1、在以太网架构上实现P2MPRS子层要求:RS子层扩展点到点仿真,RS层用发送的MAC MODE和LLID值代替GMII中的前导码PCS子层要求:PCS子层扩展,提供信号空闲监测和FEC功能OAM可选MPCP要求:MAC层多点控制协议业务承载能力IP业务TDM业务(语音数据专线)CATV业务TriplePlay(三网和一)功能要求VLAN(IEEE802.1Q):按端口划分VLAN,按MAC地址划分VLAN(可选)DBA:OLT侧实现,带宽粒度=128KbitsQoS:根据业务类型划分优先级加密功能:对用户信息进行加密,算法建议采用AES-128等组播功能:支持IGMP Snooping或IGM
2、P Proxy认证功能(可选):支持PPPoE或802.1x方式VLAN Stacking(可选):一个VLAN可封装另一个VLAN的一种机制光纤倒换:自动倒换、强制倒换OAM要求基本要求(1)支持带外管理和带内管理方式(2)OLT侧支持如下几种带外管理方式:本地CONSOLE方式、TELNET方式、网管系统(SNMP还是RMON未限定)、WEB方式(可选)(3)管理系统应实现对设备进行配置管理、故障管理、性能管理和安全管理功能配置管理性能管理故障管理安全管理PMD子层要求PMD子层要求(续)EPON系统中,通过单模光纤网络和点到多点拓扑结构,单个下行PMD(D-PMD)在下行方向(D-PMD
3、到U-PMD)通过广播方式向多个上行PMD(U-PMD)发送数据,在上行方向接收多个U-PMD的突发数据。上下行方式使用同一个光纤EPON系统可使用的PMD基本属性PMD子层要求(续)PMD子层服务接口(1)PMD_UNITDATA.request:从PMA到PMD的串行数据流(8B/10B码组交换)(2)PMD_UNITDATA.indicate:从PMD到PMA的数据传输(3)PMD_SIGNAL.request:上行方向,PCS指示PMD根据授权时间打开和关闭PMD发送器(4)PMD_SIGNAL.indicate:PMD指示从MDI接收到的信号状态,用来表示PMD接收器是否能检测到激光
4、PMD功能规范:(1)PMD发送:PMD_UNITDATA.request(2)PMD接收:PMD_UNITDATA.indicate(3)PMD信号检测:PMD_SIGNAL.indicate(4)ONU PMD发送使能:PMD_SIGNAL.request多点MAC控制子层要求多点MAC控制子层目的:提供将P2MP拓扑纳入以太网架构的机制和控制协议P2MP以太网基本特征:(1)支持符合规范的点到点仿真(P2PE)(2)OLT支持多个LLID和MAC Client(3)每个ONU至少支持一个LLID(4)支持单拷贝广播机制(5)支持DBA(6)使用32bit时间戳发布定时信息(7)基于MAC
5、控制的体系结构(8)对已发现设备进行测距来提供网络性能(9)进行连续测距以补偿往返时间的变化多点MAC控制子层要求(续)多点MAC控制体系结构功能框图多点MAC控制子层要求(续)多点MAC控制功能:(1)多点发送控制:负责同步多点MAC控制实例,维护多点MAC控制状态并控制多个实例化MAC的复用功能(2)多点MAC控制实例n:负责对每个MAC以及与多点MAC控制相关联的MAC控制客户端进行实例化,负责维护本实例中与操作各种MAC控制协议有关的所有变量和状态(3)控制解析器:负责对MAC控制帧进行解析,并同IEEE 802.3 31章规定的实体、操作码定义块、MAC Client进行接口(4)控
6、制复用器:负责选择转发帧的源(5)MAC控制:负责实现MAC的各种控制行为(6)发现、报告、和选通处理:这些模块负责处理MAC上下文中的MPCP协议。发现指新连接或者非在线的ONU接入EPON的过程;报告负责处理网络中的队列状态报告的产生和终结(如:上报带宽需求、喂OLT的watchdog);选通处理实现OLT通过分配授权来控制ONU的发送。LLIDLLID:逻辑链路IDLLID分配:在ONU的发现过程中,OLT通过分配LLID将ONU绑定到OLT的一个端口上,同时将MAC动态绑定到此LLID上,最终实现ONU的注册。OLT使用单独的单拷贝广播(SCB)MAC地址,来支持广播帧发送。测距RTT
7、:数据在OLT和ONU之间的往返时间实现原理:OLT和ONU都有一个32bit计数器,用于提供本地时间戳,当任一设备发送MPCPDU时,将把计数器的值设置在时间戳域。当ONU接收到MPCPDU时,将根据接收的时间戳域的值来设置其计数器;当OLT接收到MPCPDU时,将根据接收的时间戳来计算或校验OLT和ONU之间的往返时间。测距(续)发现过程选通处理目的:对多个ONU进行仲裁并选出一个发送器。实现原理:OLT通过分配授权来控制ONU的发送(1)OLT发送GATE消息指示ONU的发送时间窗口(开始发送时间和可进行发送的时间长度)(2)ONU的本地计数器和GATE消息中的开始时间相同时,ONU开始
8、发送。ONU给结束发送留有足够余量,以保证在授权长度用完前关闭激光器(这是一种带宽开销)。(3)OLT可向一个ONU发送多个授权。(4)为了维护ONU的WatchDog,OLT需要周期地产生授权,向ONU发送空的GATE消息。GATE消息类型MPCP帧MPCP帧格式:标准以太网帧结构RS子层要求点到点仿真扩展(1)发送侧:MPCP保证任一时刻只有一个MAC进行发送,此时只有唯一的PLS_DATA.request原语被激活。激活的PLS_DATA.request被映射到GMII的TXD、TX_EN、TX_ER和GTX_CLK。RS层用发送的MAC MODE和LLID值代替GMII中的前倒码(2)
9、接收侧:前导码中的MODE和LLID值,通过RS层完成到GMII信号的解映射后,来完成对MAC帧的目的地址的识别,而后根据GMII的RXD、RX_ER、RX_CLK和RX_DV,给出正确的PLS_DATA.indicatation和PLS_DATA_VALID.indication原语PCS子层要求数据空闲监测扩展(1)数据监测器使用FIFI缓冲器缓存要发送的码组,当第一个非IDLE码组到达时,置PMD_SIGNAL.request(tx_enable)为ON,并通知PMD子层打开激光器。(2)当缓冲器没有数据需发送时(此时,缓冲区中全部为IDLE码组),置PMD_SIGNAL.request
10、(tx_enable)为OFF,并通知PMD子层关闭激光器。(3)数据包发送间隔,IDLE码组将被送入缓冲区,如果这些IDLE序列不足以填满缓冲区,则激光器不会关闭PCS子层要求(续)FEC扩展(可选)(1)FEC是经过二进制运算后(例如Galois算法)附加在以太网数据包后的一组数据,附加的纠错码(如FEC奇偶码)用于在接收侧进行数据校验和纠错(2)FEC帧格式PCS子层要求(续)(3)FEC数据发送过程PCS子层要求(续)(4)FEC接收同步过程PCS子层要求(续)(5)FEC数据接收过程OAM子层要求功能要求(1)远端故障指示(2)远端环回(3)链路管理:诊断信息事件通知、轮询MIB(4)其他:OAM功能可选、对端OAM能力发现、扩展用于高层应用OAM子层要求(续)OAM层间服务接口OAM子层要求(续)OAM子层功能块图OAM子层要求(续)OAMPDU帧格式结束谢谢!
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