TIỂU LUẬN Mạng Thông Tin Quang Thế Hệ Mới Tổng Quan Về Các Mạng Truy Cập Quang (Optical Access Networks)

TIỂU LUẬN Mạng Thông Tin Quang Thế Hệ Mới Tổng Quan Về Các Mạng Truy Cập Quang (Optical Access Networks) Do nhu cầu băng thông cao ít suy hao, hầu hết các mạng viễn thông ngày nay đều sử dụng mạng truy nhập quang (Optical Network) để kết nối các mạng người dùng, mạng cục bộ tới mạng diện rộng WAN. Mạng truy nhập quang có 02 mạng cơ bản là Mạng Quang chủ động (Active Optical Network) Mạng Quang thụ động (Passive Optical Network).

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI

VIỆN ĐÀO TẠO SAU ĐẠI HỌC

TIỂU LUẬN

Mạng Thông Tin Quang Thế Hệ Mới

Đề tài: Tổng Quan Về Các Mạng Truy Cập Quang

(Optical Access Networks)

Hà Nội,

tháng

05/2012

Contents

I Mạng Quang chủ động AON (Active Optical Network) 3

1 Mạng truy nhập quang Metro Ethernet 3

1.1 Tổng quan về Mạng truy nhập quang Metro Ethernet 3

1.2 Dịch vụ trên mạng Metro Ethernet 4

1.3 Kiến trúc mạng truy nhập quang Metro Ethernet 7

1.4 Các thuộc tính của dịch vụ mạng Metro Ethernet 9

2 Mạng truy nhập quang SDH 11

II Mạng quang thụ động PON (Passive Optical Network) 12

1 Mạng truy nhập quang thụ động Gigabit PON (GPON) 18

1.1 Hệ thống GPON 18

Giảng viên hướng dẫn : TS PHẠM HẢI ĐĂNG Học viên cao học : HOÀNG PHÍ LINH

ĐỖ NGỌC LONG PHẠM VĂN KIỆN NGUYỄN NGỌC QUYẾN NGUYỄN VĂN LINH

1.2 Chức năng của GTC 20

1.3 Tốc độ bit của GPON 21

2 Mạng truy nhập quang thụ động E-PON (Ethernet PON) 23

2.2 Nguyên lý hoạt động mạng truy cập quang thụ động EPON 25

2.3 Kết luận chương 35

Tài Liệu Tham Khảo 37

Tổng Quan Về Các Mạng Truy Cập Quang (Optical Access Networks)

Do nhu cầu băng thông cao & ít suy hao, hầu hết các mạng viễn thông ngày nay đều

sử dụng mạng truy nhập quang (Optical Network) để kết nối các mạng người dùng,mạng cục bộ tới mạng diện rộng WAN Mạng truy nhập quang có 02 mạng cơ bản làMạng Quang chủ động (Active Optical Network) & Mạng Quang thụ động (PassiveOptical Network)

Trong một vài năm gần đây, rất nhiều kiến trúc và công nghệ về AON & PON đượcxây dựng trong nghành công nghiệp viễn thông, và đã được các tổ chức viễn thôngquốc tế ITU-T, IEEE công nhận Do đó, công nghệ truy nhập dựa trên cáp quang đãtrở nên chin muồi và có thể cạnh tranh trực tiếp với mạng cáp đồng khi so sánh vềbăng thông, độ nhiễu và giá thành ở ngay cả lớp mạng truy nhập access Và thực tế,rất nhiều các nước trên thế giới (ở Châu Á, Bắc Mỹ, Châu Âu) đã triển khai các mạngtoàn quang với quy mô lớn và các nhà mạng / thuê bao đã được hưởng lợi từ côngnghệ này

Mạng truy nhập quang chủ động được phát triển từ rất lâu, với công nghệ truyền dẫnSDH và sau này là Metro Ethernet đã chứng tỏ được sự ưu viết, tính ổn định, khảnăng nâng cấp mạng lưới Mạng truy nhập quang thụ động (PON) mới phát triển với

02 nhánh chính là GPON và EPON bước đầu cũng đã thành công tại một số nhàmạng, tỏ ra là một công nghệ thực sự đối trọng với AON trước đây

I Mạng Quang chủ động AON (Active Optical Network)

Đa số các mạng truy nhập quang xây dựng từ trước đều đang sử dụng cácthiết bị Active components (các thiết bị chủ động) để cung cấp dịch vụ truy cậpquang chủ động Các thiết bị này cần phải cung cấp nguồn cho một số thành phần,thường là bộ xử lý, các chíp nhớ…

Mạng quang chủ động có thể chia ra làm 02 loại chính dựa trên công nghệ làmạng truyền dẫn truy nhập SDH và mạng Metro Ethernet

1 Mạng truy nhập quang Metro Ethernet

1.1 Tổng quan về Mạng truy nhập quang Metro Ethernet

Ethernet được biết là một công nghệ phổ biến nhất trong mạng LAN vớinhiều ưu điểm như đơn giản, mềm dẻo, phù hợp lưu lượng IP, và chi phí thấp.Theo thống kê trên Thế giới [nguồn từ nhóm EFM của IEEE], Ethernet là côngnghệ được triển khai trên 90% trong mạng LAN, và trên 95% lưu lượng Internetcũng xuất phát từ Ethernet Do vậy, cùng với xu thế gói hoá mạng viễn thông theohướng mạng thế hệ sau (NGN), dịch vụ và công nghệ Ethernet là một ứng cử hấpdẫn nhất cho phát triển mạng truy nhập và mạng MAN, WAN

Việc áp dụng công nghệ Ethernet vào mạng cung cấp dịch vụ mang lại nhiềulợi ích cho cả nhà cung cấp dịch vụ lẫn khách hàng Bản thân công nghệ Ethernet

đã trở nên quen thuộc trong những mạng LAN của doanh nghiệp trong nhiều nămqua; giá thành các bộ chuyển mạch Ethernet đã trở nên rất thấp; băng thông chophép mở rộng với những bước nhảy tùy ý là những ưu thế tuyệt đối của Ethernet

so với các công nghệ khác Với những tiêu chuẩn đã và đang được thêm vào,Ethernet sẽ mang lại một giải pháp mạng có độ tin cậy, khả năng mở rộng và hiệuquả cao về chi phí đầu tư:

- Tính dễ sử dụng: Dịch vụ Ethernet dựa trên giao diện Ethernet chuẩn,dùng rộng rãi trong các hệ thống mạng cục bộ (LAN).

- Hiệu quả về chi phí: Dịch vụ Ethernet làm giảm chi phí đầu tư capital expense) và chi phí vận hành (OPEX-operation expense) Sự phổbiến của Ethernet trong hầu hết tất cả các sản phẩm mạng nên giao diệnEthernet có chi phí không đắt

(CAPEX Tính linh hoạt: Với dịch vụ Ethenet, các thuê bao cũng có thể thêm vàohoặc thay đổi băng thông trong vài phút thay vì trong vài ngày ngày hoặcthậm chí vài tuần khi sử dụng những dịch vụ mạng truy nhập khác(Frame relay, ATM,…) Ngoài ra, những thay đổi này không đòi hỏi thuêbao phải mua thiết bị mới hay ISP cử cán bộ kỹ thuật đến kiểm tra, hỗ trợtại chỗ

- Tính chuẩn hóa: MEF đang tiếp tục định nghĩa và chuẩn hóa các loại dịch

vụ và các thuộc tính này

1.2 Dịch vụ trên mạng Metro Ethernet

Bản thân Ethernet là cung cấp kết nối chứ không phải dịch vụ Với sự xuấthiện các dịch vụ Metro Ethernet, các nhà cung cấp dịch vụ bắt đầu dùng côngnghệ kết nối Ethernet để cung cấp các “dịch vụ” Ethernet Vì vậy, các dịch vụMAN-E cũng dùng tới thuật ngữ “thuộc tính dịch vụ” giống như các dịch vụMAN/WAN

EVC là sự kết hợp của 2 hay nhiều UNI Nói theo cách khác, EVC là đườnghầm logical kết nối 2 (P2P) hay nhiều sites (MP2MP) cho phép truyền các khungEthernet giữa chúng Có 3 kiểu EVC:

- Điểm - điểm EVC

- Đa điểm - đa điểm EVC

- Điểm - đa điểm EVC

• Các kiểu dịch vụ mạng MAN-E: Các kiểu dịch vụ mạng MAN-E bao gồm :

dịch vụ kết nối, dịch vụ ứng dụng

- Dịch vụ kết nối: các loại dịch vụ kết nối tương ứng với các loại EVC kểtrên:

 Dịch vụ điểm - điểm (Point-to-Point)

 Dịch vụ đa điểm - đa điểm (Multipoint-to-Multipoint)

 Dịch vụ điểm - đa điểm (Point-to-Multipoint)

- Dịch vụ ứng dụng:

 Dịch vụ cho doanh nghiệp / Backhaul cho di động

 Dịch vụ Triple Play

• Phân loại dịch vụ của MEF: Theo Metro Ethernet Forum, tương ứng với

các kiểu EVC dịch vụ mạng MAN-E gồm các kiểu :

Dịch vụ ELINE: Dịch vụ ELINE dựa trên một kết nối ảo (EVC) điểm điểm Dịch vụ E-LINE được sử dụng để cung cấp các dịch vụ Ethernetđiểm - điểm

Dịch vụ Ethernet Private Line (EPL): Dịch vụ EPL là một dạng của dịch

vụ E-LINE Dịch vụ EPL sử dụng một EVC điểm-điểm giữa hai UNI.EPL cung cấp độ trong suốt của các khung dịch vụ giữa các UNI tức làkhi khung dịch vụ được truyền đi thì mào đầu của khung dịch vụ và dữliệu được chỉ ra tại cả UNI nguồn và UNI đích

- Dịch vụ Ethernet Virtual Private Line (EVPL): Dịch vụ EVPL là mộtkiểu dịch vụ E-LINE Dịch vụ EPL được sử dụng để cung cấp các dịch vụtương tự như dịch vụ EPL trừ một số ngoại lệ Thứ nhất, dịch vụ EVPLcho phép ghép dịch vụ tại UNI Thứ hai, một EVPL không cung cấp độ

trong suốt khung dịch vụ cao như dịch vụ EPL bởi vì khi ghép dịch vụ thìmột số khung dịch vụ có thể được gửi tới một EVC trong khi một sốkhung dịch vụ khác có thể được gửi tới các EVC khác

- Dịch vụ E-LAN: Kiểu dịch vụ Ethernet LAN (E-LAN) cung cấp kết nối

đa điểm, tức là nó có thể kết nối 2 hoặc hơn nhiều UNIs Dữ liệu của thuêbao được gửi từ một UNI có thể được nhận tại một hoặc nhiều dữ liệu củaUNIs khác

- Dịch vụ Ethernet Private LAN (EP-LAN): Dịch vụ EP-LAN được địnhnghĩa để cung cấp việc duy trì thẻ CE-VLAN và đường hầm của giaothức điều khiển lớp 2 Ưu điểm của việc này là thuê bao có thể cấu hìnhcác VLAN ngang qua các vị trí mà không cần phải phối hợp với các nhàcung cấp Mỗi giao diện được cấu hình cho "all to one bundling" (gộpdịch vụ) do đó, EP-LAN hỗ trợ việc duy trì ID của CE-VLAN Thêmnữa, EP-LAN còn hỗ trợ việc duy trì CoS của CE-VLAN

- Dịch vụ Ethernet Virtual Private LAN (EVP-LAN): Một số thuê baomuốn dịch vụ E-LAN để kết nối các UNI của họ trong mạng đô thị và tạicùng thời điểm đó từ một hoặc nhiều UNI của họ muốn truy cập tới cácdịch vụ khác Ví dụ một UNI là một vị trí thuê bao muốn truy cập tới mộtdịch vụ IP công cộng hoặc IP riêng từ một UNI mà được dùng cho dịch

vụ E-LAN giữa các thuê bao khác trong mạng Metro Dịch vụ EVP-LANđược định nghĩa để đáp ứng yêu cầu này

- Dịch vụ E-TREE: Các dịch vụ cung cấp kết nối Ethernet ảo, dạng điểm –

đa điểm (định nghĩa theo MEF 10.1) có thể được gọi là dạng EthernetTree (E-Tree) Dịch vụ E-Tree có một điểm gốc và nhiều điểm “lá” nhậnthông tin hoặc gửi thông tin từ/đến gốc

- Dịch vụ Ethernet Private Tree – EP-Tree: Thuê bao với nhiều site có thể

có yêu cầu cung cấp kết nối giữa các site, cung cấp dịch vụ không chỉ

theo hướng sử dụng LAN Sẽ có một vài site làm điểm gốc cung cấp dịch

vụ, các site khác được gán vai trò là điểm lá nhận dịch vụ

- Dịch vụ EP-Tree yêu cầu giữ nguyên thẻ VLAN của khách hàng VLAN) và đóng gói các giao thức cơ bản lớp 2

(CE Dịch vụ Ethernet Virtual Private Tree – EVP(CE Tree: Có các thuê bao cónhu cầu sử dụng dịch vụ được cung cấp dạng cây trong nội bộ mạng.Trong trường hợp này, mỗi điểm lá trong kết nối cây cần được gắn hoặckết nối với một điểm lá (hoặc) gốc cụ thể Mỗi giao diện UNI cũng có thểcung cấp dịch vụ khác như EVPL hoặc EVP-LAN Mô hình này gọi là

mô hình dịch vụ EVP-Tree, cây Ethernet riêng ảo

1.3 Kiến trúc mạng truy nhập quang Metro Ethernet

Mạng Metro Ethernet sẽ được xây dựng theo 4 lớp, với chức năng của cáclớp như sau:

- Lớp Core_vùng:

 Tập trung, truyền dẫn và chuyển mạch dữ liệu cho cả vùng

 Kết nối trực tiếp với các Core_tỉnh,

 Kết nối trực tiếp đến các Node mạng dịch vụ : 3G, 4G, xDSL, FTTx,IPTV

 Bộ tập trung dữ liệu, truyền dẫn, chuyển mạch dữ liệu từ các ringAccess_router của quận, huyện.

 Một hướng kết nối tới Core_tỉnh, một hướng kết nối tới cácAccess_router

- Lớp Access_router:

 Tập trung lưu lượng, truyền tải các dịch vụ IP như node B, ADSL,

… về AGG quận, huyện

Một hướng kết nối tới AGG_huyện, một hướng kết nối tới các thiết bị đầucuối như Node B, thiết bị khách hàng, IPTV, xDSL, Node B, FTTx, Lớp dịch vụEthernet – hỗ trợ những tính năng cơ bản của lớp; một hoặc nhiều lớp truyền tảidịch vụ; có thể bao gồm lớp dịch vụ ứng dụng hỗ trợ cho các ứng dụng trên nềnlớp 2 Mô hình mạng theo các lớp dựa trên quan hệ client/server Bên cạnh đó,mỗi lớp mạng này có thể được thiết kế theo các mặt phẳng điều khiển, dữ liệu,quản trị trong từng lớp

Hình 1 : Mô hình mạng Metro Ethernet

1.4 Các thuộc tính của dịch vụ mạng Metro Ethernet

MEF phát triển khung dịch vụ Ethernet giúp cho thuê bao và các nhà cungcấp dịch vụ có thuật ngữ chung khi nói về các loại dịch vụ khác nhau và các thuộctính của chúng Với mỗi loại dịch vụ E-LAN hay E-LINE nói riêng lại có lại cócác thuộc tính và thông số đi kèm:

- Thuộc tính giao diện vật lý

- Các thông số lưu lượng

MEF định nghĩa 1 tập các đặc tính băng thông có thể áp dụng tại UNI hoặccho 1EVC Đặc tính băng thông là giới hạn về tốc độ mà khung Ethernet có thể điqua UNI hoặc đến EVC

• Các thông số lớp dịch vụ CoS

- CoS là trường độ dài 3 bits trong tiêu đề khung Ethernet lớp 2 dùng IEEE802.1Q

- Nó chỉ rõ giá trị ưu tiên từ 0 đến 7, dùng cho các quy tắc Chất lượng dịch

vụ để phân biệt lưu lượng

• Thuộc tính phân phát khung dịch vụ

- Thuộc tính dịch vụ EVC có thể định nghĩa khung nào bị hủy bỏ, khungnào phân phát có điều kiện, khung nào phân phát không có điều kiện chomỗi cặp UNI yêu cầu

• Thuộc tính hỗ trợ thẻ VLAN: Có 02 loại VLAN tag hỗ trợ

- Duy trì/xếp VLAN tag

- Dịch/hoán đổi VLAN tag

• Thuộc tính ghép dịch vụ

- Dùng để hỗ trợ nhiều trường hợp EVCs trên cùng kết nối vật lý Điều nàycho phép 1 khách hàng có nhiều dịch vụ khác nhau với cùng cápEthernet

• Thuộc tính gộp nhóm

- Thuộc tính dịch vụ Bundling cho phép 2 hay nhiều VLAN IDs ánh xạ vào

1 EVC tại 1 UNI Với bundling, nhà cung cấp và thuê bao phải chấpthuận các VLAN IDs được dùng tại UNI và ánh xạ mỗi VLAN ID với 1EVC riêng

- Trường hợp đặc biệt của bundling là ở chỗ mọi VLAN ID tại giao diệnUNI ánh xạ đến 1 EVC Thuộc tính dịch vụ này được gọi là “all-to-onebundling”

• Thuộc tính lọc bảo mật

- Các bộ lọc bảo mật là danh sách truy cập MAC mà nhà cung cấp dùng đểchặn các địa chỉ nào đó từ luồng trên EVC Các địa chỉ MAC phải phùhợp với access list nếu không sẽ bị loại bỏ

2 Mạng truy nhập quang SDH

Công nghệ SDH với cấu trúc phân cấp ghép kênh STM-N cho phép cung cấpcác giao diện truyền dẫn với tốc độ lên từ vài Mbits/s tới vài Gbits/s Thế hệ sau làNG-SDH truyền dữ liệu qua mạng SDH DoS (Data over SONET/SDH) DoS là

cơ cấu truyền tải lưu lượng cung cấp một số chức năng và các giao diện nhằmmục đích tăng hiệu quả của việc truyền dữ liệu qua mạng SDH Cơ cấu DoS baogồm 3 giao thức chính: Thủ tục đóng gói khung tổng quát GFP (generic framingprocedure), kỹ thuật liên kết chuỗi ảo VC (virtual concatenation) và cơ chế điềuchỉnh dung lượng link kết nối LCAS (link capacity adjustment scheme) Cả 3 giaothức này đã được ITU-T chuẩn hóa lần lượt bởi các tiêu chuẩn G.704, G.707

• Ưu điểm:

- Cung cấp các kết nối có băng thông cố định cho khách hàng

- Độ tin cậy của kênh truyền dẫn cao, trễ truyền thông tin nhỏ

- Các giao diện truyền dẫn đã được chuẩn hóa và tương thích với nhiều loạithiết bị trên mạng

- Thuận tiện cho kết nối truyền dẫn điểm – điểm

- Quản lý dễ dàng

- Công nghệ đã được chuẩn hóa

- Thiết bị đã được triển khai rộng rãi

• Nhược điểm:

- Công nghệ SDH được xây dựng nhằm mục đích tối ưu cho truyển tải lưulượng chuyển mạch kênh, không phù hợp với truyển tải lưu lượng chuyểnmạch gói

- Khả năng nâng cấp không linh hoạt và giá thành nâng cấp là tuơng đốiđắt

- Khó triển khai các dịch vụ ứng dụng Multicast

- Dung lượng băng thông giành cho bảo vệ và phục hồi lớn

- Phương thức cung cấp kết nối phức tạp, thời gian cung ứng kết nối dài.SDH với kỹ thuật ghép kênh theo thời gian có ưu điểm nổi bật là thời gianđáp ứng ngắn, nhưng có một nhược điểm lớn đó là chiếm dụng băng thông, lãngphí tài nguyên mạng

II Mạng quang thụ động PON (Passive Optical Network)

Hầu hết các mạng viễn thông ngày nay đều dựa trên các thiết bị Activecomponents – tạm gọi là các thiết bị chủ động, tại thiết bị tổng đài của nhà cungcấp dịch vụ lẫn thiết bị đầu cuối của khách hàng cũng như các trạm lặp, các thiết

bị chuyển tiếp và một số các thiết bị khác trên đường truyền Active components,

có nghĩa là các thiết bị này cần phải cung cấp nguồn cho một số thành phần,thường là bộ xử lý, các chíp nhớ

Với mạng Quang thụ động (Passive Optical Networks), tất cả các thành phầnactive giữa tổng đài CO (Central Office) và người sử dụng sẽ không còn tồn tại

mà thay vào đó là các thiết bị quang thụ động, để điều hướng các traffic trên mạngdựa trên việc phân tách năng lượng của các bước sóng quang học tới các điểm đầucuối trên đường truyền Vị trí của hệ thống PON trong mạng truyền dẫn: Mạngquang thụ động PON là một dạng của mạng truy nhập quang Mạng truy nhập hỗtrợ các kết nối đến khách hàng Nó được đặt gần đầu cuối khách hàng và triển

khai với số lượng lớn Mạng truy nhập tồn tại ở nhiều dạng khác nhau do nhiều lí

do khác nhau và PON là một trong những dạng đó So với mạng truy nhập cápđồng truyền thống, sợi quang hầu như không giới hạn băng thông (hàng THz).Việc triển khaisợi quang đến tận nhà thuê bao sẽ là mục đích phát triển trongtương lai.Với những ưu điểm vượt trội, mạng quang thụ động PON( PassiveOptical Network) là một sự lựa chọn thích hợp nhất cho mạng truy nhập

Việc thay thế các thiết bị chủ động sẽ tiết kiệm chi phí cho các nhà cung cấpdịch vụ vì họ không còn cần đến năng lượng và các thiết bị chủ động trên đườngtruyền nữa Các bộ ghép / tách thụ động chỉ làm các công việc đơn thuần như cho

đi qua hoặc chặn ánh sáng lại… Vì thế, không cần năng lượng hay các động tác

xử lý tín hiệu nào và từ đó, gần như kéo dài vô hạn thời gian MTBF (Mean TimeBetween Failures), giảm chi phí bảo trì tổng thể cho các nhà cung cấp dịch vụ.Một hệ thống mạng PON bao gồm các thiết bị kết cuối kênh quang (OLT –Optical line terminators) đặt tại CO và bộ các thiết bị kết cuối mạng quang (ONT– Optical network terminals) được đặt tại người sử dụng Giữa chúng là hệ thốngmạng quang (ODN – Optical distribution network) bao gồm cáp quang, các thiết

bị ghép / tách thụ động trong hệ thống mạng PON, cáp quang có thể xuất phát từtổng đài dịch vụ, đi tới các phân khu truyền dẫn và sau đó kết nối với từng tòa nhàhoặc các thiết bị dịch vụ có thể ghép / tách tín hiệu từ sợi cáp quang chính, sửdụng các thiết bị ghép / tách thụ động Điều này cho phép các phần cáp quang đắttiền nối từ tổng đài đi ra có thể được nhiều người sử dụng cùng chia sẻ, từ đógiảm một cách đáng kể chi phí triển khai các ứng dụng hệ thống cáp quang FTTB(fiber to the business) và FTTH(fiber to the home) Trong khi đó, việc sử dụngtừng cặp cáp quang riêng cho từng khách hàng đã làm tăng đáng kể chi phí

Trục cáp quang chính trên mạng PON có thể hoạt động ở tốc độ 155 Mbps,

622 Mbps, 1.25 Gbps hay 2.5 Gbps, sử dụng các công nghệ APON (ATM PON) /BPON (Broadband PON), EPON (Ethernet based PONs) hay chuẩn GPON

(Gigabit PON) Băng thông cho mỗi khách hàng từ băng thông tổng cộng có thểgán tĩnh hoặc động để hỗ trợ các ứng dụng voice, video và data Với PON, mộtsợi cáp quang đơn từ tổng đài nhà cung cấp dịch vụ có thể phục vụ cho 16, 32 tòanhà hoặc nhiều hơn nữa, vừa sử dụng các thiết bị thụ động để tách tín hiệu quang,vừa sử dụng các giao thức PON để điều khiển việc gửi và truyền dẫn tín hiệu trênthiết bị truy nhập dùng chung

Việc xử lý các dữ liệu downstream tới các thiết bị đầu cuối của khách hàngkhác với các dữ liệu upstream Dữ liệu downstream được quảng bá từ OLT đếnmỗi ONT và mỗi ONT này thực hiện xử lý dữ liệu đến nó bằng cách so sánh dịachỉ trong phần header Dữ liệu upstream phức tạp hơn nhiều Cần phải có sự phốihợp truyền dẫn giữa các ONT tới OLT để tránh xung đột Upstream data đượctruyền dẫn theo cơ chế điều khiển trong OLT, sử dụng phương thức TDMA, trong

đó dành riêng các khe thời gian trên mỗi frame cho từng ONT Các khe thời gianđược đồng bộ để việc truyền dẫn từ các ONT sẽ không bị đụng độ lẫn nhau

Mô hình mạng quang thụ động (PON) như sau:

Hình 2 : Mô hình mạng PON

Trong đó :

- Passive slitter : Bộ chia thụ quang thụ động

- Feeder Fiber : Cáp Feeder

- Central office : Văn phòng trung tâm

- Distribution fiber : Phân phối quang

- Management system : Hệ thống quản lý

- Passive splitter : Bộ chia thụ động

• Các thành phần mạng PON

- Optical Line Terminal (OLT thiết bị đường truyền quang ): OLT cungcấp giao tiếp giữa hệ thống mạng truy cập quang thụ động EPON vàmạng quang đường trục của các nhà cung cấp dịch vụ thoại, dữ liệu và

HÌnh 3 : Mô hình cây ( sử dụng splitter 1:N)(a)

video OLT cũng kết nối đến mạng lõi của nhà cung cấp dịch vụ thôngqua hệ thống quản lý EMS(Element Management System)

- Optical Network Unit (ONU: thiết bị kết cuối mạng quang): ONU cungcấp giao tiếp giữa mạng thoại, video và dữ liệu người dùng với mạngPON Chức năng cơ bản của ONU là nhận dữ liệu ở dạng quang vàchuyển sang dạng phù hợp với người dùng như Ethernet, POST,T1

- Element Management System (EMS :hệ thống quản lý ): EMS quản lýcác phần tử khác nhau của mạng PON và cung cấp giao diện đến mạnglõi của các nhà cung cấp dịch vụ EMS có chức năng quản lý về cấu hình,đặc tính và bảo mật

• Mô hình PON :

Có một vài mô hình thích hợp cho mạng truy cập như mô hình cây, vònghoặc bus Mạng quang thụ động PON có thể triển khai linh động trong bất kỳ môhình nào nhờ sử dụng một tapcoupler quang 1:2 và bộ tách quang 1:N

HÌnh 6 : Mô hình cây mạng PON

HÌnh 4 : Mô hình bus sử dụng tapcoupler

HÌnh 5 : Mô hình vòng

Mô hình cây với ređunant trunk (d)