規(guī)模部署后,ONU的數(shù)量非常多,對(duì)ONU的操作管理維護(hù)也非常重要。
FTTB模式下PON ONU的管理維護(hù),采取OAM+SNMP協(xié)議(EPON)或者OMCI+SNMP聯(lián)合管理。OAM或OMCI負(fù)責(zé)PON協(xié)議相關(guān)功能的管理;SNMP接口負(fù)責(zé)端口、協(xié)議和業(yè)務(wù)的相關(guān)功能。FTTH模式下PON ONU的管理維護(hù),采取OAM/OMCI + TR-069聯(lián)合管理。
對(duì)于采用FTTB模式的PON OLT及ONU設(shè)備的管理和配置,可在廠家PON設(shè)備網(wǎng)管基礎(chǔ)上,通過(guò)提供北向接口方式,或由PON設(shè)備直接開(kāi)放SNMP MIB庫(kù)方式,支持IP城域網(wǎng)網(wǎng)管和軟交換網(wǎng)管,對(duì)其進(jìn)行VLAN、QoS及話音接入等業(yè)務(wù)信息的遠(yuǎn)程配置管理。
FTTH模式的內(nèi)置語(yǔ)音接入設(shè)備,可采用基于TR-069的ACS管理系統(tǒng),或暫由PON網(wǎng)管系統(tǒng)進(jìn)行管理,原則上不再為FTTH語(yǔ)音接入設(shè)備新建獨(dú)立的網(wǎng)管系統(tǒng)。對(duì)于FTTB的內(nèi)置語(yǔ)音接入設(shè)備,可由不同的廠家網(wǎng)管系統(tǒng)管理各自的網(wǎng)元設(shè)備。對(duì)于少量新建的外置IAD設(shè)備,可考慮納入同廠家的PON網(wǎng)管系統(tǒng)。AG設(shè)備應(yīng)由軟交換網(wǎng)管統(tǒng)一管理。
綜合業(yè)務(wù)承載能力
FTTx網(wǎng)絡(luò)建設(shè)應(yīng)充分考慮滿足未來(lái)多業(yè)務(wù)統(tǒng)一承載的需求,具備按客戶、業(yè)務(wù)區(qū)分和差異化的承載能力,滿足語(yǔ)音、視頻等業(yè)務(wù)的高質(zhì)量接入。FTTx接入網(wǎng)絡(luò)應(yīng)部署基于802.1P的QoS策略,并在OLT和ONU設(shè)備部署相應(yīng)的優(yōu)先級(jí)隊(duì)列,具備相應(yīng)的業(yè)務(wù)流分類、優(yōu)先級(jí)標(biāo)記、優(yōu)先級(jí)隊(duì)列調(diào)度,以實(shí)現(xiàn)基于業(yè)務(wù)優(yōu)先級(jí)的包轉(zhuǎn)發(fā),保障不同業(yè)務(wù)的質(zhì)量。
在WLAN功能方面,為了適應(yīng)未來(lái)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的需要,PON設(shè)備應(yīng)支持VLAN Stacking功能。其中,外層VLAN TAG可以用于標(biāo)識(shí)業(yè)務(wù),也可以用于表示OLT設(shè)備;內(nèi)層VLAN TAG可以用于表示不同用戶或同一用戶的不同業(yè)務(wù),并支持1:1和N:1 VLAN映射功能。
多業(yè)務(wù)承載對(duì)業(yè)務(wù)控制層的影響
業(yè)務(wù)接入控制層分為單邊緣和多邊緣兩種結(jié)構(gòu)。一個(gè)用戶所有的業(yè)務(wù)流量,終結(jié)在同一臺(tái)業(yè)務(wù)接入控制設(shè)備上,為單邊緣結(jié)構(gòu)。一個(gè)用戶不同的業(yè)務(wù),終結(jié)在不同的業(yè)務(wù)接入控制設(shè)備上,為多邊緣結(jié)構(gòu)。
FTTx網(wǎng)絡(luò)綜合業(yè)務(wù)承載的支持能力,將對(duì)城域網(wǎng)的業(yè)務(wù)控制層帶來(lái)相應(yīng)的影響。對(duì)于重要的政企客戶通過(guò)SR接入;對(duì)于公眾用戶和中小政企客戶,如IP城域網(wǎng)配置了功能完善、性能高的BRAS設(shè)備,優(yōu)先采用單邊緣結(jié)構(gòu)組網(wǎng);對(duì)于業(yè)務(wù)量較大、BRAS設(shè)備不能較好地支持多業(yè)務(wù)接入控制的情況,可采用多邊緣結(jié)構(gòu)組網(wǎng)。同一城域網(wǎng)可同時(shí)采用單邊緣和多邊緣混合組網(wǎng)。
統(tǒng)籌考慮IPTV、WLAN和VoIP等多業(yè)務(wù)的需要,在IP城域網(wǎng)內(nèi)應(yīng)考慮DHCP的引入,并逐步建設(shè)DHCP平臺(tái)。DHCP平臺(tái)管理系統(tǒng)可集中部署。在DHCP系統(tǒng)安全性、可靠性、擴(kuò)展性要求不高的情況下,直接在BRAS/SR上開(kāi)啟DHCP Server功能。根據(jù)業(yè)務(wù)的實(shí)際需求,結(jié)合Radius及相關(guān)支撐系統(tǒng)的改造,引入可集中管理的IPoE接入認(rèn)證方式,適應(yīng)永久在線和有組播需求的業(yè)務(wù)。
新聞來(lái)源:華為技術(shù)
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