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EPON接入技术与应用分析

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ＥＰＯＮ接入技术与应用分析　

吴楠　

（大庆油田信息技术分公司运行维护中心，黑龙江大庆１　６３０００）　

摘要　自步入２１世纪以来，我国的宽带技术不断更新发展，接入方式得到了很大的改进和完善　以太网无源光网　

络技术（ＥＰＯＮ）将以太网与无源光网络相结合，具有独特的优势，并随着目前网络化、信息化的不断深入，得到了广　

泛的应用和发展。本文介绍了ＥＰＯＮ接入技术的工作原理并对其应用情况进行探讨。　

关键词ＥＰＯＮ接八技术；应用；宽带接入　

中图分类号：ＴＮ９２９　文献标识码：Ａ　文章编号：ｌ６７卜７５９７（２Ｏ１　５）０卜０１５０－０１　

１　ＥＰＯＮ（Ｅｔｈｅｒｎｅｔ　Ｐａｓｓｉｖｅ　Ｏｐｔｉｃａｌ　Ｎｅｔｗｏｒｋ）接入　

技术简介　

ＥＰＯＮ接入技术是在Ｉｎｔｅｒｎｅｔ基础上发展起来，并融合无　源光网络的一种先进的接入网新技术。ＥＰＯＮ接入技术采用Ｐ２Ｐ　

的结构模式，即对等的接入方式，并实行ＦＴＴＸＳ协议，其可以　

实现多元的接入，提供到达居民住房、企业单位以及路边的各　

项服务，应用非常广泛。由于ＥＰＯＮ是在以太网基础上对无源光　网络的一种改进，沿用ＩＥＥＥ标准，这样便实现了向ＩＰ化的过渡，　

并节省了光纤资源的利用，网络协议的通用性较强，大大提高　的系统的工作效率。　

２　ＥＰＯＮ系统及关键技术　

ＥＰＯＮ系统主要由光缆网络（ＯＤＮ）、局端（ＯＬＴ）和用户端　

（ＯＮＵ）组成。局端通常放置在中心机房，为多种业务提供交流　

的平台，是整个系统的核心部分。局端不仅可以提供高传输速　

率的网络接口，还可以实现一点对多点的ＰＯＮ连接，并根据不　

同用户的使用要求合理分配带宽，实现网络管理的合理配置和　

安全。用户端是光纤链路的终端，提供适应不同业务的分配功能，　其可以实现选择性接收由局端发送的数据信息，作出相应的响　

应及调整，同时将用户所需的以太网数据缓存下来，并将数据　

流向上行方向发送。光纤分配网络可以实现一个光纤传输带宽　

接口在不同用户之间的共享，节省了大量的传输材料，起到集　

中上行数据、分发下行数据的过渡作用。　

ＥＰＯＮ系统的关键技术主要包括动态带宽分配技术、测距及　数据同步技术以及突发信号的处理技术等。网络带宽分配在进　

程控制中发挥着非常重要的作用，网络必须能够适应不同用户　

的多种业务要求，高效地满足不同用户的业务要求是带宽分配　

的目标所在。动态带宽分配就是根据用户端突发的业务要求实　现动态调节，通过接口共享等方式提高带宽效率。测距及数据　

同步技术主要是解决不同光路终端传输距离及不同算法机制而　

导致的传输问题。传输介质时间延迟及传输过程中的信号冲突　

都会产生传递碰撞，通过测距及数据同步技术可以实现数据流　

在制定时间内稳定传输。在数据传输中突发的数据接入是非常　常见的，ＥＰＯＮ系统必须利用突发信号处理技术实现系统的稳定　

工作。　

３　ＥＰ０Ｎ接入技术的应用　

１）ＥＰＯＮ系统在企业的综合接入应用。　

对于企业局域网来说，企业工作人员对工作数据、文件有　

很大程度上的共享，网络应用范围集中，采用ＥＰＯＮ接入技术能　

够大量减少主干光纤的使用，减少到远端机房的传输距离，大　

大提高运行和维护的效率，适用于具有一定的接入密度的商业　区等。在企业中采用ＥＰＯＮ接入技术，可以灵活地设置分路器，　

以单个的无源光纤网络接入多个作业终端，随若企业业务的扩　

展及需求，在后期可以采用一个无源光纤网络接入单个作业终　

端，其接入及配置比较灵活。ＥＰＯＮ接入技术能够有效地解决企　

业建设初期大量工作设备的汇聚工作所需的成本问题，并并消　除了企业到局端的有源节点，减小了信息传输的壁垒，提高了　

内部系统的工作效率。ＥＰＯＮ接入技术以其灵活性和高度的适应　

性和兼容性可以提供高性能的带宽服务，并适合于语音及视频　

会议等业务的接入。　２）ＥＰＯＮ系统在小区用户中接入的应用。　

随着我国城市现代化建设的不断深入及人们生活水平的提　

高，网络应用已经成为人们生活中不可或缺的一部分。城市楼　

房的建设也更加重视网络接入的服务，使得网络结构、带宽分配、　

网络业务需求变得更加复杂化，ＥＰＯＮ系统以其以太网基础的强　

兼容性及无源光网络分配的介质传输优势，能够较好地满足城　

市居民用户的网络接入及分配要求。小区宽带接入必须能够满　足用户端到端的业务性能检测及高效安全的管理维护，适应多　

用户同时点播的复杂网络接入，并具有一定的升级和扩容能力。　

ＥＰＯＮ接入技术能够高效支持多种组播业务，在居民用户中　视频电视信号传输等大宽带业务中具有方便的应用。采用ＥＰＯＮ　

接入技术能够有效消除楼道信息传输障碍，实现楼道内带宽的　

自由分配和智能接入，在小区用网格局发生变化或其他情况需　

要带宽升级时，只需要升级出口设备即可，操作简单且容易实现。　

ＥＰＯＮ接入系统的网络层次结构简单，线路终端通过操作、管理、　

维护协议对远端用户进行集中管理，实现高效的业务配置和工　作性能监控，对传输故障进行及时的定位和自动的分析，实现　

智能的业务管理工作。另外，ＥＰＯＮ系统能够实现多种业务同时　

接入的能力，用户端根据ＩＰ地址、端口号等方式对业务类型进　行划分，并根据业务类型进行进程的优先级判断，合理分配带宽，　还可以实现语音业务和数据传输业务的隔离，保证一定的带宽　

和时间延迟，提高系统工作效率。　

３）ＥＰＯＮ系统在视频监控网络中的应用。　

在城市的现代化建设和企业的发展规划中，视频监控网络　

体系是其中的一个重要环节，其在城市的环保治安及企业安全　

运行中发挥着关键的作用。随着现代交通、住房、建筑网络结　

构的日益复杂，为加强城市管理，摄像头分布在城市的各个部分，　

大量的视频信息需要在较长的距离内实现高效传输并尽可能地　

减少传输介质材料的使用。　在城市或企业的视频监控网络体系　

中采用ＥＰＯＮ接入技术，将用户端的设备放置在监控位置，监控　

点的把用户端设备（ＯＮ【Ｊ）放在监控点，监控点的网络编码器通　过以太网接口与用户端相连。局端设备放置在监控中心机房，　

ｌｌ（下转第１４

５页）“　２０１５年第１期总第１６９期　

Ｓ－Ｌ＿Ｃ０Ｎ　ＶＡＬＬＥＹ　画　

题，并且有效阻止未经授权的程序对注册表和系统文件进行删　

改操作；清理系统运行时产生的垃圾文件，能够避免其占用内　存导致的系统运行变慢。用于优化系统和清理系统垃圾的软件　

很多，如３６０、鲁大师和优化大师等。　

⑤对计算机系统进行备份。当计算机系统受到损坏需要重　

装系统时，如果每次都重新安装系统、驱动以及常用软件，这　

将是一个漫长而枯燥的过程。因此，应利用软件提前对计算机　

系统进行备份，当需要重装系统时恢复即可。软件Ｇｈｏｓｔ就是　

一个非常实用的系统备份与恢复软件。　⑥定期整理磁盘碎片可提高系统访问硬盘速度，但要避免　

过分频繁整理碎片，否则将会导致硬盘坏道的产生。如Ｗｉｎｄｏｗｓ　

系统可使用系统自带的磁盘碎片整理软件，建议的碎片整理周　

期为半年。　

３结束语　

在实际工作中掌握计算机系统的维护策略与技巧，不但能　够降低计算机系统的故障发生率，确保计算机系统的正常运行，　

而且还能进一步延长计算机系统的使用寿命。但计算机系统的　

维护是一项繁琐而复杂的工作，因其涉及到计算机硬件和软件　等多方面的综合性知识。因此，要想实现合理且高效的计算机　

系统维护，还需要对其进行进一步的探讨和研究。　

参考文献　

［１】赵政宇．浅析计算机维护中的常见故障及其处理方式［Ｊ］．计　

算机光盘软件与应用，２０１２（０３）．　

［２］章杨．浅谈计算机维护中的常见故障及解决办法［Ｊ】．中国高　

新技术企业，２Ｏ１　３（１２）．　

［３】陈晓刚，李浩源，杨盛琼．浅析Ｉｎｔｅｒｎｅｔ计算机维护资源　及其在办公室中的应用对策［Ｊ】．电子技术与软件工程，２　０１　３　

（１１）．　

譬（上接第１４２页）　（上接第ｌ５１页）　

计算机调度自动化系统构建和有效应用是有一定难度的，需要选　

择适合的拓扑结构通信线路、确定数字监控对象、制定经济调度　

方案。总之，根据各个地区电力系统实际运行情况，合理的、科　学的设计计算机调度自动化系统，可以充分发挥计算机调度自动　

化系统的作用，合理的调度电力系统，促使电力系统安全、稳定、　

高效的运行。　

参考文献　

［１】杨奎河，赵松杰，赵玲玲．计算机调度自动化在矿区供电系统　

中应用的思考［Ｊ】．邯郸职业技术学院学报，２００９（０３）．　

［２］王心亚．调度自动化建设的成果【Ｊ】．中国电力企业管理，２Ｏ１１　

（０６）．　［３］杜首霞．县级电网调度自动化系统管理模式的探讨［Ａ］．华东六　

省一市电机（电力）工程学会输配电技术研讨会２００６年年会论文　

集［Ｃ】．２００６．　［４】黄剑眉．广东地区电网调度自动化发展趋势和当前主要任务　

．广东省电机工程学会２００３－２００４年度优秀论文集［Ｃ】．２００５．　

【５】李学军，王鉴．基于电力调度自动化图形设计的计算机交互作　

图软件［Ｊ］．电站系统工程，２Ｏ１　０（Ｏ１）．　

作者简介　

王升月（１　９８９一），女，大学文化程度，现就职于大庆油田　

电力集团电力营销公司中心营业所。　研发出和水平井技术相匹配的配套设施，进而把水平井采油技　

术发挥到最大限度，所以，我国对于水平采油井的工艺发展还　

需进一步提高。　

参考文献　

［１］孙建光．新海２　７９ｔ二次开发技术研究［Ｊ］．承德石油高等专科　学校学报，２００９（０３）．　

［２】郑希科，刘兴斌，朴玉琴，李军，李洪彬，王淑萍．水平井　

油水两相管流流量和含水率测量方法实验研究【Ｊ】．测井技术，　

２Ｏ１０（４）．　

［３】王玉玲．利用组合式井网提高非均质油藏开发效果［Ｊ】．重庆　

科技学院学报（自然科学版），２００９（０２）．　

［４］高宝国，徐福刚，信德发，朱建荚．水平井技术在太平边底　水稠油油藏的应用［Ｊ］．断块油气田，２００９（０１）．　

［５】王树贺，杨阳．水平井井位部署技术开发茨６　３１块薄层岩性油　藏［Ｊ］．断块油气田，２００９（５）．　

作者简介　

邢颖（１９７４７），成人大专，毕业于黑龙江省大庆市职业学　

院，现任大庆油田第六采油厂第四油矿４０２队采油技师，先后从　

事过注水泵工、油气集输工、采油工，对水驱井、聚驱井、三　元井现场操作有一定经验。　

｛　（上接第１５０页）；？　｛　（上接第１５２页）譬　

与监控中心的矩阵网络体系通过以太网口进行连接，在线路传　

输上能够实现一点到多点的拓扑，传输的稳定性好，维护简便，　

解决了数字监控的接入问题。　

４总结　

ＥＰＯＮ接入技术具有以太网和无源光网络传输的双重优势，　

在小区服务、企业网络接入以及城市监控体系建设中有广泛的　

应用。　

参考文献　

［１］王艳芬．ＥＰＯＮ技术原理及应用［Ｊ】．技术应用，２０１０（９）．　

【２】甘卉．ＥＰＯＮ接入技术与应用研究【ｃ】．中国电信镇江分公司，　

２００９（６）．　加值较低以及缺少本土的高端自动化企业等因素而造成的。在　

机械制造业中，随着以人为本的理念逐渐深入，安全自动化技　

术的不断推广与进步，我国机械制造业中的安全问题必将能够　

得以有效解决。　

参考文献　

［１］孙志学．机械制造业中事故原因的分析与控制［Ｊ】．工业安全　与环保，２Ｏ１０，６６（Ｏ８）：８９－９０．　

［２］林述书，陈沁．工业企业中存在的若干事故隐患原因分析及　对策…．安全与健康，２Ｏ１４，０６（１１）：０８－０９．　

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EPON的光接入网解决方案

EPON的光接入网解决方案

EPON的光接入网解决方案

目前，接入网网络面临一系列技术和业务模式的革命和挑战，用户业务需求的变化和行业整合带来新的竞争局面，传统电信运营商采用的是ADSL或者LAN接入，但对于新的业务需求，传统方式已经不能满足，而且网络改造的成本高昂，作为广电网络运营商来说，怎样建设新型接入网络，具备开展多业务的能力，具备网络扩展的潜力，这是目前网络建设需要认真考虑的。只有建设能够满足未来多业务需求的基础网络，才能在新的市场竞争环境中获得发展机会。

当前，通信网络的发展有两个方向，一是传输层面呈现全光网络的发展趋势，从核心层的ASON技术到接入层的FTTP技术，无不预示网络承载向光的演化；另外是以IP为核心的业务整合，Internet的发展使IP成为最理想的业务承载协议，MSTP、RPR、MPLS等技术无不是传统传输网络和包交换网络互相借鉴和融合的结果，IPTV、VoIP的快速发展同样也说明了IP承载的发展方向。接入网系统的网络建设要把握技术和市场两个方面的发展趋势，选择合理的技术建设接入网络。

EPON作为一种新兴的接入网技术，非常适合光纤接入网络(FTTB/FTTH)建设，从运营商的角度来看：无源的特性可以降低建设、管理和运营成本，提高投资回报率，增加新的赢利机会；EPON网络的体系结构非常适合接入网建设，使运营商可以快速有效地开展业务并易于进行网络扩展；E－PON提供的高带宽将满足用户对网络带宽日益增长的应用需求，使运营商开展多业务有可靠的网络资源保证；EPON网络的兼容性良好，可以和现有网络很好地融合；EPON在提供上述优点的同时，还具有其他FTTx技术无可比拟的经济性，可以减少投资和长期建设成本。

需求描述

某小区部署数据接入网，初期提供数据接入服务，同时为IPTV做准备，时机成熟时给客户提供IPTV服务，为客户提供高品质的网络服务。

小区内共有7个标段248幢楼房，含690个住户单元，共计9108个住户。另有商业、学校、机关等大楼若干。初期为用户首先提供宽带上网业务，后期需要开展IPTV、VoIP和其他数据增值业务。本方案中主要考虑住户的接入，商业、学校、机关等今后根据实际情况调整。

EPON技术的应用分析

EPON技术的应用分析

EPON技术的应用分析

一、EPON简介

EPON（以太无源光网络）是光纤接入网的主流技术，也是一种宽带综合接入技术，它延用了以太网和TDM的一些特性。从网络分层协议上来看，EPON属于L2的协议。具有高带宽、低成本、易维护、易扩展、等特点。一个典型的EPON 系统由

OLT、ONU、POS组成。

OLT（Optical Line Terminal光线路终端l）放在中心机房或模块局，它可以作为一个L2交换机或者L3路由器。在下行方向，它提供面向无源光纤网络的光纤接口；在上行方向，OLT将提供了GE接口。OLT还支持ATM, FR以及OC3/12/48/192等速率的SDH/SONET的接口标准，同时通过支持E1接口来实现传统的TDM话音的接入。

ONU（Optical Network Unit）又叫光网络单元，放在用户驻地侧（CPE），EPON中的ONU主要采用以太网协议。可以实现了成本低廉的以太网第二层交换甚至是第三层路由功能，并且可以通过堆叠实现高带宽的共享和大范围的用户接入。

POS（Passive Optical Splitter）是无源光纤分支器，是一个连接OLT和ONU的无源设备。它的功能是分发下行数据和集中上行数据。无源分光器的部署相当灵活、适应环境广。一般一个POS的分光比为8、16、32、64、128等，并可以进行多级连接。

EPON技术主要应用方式是FTTX，作为中国电信“光进铜退”的解决方案，它可以很好的实现现有业务（宽带、电话、IPTV等）的接入和现有网络（IP网、交换网、传输网等）的融合。

二、EPON的网络应用模式

1、EPON+DSLAM

EPON+DSLAM方式可以很好解决“最后一公里”问题，缩短宽带用户线的距离，也可作为DSLAM下移的解决方案。这种模式下，光纤敷设到小区或DSLAM，小区内采用ONU+DSLAM方式，也可采用ONU+DSLAM集成方式，利用小区内的铜缆资源就可以开展DSLX业务。这种方式旧小区改造和未进行以太网布线的

EPON技术分析及组网方式

EPON技术分析及组网方式

EPON技术分析

1、EPON技术简介原文位置

EPON技术由IEEE 802.3 EFM工作组进行标准化。2004年6月，IEEE 802.3EFM工作组发布了EPON标准——IEEE 802.3ah(2005年并入IEEE 802.3-2005标准)。在该标准中将以太网和PON技术相结合，在无源光网络体系架构的基础上，定义了一种新的、应用于EPON系统的物理层(主要是光接口)规范和扩展的以太网数据链路层协议，以实现在点到多点的PON中以太网帧的TDM接入。此外，EPON还定义了一种运行、维护和管理(OAM)机制，以实现必要的运行管理和维护功能。EPON系统的协议参考模型如图1所示。

图1 EPON系统的协议参考模型

在物理层，IEEE 802.3-2005规定采用单纤波分复用技术(下行1490 nm，上行1310 nm)实现单纤双向传输，同时定义了1000 BASE-PX-10 U/D和1000 BASE-PX-20 U/D两种PON光接口，分别支持10 km和20 km的最大距离传输。在物理编码子层，EPON系统继承了吉比特以太网的原有标准，采用8B/10B线路编码和标准的上下行对称1 Gbit/s数据速率(线路速率为1.25 Gbit/s)。

在数据链路层，多点MAC控制协议(MPCP)的功能是在一个点到多点的EPON系统中实现点到点的仿真，支持点到多点网络中多个MAC客户层实体，并支持对额外MAC的控制功能。图1示意了EPON协议参考模型及多点MAC控制协议的位置。MPCP主要处理ONU的发现和注册，多个ONU之间上行传输资源的分配、动态带宽分配，统计复用的ONU本地拥塞状态的汇报等。 利用其下行广播的传输方式，EPON定义了广播LLID(LLID=0xFF)作为单拷贝广播(SCB)信道，用于高效传输下行视频广播/组播业务。EPON还提供了一种可选的OAM功能，提供一种诸如远端故障指示和远端环回控制等管理链路的运行机制，用于管理、测试和诊断已激活OAM功能的链路。此外，IEEE

EPON技术浅析及应用

EPON技术浅析及应用

EPON技术浅析及应用

随着电信市场竞争的日益激烈，现有的以铜缆为传输介质、基于非对称数字用户线(ADSL)技术为基础的宽带接入建设模式将不能适应未来开展高清视频、安全监控等高速率带宽业务的需求。“光进铜退”作为实施网络转型和固网宽带化的有效措施，在提高接入带宽，提升网络对业务的支撑能力，增强运营商的核心竞争能力方面将发挥重要作用。作为接入网新技术，基于以太网技术的无源光网络(EPON)有效缓解了当前铜缆被盗严重、价格上涨较快、建设成本不断增加的状况。

2EPON技术介绍

2.1EPON概述

IEEE802．3ah工作小组从2001年11月开始进行基于以太网的无源光网络（EPON）的标准化工作。

EPON（以太无源光网络）是一种新型的光纤接入网技术，它采用点到多点结构、无源光纤传输，在以太网之上提供多种业务。它在物理层采用了PON技术，在链路层使用以太网协议，利用PON的拓扑结构实现了以太网的接入。因此，它综合了PON技术和以太网技术的优点：低成本；高带宽；扩展性强，灵活快速的服务重组；与现有以太网的兼容性；方便的管理等等。

2.2EPON结构原理

一个典型的EthernetoverPON系统由OLT、ONU、POS（ODN）组成。其系统结构如图2-1所示。

图2-1EPON系统结构图

OLT（OpticalLineTerminal）放在中心机房，ONU（OpticalNetworkUnit）放在网络接口单元附近或与其合为一体。POS（PassiveOpticalSplitter）是无源光纤分支器，是一个连接OLT和ONU的无源设备，它的功能是分发下行数据并集中上行数据。

OLT既是一个交换机或路由器，又是一个多业务提供平台，它提供面向无源光纤网络的光纤接口。根据以太网向城域和广域发展的趋势，OLT上将提供多个Gbit／s和10Gbit／s的以太接口，支持WDM传输。OLT除了提供网络集中和接入的功能外，还可以针对用户的QoS的不同要求进行带宽分配，网络安全和管理配置。