Bồi dưỡng nâng cao chất lượng HTGT ĐHSC VIP về công nghệ GPON và cập nhật các mô hình cung cấp dịch vụ AON

Phần I: Giới thiệu về công nghệ GPON Phần II: Hướng dẫn cấu hình các dịch vụ trên thiết bị GPON MA5600T của Huawei Troubleshooting Thảo luận. Phần I: Giới thiệu công nghệ GPON  Tổng quan về công nghệ mạng truy nhập  Các khái niệm cơ bản GPON  Cấu trúc khung GPON  Các đặc điểm chính của GPON  Các dịch vụ trên mạng GPON

TẬP ĐOÀN BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG VIỆT NAM

VIỄN THÔNG HÀ NỘI

Hà Nội 03/2012

Khóa học: Bồi dưỡng nâng cao chất lượng HTGT &ĐHSC_VIP về công nghệ GPON và cập nhật các mô hình cung cấp dịch vụ AON

Nội dung trình bày

Phần I: Giới thiệu về công nghệ GPON

Phần II: Hướng dẫn cấu hình các dịch vụ trên thiết bị GPON MA5600T của Huawei

Troubleshooting

Thảo luận

Phần I: Giới thiệu công nghệ

GPON

Kiến trúc mạng truy nhập cáp đồng xdsl

MAN E VNPT H N i

10 Ge

PE VTN

Switch Agg

Switch Core

BRAS VNPT H Nội

P W

Switch Core

IP DSLAM

PVC0 (0/35): PPPoE PVC1 (2/35): Bridge1483

PC Access Internet

STB (Set Top Box) IPTV

Port0: PVC0: VPI/VCI:0/35 PPPoE- S-VLAN Internet Port0: PVC1: VPI/VCI:2/35 Bridge- S-VLAN 8 map t nh

VASC IPTV Head Center

S-VLAN, IPTV VLAN 8,9

VFI8

Internet

Cap AV/ HDMI

Lưu ý chỉ dùng cáp HDMI khi tivi hỗ trợ HD v khách h ng đăng ký dùng gói HD (khi đó

Ghi chú : chỉ triển khai trên

IP DSLAM Huawei MA5600 v

IP DSLAM Alcatel ISAM7302

Kiến trúc mạng truy nhập cáp quang AON v

GPON

Kiến trúc mạng truy nhập AON

- AON sử dụng phần tử tích cực tiêu thụ năng lượng để truyền tín hiệu đến khách hàng

Kiến trúc mạng truy nhập GPON

- PON sử dụng phần tử thụ đ ng (không tiêu thụ năng lượng để phân

chia công suất ánh sáng)

Kiến trúc mạng quang GPON

Mạng FTTH (fiber to the home): Là mạng quang thụ động cung cấp đa dịch

vụ đến các hộ gia đình

Mạng quang thụ động FTTB (fiber to the buiding): là mạng quang thụ động

cung cấp dịch vụ cho nhiều người dùng tại các văn phòng hoặc tòa nhà

Mạng quang thụ động FTTC (fiber to the Curb): là mạng quang thụ

động cung cấp đa dịch vụ cho một số lượng lớn khách hàng tại các văn

phòng hoặc khu công nghiệp

GPON Là gì

 GPON: Gigabit-capble passive Optical Network

 PON: Passive Optical Network

 Kiến trúc GPON: Mạng quang thụ đ ng điểm đa điểm

• OLT: Optical line terminal

• ONT/ONU: Optical network unit

• ODN: Optical distribution Network

Nguyên lý GPON Ghép Dữ liệu

Để sử dụng 1 sợi quang truyền dữ liệu, Gpon ứng dụng công nghệ ghép kênh phân chia theo bước sóng WDM với các bước sóng sử dụng cho đường xuống l 1490nm, đường lên l 1310nm

Để chia tín hiệu đường lên (upstream)/đường xuống (downstream), GPON ứng dụng 2

cơ chế ghép kênh sau:

 Tại hướng xuống, dữ liệu truyền đi theo phương thức quảng bá (Broadcast)

 Tại hướng lên, gói dữ liệu được truyền đi theo phương thức ghép kênh theo thời gian (TDMA)

 GPON cung cấp Tốc độ dữ liệu đường xuống là 2.5G, tốc độ dữ liệu đường lên tối đa

là 1.25G;

Nguyên lý GPON- Đường xuống

Tại hướng xuống, dữ liệu truyền đi theo phương thức quảng bá (Broadcast)

Nguyên lý GPON- Hướng lên

Tại hướng lên, gói dữ liệu được truyền đi theo phương thức ghép kênh theo thời gian (TDMA)

Cấu trúc của bộ chia quang (ODN)

M t mạng quang thụ đ ng sử dụng m t thiết bị thụ đ ng để tách m t tín hiệu quang từ m t sợi quang sang m t v i sợi quang v ngược lại Thiết

bị n y l Coupler quang

Hình Cấu trúc bộ chia quang

a)

c) b)

O2 O2

O3

Dự phòng bảo vệ cho các bộ chia

quang (ODN)

Dự phòng bảo vệ (1+1) cho các bộ chia quang:

Cơ chế bảo về active/standby sử dụng 02 tuyến quang đến ODN và 02 cổng trên thiết bị OLT

Cơ chế bảo vệ dự phòng 02 sợi quang từ ONT kéo đến 02 bộ chia khác nhau; Một đường hoạt động, một đường dự phòng Trên ONT phải có 02 cổng PON để kết nối đến 2 spliter khác nhau

Tổng hợp các tham số GPON

Tổ chức chuẩn hóa

FSAN và ITU-T SG15 (G.983 series)

FSANvà ITU-T SG15 (G.984 series) IEEE 802.3 (802.3ah)

Tốc độ dữ liệu

155.52 Mbit/s hướng lên 155.52 hoặc 622.08 Mbit/s hướng xuống

Lên tới 2.488 Gbit/s cả 2 hướng

1 Gbit/s cả 2 hướng

Bước sóng

1310nm cả 2 hướng hoặc 1490nm xuống &

1310nm lên

1310nm cả 2 hướng hoặc 1490nm xuống &

1310nm lên

1490nm xuống & 1310nm lên

Không (sử dụng trực tiếp các khung Ethernet)

Trực tiếp (qua GEM hoặc

Sửa lỗi hướng tới trước

FEC (Forward Error

Correction)

GTC và ATM/GEM OAM

802.3ah Ethernet OAM

Phần I: Giới thiệu công nghệ

GPON

 Cấu trúc khung GPON

Kiến trúc ghép kênh GPON

Tương ứng với các mức SLA, tốc độ truyền dẫn được cam kết như sau:

- CIR (Committed Information Rate): là tốc độ cam kết tối thiểu cung cấp cho khách

hàng Với lựa chọn này, khách hàng có thể yên tâm là trong tình huống xấu nhất thì đường

truyền vẫn luôn được bảo đảm có tốc độ CIR đã đăng ký

- PIR (Peak Information Rate): là tốc độ cao nhất có thể đạt được, theo đó trong trường

hợp đường thông ít bị chiếm dụng thì khách hàng có thể sử dụng băng thông tối đa (PIR) đã đăng ký Trong trường hợp có nhiều người cùng một lúc truy cập vào hệ thống thì tốc độ đường truyền có thể sẽ bị chậm lại

Tương ứng với các mức SLA, tốc độ truyền dẫn được cam kết như sau:

- CIR (Committed Information Rate): là tốc độ cam kết tối thiểu cung cấp cho khách

hàng Với lựa chọn này, khách hàng có thể yên tâm là trong tình huống xấu nhất thì đường

truyền vẫn luôn được bảo đảm có tốc độ CIR đã đăng ký

- PIR (Peak Information Rate): là tốc độ cao nhất có thể đạt được, theo đó trong trường

hợp đường thông ít bị chiếm dụng thì khách hàng có thể sử dụng băng thông tối đa (PIR) đã đăng ký Trong trường hợp có nhiều người cùng một lúc truy cập vào hệ thống thì tốc độ đường truyền có thể sẽ bị chậm lại

Tương ứng với các mức SLA, tốc độ truyền dẫn được cam kết như sau:

- CIR (Committed Information Rate): là tốc độ cam kết tối thiểu cung cấp cho khách

hàng Với lựa chọn này, khách hàng có thể yên tâm là trong tình huống xấu nhất thì đường

truyền vẫn luôn được bảo đảm có tốc độ CIR đã đăng ký

- PIR (Peak Information Rate): là tốc độ cao nhất có thể đạt được, theo đó trong trường

hợp đường thông ít bị chiếm dụng thì khách hàng có thể sử dụng băng thông tối đa (PIR) đã đăng ký Trong trường hợp có nhiều người cùng một lúc truy cập vào hệ thống thì tốc độ đường truyền có thể sẽ bị chậm lại

GEM port: Đơn vị nhỏ nhất mang thông tin dịch vụ

T-CONT: L b đệm mang các dịch vụ

Nó được sử dụng cho chiều uplink CONT được sử dụng cho việc chỉ định băng tần đ ng đường lên, do đó nó có mục đích cho việc sử dụng hiệu quả băng thông đường lên

T- IF PON: Giao diện GPON

Cơ chế ghép như sau: Luồng dịch vụ được mang trong các Gem port khác nhau

v sau đó đến các T-CONT khác nhau

Việc ghép giữa Gem port v T-CONT rất mềm dẻo M t Gem Port tương ứng với

m t T-CONT; hoặc m t Gem port tương ứng với nhiều T-CONT

M t giao diện GPON của ONU chứa m t hoặc nhiều T-CONT

Cấu trúc khung GPON

 Cấu trúc khung đường xuống GPON có chiều dài là 125 µs, được

chia làm 2 phần, phần tải trọng (payload) và phần tiêu đề PCBd

PCBd bao gồm lên (Bwmap: Upstream bandwidth map); một phần

mào đầu GTC (GTC header) và phần điều khiển băng thông đường

 PLOu: physical Layer Overhead upstream- Tiêu đề lớp vật lý hướng lên

 PLOAM: Physical Layer OAM- Tiêu đề lớp vật lý OAM

 PLOAMu: PLOAM upstream

 PLSu: Chỉ số thể hiện mức công suất hướng lên

 DBRu: Thông báo băng thông động hướng lên

Cấu trúc khung GPON đường lên

PLOu: Tiêu đề điều khiển vật lý, được sử dụng để xác định giới hạn khung, đồng bộ và chỉ định khung thuộc ONU

nào

PLOAMu: Bản tin PLOAM của dữ liệu đường lên được sử dụng cho việc thông báo các thông tin quản lý như trạng

thái quản lý và duy trì của các ONU

PLSu: Chỉ số chỉ định mức công suất đường lên Nó là trường 120-byte được sử dụng để đo và điều khiển mức công

suất phát bởi ONU

DBRu: Được sử dụng chủ yếu để thông báo về trạng thái T-CONT để chỉ định băng thông động cho các ONU trong

lần tiếp theo

PayLoad(tải trọng): Mang thông báo trạng thái DBA hoặc khung dữ liệu Khung dữ liệu có thể là tiêu đề GEM hoặc

khung

Phần I: Giới thiệu công nghệ

GPON

 Các đặc điểm chính của GPON

Các đặc điểm chính của công nghệ GPON

RANGING

 RANGING để xác định ONT nào ?

 RANGING để tính toán RTD đảm bảo đồng bộ đồng hồ giữa ONT

và OLT

DBA- Chỉ định băng thông động

 SR-DBA: thông báo trạng thái DBA, dựa v o kết quả tính toán cuối cùng,

OLT đưa thông tin BW map v o tiêu đề của khung đường xuống Dựa v o

thông tin chỉ định băng tần, ONU gửi thông báo trạng thái dữ liệu hiện thời chờ trong T-CONTs để chỉ định các khe thời gian

 NSR-DBA: Không thông báo trạng thái DBA, NSR-DBA l thuật toán giúp cho hệ thống GPON dự báo được bằng thông cần chỉ định cho mỗi ONU dựa trên lưu lượng từ các ONU

T-CONT

• T-CONT type1: Fix bandwidth ấn định băng thông động dựa trên một số

time-slot; Sử dụng cho dịch vụ mobile backhaul với mức ưu tiên cao như voip

•T-CONT type2: Assured Bandwidth cam kết băng thông sử dụng cho các

dịch vụ truyền dữ liệu, video

•T-CONT type 3: Non-assured bandwidth không cam kết băng thông sử

dụng cho các dịch vụ dữ liệu, video

•T-CONT type4: Best efford Bandwidth được sử cho dịch vụ như internet

và email với mức ưu tiên thấp

•T-CONT type 5: là kết hợp của 04 loại T-CONT trên

Cơ chế xác thực và quản lý đầu cuối

 Xác nhận ONU qua S/N

Xác nhận ONU qua password

Xác nhận ONU qua S/N + Password

Các tham số GPON (Class B+)

Các dịch vụ cung cấp trên mạng GPON

Mạng GPON có thể ứng dụng để truyền dữ liệu, cung cấp các giải pháp FTTO, FTTC/FTTB, FTTH

Phần II: Hướng dẫn cấu hình các dịch vụ trên

thiết bị GPON MA5600T của Huawei

 Giới thiệu thiết bị MA5600T

Hướng dẫn cấu hình dịch vụ HSI

Hướng dẫn cấu hình dịch vụ HSI+MyTV

Hướng dẫn cấu hình dịch vụ HSI+MyTV+ Voip

Hướng dẫn cấu hình dịch vụ MegaWan

Giới thiệu thiết bị MA5600T

Các loại bản mạch GPON

Dung lượng v hiệu năng của thiết bị

MA5600T

Hướng dẫn cấu hình dịch vụ internet (HSI)

Các luồng dịch vụ trong mạng GPON

`

`

` T-CONT

T-CONT

User VLAN (VLAN khách hang): được sử dụng để phân biệt các dịch vụ khác nhau phía

khách hàng Thông thường một cổng ONT port gắn với một user VLAN

GEM port: Gem port được sử dụng để mang các luồng dịch vụ giữa ONT và OLT

Thường một User VLAN gắn với một GEM port

Service VLAN: được sử dụng để mang các luồng dịch vụ hướng lên của nhà cung cấp Các

dịch vụ khác nhau thuộc các VLAN khác nhau

Service Port: Tạo ra kết nối giữa user VLAN và service VLAN

Hướng dẫn cấu hình dịch vụ internet (HSI)

Các Profile cần thiết để khởi tạo dịch vụ

` T-CONT

Ont-Srvprofile Ont-DBA profile

Traffic table

DBA Profile: xác định các tham số lưu lượng của GPON và được sử dụng cho

việc chỉ định băng thông động và cải thiện băng thông đường lên

ONT service profile: xác định ONT port (số port, loại port) và gắn giữa Gem

port và dịch vụ (VLAN, mức ưu tiên, port) của ONT được quản lý trong OMCI

ONT line-profile: xác định liên kết giữa DBA profile và T-CONT

Bảng lưu lượng (traffic table): được sử dụng để quản lý lưu lượng trên các service

port thông qua các tham số lưu lượng được định nghĩa trong profile (như PIR/CIR,

chính sách ưu tiên)

Hướng dẫn cấu hình dịch vụ internet (HSI)

Lưu đồ cấu hình dịch vụ GPON trên ONT và OLT

Xác nhận ONU với các profiles v SN

Đặt ONU port native VLAN (lựa chọn)

Dịch vụ HSI GPON Profiles

Hướng dẫn cấu hình dịch vụ internet (HSI)

Lưu đồ cấu hình dịch vụ GPON trên ONT và OLT

Gán ONT-ID cho ONT

Tạo m t traffic table

Tạo m t service VLAN

Đặt các thu c tính cho VLAN

Gắn cổng uplink với VLAN

Gắn các service port với VLAN

Kết thúc

Cung cấp QoS

Cung cấp VLAN

Hướng dẫn cấu hình dịch vụ internet (HSI)

TCONT-Gemport index

ONT Port Type

ONT Port

ID

User VLAN

Native VLAN FiberDrea

Hướng dẫn cấu hình dịch vụ internet (HSI)

Bước 1: Cấu hình traffic table

MA5600T(config)# traffic table ip index 15 name Fiber_100M cir 102400 pir 102400 priority user-cos 1

priority-policy local-Setting

Bước 2: Cấu hình DBA profile

MA5600T(config)# dba-profile add profile-name Fiber_100M type3 assure 2274 max 113664

Bước 3: Cấu hình ONT line-profile

MA5600T(config)#ont-lineprofile gpon profile-name FiberDreaming

MA5600T(config-gpon-lineprofile-5)#tcont 1 dba-profile-name Fiber_100M

MA5600T(config-gpon-lineprofile-5)#gem add 1 eth tcont 1

MA5600T(config-gpon-lineprofile-5)#mapping-mode vlan

MA5600T(config-gpon-lineprofile-5)#gem mapping 1 0 vlan 11

MA5600T(config-gpon-lineprofile-5)#commit

MA5600T(config-gpon-lineprofile-5)#quit

Bước 4: Cấu hình ONT service profile

MA5600T (config)#ont-srvprofile gpon profile-name FiberVNN

MA5600T (config-gpon-srvprofile-1)#ont-port eth 4 pots 2

MA5600T (config-gpon-srvprofile-1)#commit

MA5600T (config-gpon-srvprofile-1)#quit

Hướng dẫn cấu hình dịch vụ internet (HSI)

Bước 5: Cấu hình ONT

MA5600T(config)#interface gpon 0/1

MA5600T(config-if-gpon-0/1)#ont add 0 ontid 0 sn-auth 32303131D659FD40 omci ont-lineprofile-name

FiberDreaming ont-srvprofile-name FiberVNN

Bước 6: Cấu hình khai báo VLAN

MA5600T(config)#vlan 2371 smart

MA5600T(config)#vlan attrib 2371 Stacking

MA5600T(config)#stacking label vlan 2371 0/1 baselabel 101 ‘gán 2 tag vlan id là 2371/101 cho các khung dữ liệu

hướng lên, giá trị 0/1 là frame/slot)

Bước 7: Cấu hình cổng uplink

MA5600T(config)#port vlan 2371 0/20 0

MA5600T(config)#port vlan 2271 0/20 0

Trong đó 0/20 0: là frame/slot port

Trong trường hợp sử dụng 2 port uplink kết hợp với giao thức LACP thì bổ xung lệnh:

MA5600T(config)#link-aggregation 0/20 0 0/20 1 egress-ingress workmode lacp-static

Bước 8: Gán service-port vào một SVLAN

MA5600T(config)#service-port vlan 2371 gpon 0/1/0 ont 0 gemport 1 multi-service user-vlan 11 rx-cttr 15 tx-cttr 15

Giá trị 15 là traffic table index cho gói cước Fiber_100M

Bước 9: Kiểm tra lại quá trình cài đặt dịch vụ

Kiểm tra dba profile

MA5600T(config)#display dba-profile all

Kiểm tra ont-lineprofile

MA5600T(config)#display ont-lineprofile gpon profile-name FiberDreaming

Kiểm tra srv-profile

MA5600T(config)#display ont-srvprofile gpon profile-name FiberVNN

Kiểm tra service-port

MA5600T(config)#display service-port all

Kiểm tra cấu hình SVLAN

MA5600T(config)#display vlan 2371

Hướng dẫn cấu hình dịch vụ HSI+MyTV

TCONT-Gempor

t index

ON

T Port Type

ONT Port

ID

User VLA

N

Nativ

e VLA

Hướng dẫn cấu hình dịch vụ HSI + MyTV

Bước 1: Cấu hình traffic table

MA5600T(config)# traffic table ip index 15 name Fiber_100M cir 102400 pir

102400 priority user-cos 1 priority-policy local-Setting

MA5600T(config)# traffic table ip index 21 name MyTV_up cir 1024 pir 1024 priority user-cos 4 priority-policy local-Setting

MA5600T(config)# traffic table ip index 23 name MyTV_down_22M cir 22528 pir

22528 priority user-cos 4 priority-policy local-Setting

Bước 2: Cấu hình DBA profile

MA5600T(config)# dba-profile add profile-name Fiber_100M type3 assure 2274 max 113664

MA5600T(config)# dba-profile add profile-name MyTV type2 assure 1137

Bước 3: Cấu hình ONT line-profile

MA5600T (config)#ont-lineprofile gpon profile-name FiberDreaming_MyTV

MA5600T (config-gpon-lineprofile-10)#tcont 1 dba-profile-name Fiber_100M

MA5600T (config-gpon-lineprofile-10)#tcont 2 dba-profile-name MyTV

MA5600T (config-gpon-lineprofile-10)#gem add 1 eth tcont 1

MA5600T (config-gpon-lineprofile-10)#gem add 2 eth tcont 2

MA5600T (config-gpon-lineprofile-10)#mapping-mode vlan

MA5600T (config-gpon-lineprofile-10)#gem mapping 1 0 vlan 11

MA5600T (config-gpon-lineprofile-10)#gem mapping 2 0 vlan 12

MA5600T (config-gpon-lineprofile-10)#commit

MA5600T (config-gpon-lineprofile-10)#quit