光接入网高校实验室系统专项方案.doc

光接入网络实验室建设方案

一、行业发呈现状
当前，国内网民总数已达13700万，宽带顾客超过4000万，基于宽带网络各种新业务层出不穷，可视电话、视频聊天、网络游戏、视频点播、高清电视等越来越多视频业务和交互式业务走进人们生活。既有带宽远远不能满足更高业务需求，业界普遍以为，将来3～5年，顾客对带宽需求为30～50Mbit/s。
"工欲善其事，必先利其器"，在这个布满竞争社会中，众多富有远见业内人士已经结识到"带宽"是一切竞争基本。这一切使得拥有更高带宽接入能力和更低维护成本无源光纤到户（FTTH）技术迅速步入人们眼帘。
二、人才需求分析
"光进铜退"趋势不可避免，PON（无源光网络）作为FTTH全光纤接入技术之一，在光分支点不需要有源节点设备，只需在接近顾客处安装无源光分路器，对安装环境无特殊规定，具备节约光纤资源、节约机房投资、综合建网成本及维护成本低、传播距离远、业务提供能力强、高带宽和带宽资源共享等长处，成为FTTH首选实现技术。
行业变革，必然浮现众多光接入，光传播人才空缺。因而光传播，光接入工程师培养方向是高校通信专业人才培养一种不错选取。为此咱们为高校提供了一套光接入网络实验室建设方案。
三、实验室建设方案简介

整个光接入网络系统重要由无源光接入网局端设备OLT、无源光接入网终端设备ONU、分光器、综合网管系统构成，还配备了光接入语音中心实训等设备以进行有关业务实验；保证了学生可以从设备认知，整体系统调试，有关业务体验一系列实验操作，全方位，多角度地让学生理解、学习光接入网络。
四、设备性能简介
1、无源光接入网局端设备OLT
OLT是光接入网络整体解决方案中灵魂，对于整个系统体现起到至关重要作用。该OLT平台可同步支持GPON/EPON/P2P/10G EPON/XG-PON1等主流光接入技术，支持业务单板混插，可以灵活适应不同场景和业务需求，为客户技术选取和将来技术升级提供了有力保障和便利。

模块构成及性能特点：
1.1、核心控制模块
（1） 该模块通过异步总线接口与核心互换模块进行通信，以对核心互换模块进行控制，如转发方略等。
（2） 该模块可以进行QoS、ACL、VLAN、广播/组播/未知包抑制以及组播有关控制方略等；
（3） 该模块还通过异步总线接口与OLT模块、语音解决模块、电路仿真模块内CPU通信，实现对这些模块配备管理、性能监测及控制；
（4） 该模块结合SNMP网管，可代理完毕各项性能记录、配备下发及对告警管理等。
1.2、核心互换模块
（1） 该模块互换容量为900Gbit/s，可以实现各线卡万兆线速互换；
（2） 该模块通过SNI接口模块可以与IP城域网、NGN网络等通信；
（3） 该模块可以进行对业务流QoS、ACL、VLAN解决及IGMP snooping和IGMP Proxy等功能；
（4） 该模块不但支持完整L2功能，还支持开发一定L3功能，如静态路由等；
（5） 该模块对业务流QoS控制具备很强灵活性，既可以是基于L2目/源MAC地址、VLAN ID、类型，也可以是L3目/源IP地址、合同类型等。
1.3、SNI接口模块

（1） 该模块不但提供了与上层网络业务接口，还具备10/100/1000Base-T、1000Base-LX/SX、10GE接口、STM-1、E1；
（2） 所有以太网电接口均须支持自协商功能；
（3） 所有以太网接口均支持IEEE 802.3ad链路汇聚功能和IEEE 802.1d生成树和迅速生成树功能；
（4） 该模块具备光接口1+1自动保护倒换。
1.4、OLT模块
（1） 该模块符合IEEE 802.3ah-关于EPON多点控制合同（MPCP）、协调子层（RS）和操作管理维护子层（OAM）等规范；
（2） 该模块支持点到多点网络网络架构；
（3） 该模块可以避免上行传播过程中不同ONU间发送冲突
1.5、光收发一体模块

（1） 该模块符合SFP和SFF-8472原则；
（2） 该模块符合FE/GBE/2GBE/FC/2FC/4FC/SDH/SONET；
（3） 该模块采用+3.3 V供电和TTL逻辑接口；
（4） 具备高达4.25Gb/s双向数据链接 ；
（5） 具备EEPROM和串行身份证功能 ；
（6） 工作室温规定：0 ～+70℃；
（7） 具备可靠电磁干扰特性；
（8）支持热插拔，双LC连接口。
2、无源光接入网终端设备ONU
终端是所有业务和能力落地一种必要环节，在本方案中咱们配备是ONU设备具备众多不同业务接口，可以让学生体验不同业务；同步该ONU尚有高质量业务性能及安全性管理，通过这些配备学习可以让学生理解实际设备在商用网络中作用，实现实验室与现实生活对接。

2.1、设备接入性能：
采用单纤波分复用方式，下行信号波长为1490nm， 上行信号波长为1310nm，CATV 信号波长为1550nm 。仅需一根光纤就可以同步传播宽带数字业务和CATV 业务，最大传播距离50公里。
2.2、业务接口性能：
（1）可以同步提供宽带数字业务接入和CATV 业务接入，为顾客提供1 个EPON 光接口，用于连接OLT；
（2）提供4 个顾客以太网接口，用于连接顾客PC，实现宽带数字业务接入；
（3）提供1 个CONSOLE 网管接口，用于连接网管PC；
（4）语音接口：2个，RJ11，WLAN接口：1个，802.11b/g/n ，USB接口：1个，USB 2.0。
2.3、以太网业务性能：
以太网业务上具备强大功能和QoS保证，支持SLA和DBA。动态带宽分派机制可以使所有顾客可更合理地共享1Gbps带宽，实现可靠服务质量(QoS)，保证同一网络中不同业务服务品质。支持IGMP组播，有效运用宽带。支持端口隔离、组VLAN。
2.4、OAM 功能特点：
具备配备、告警、性能监控、故障隔离和安全管理等。
3、分光器

（1） 分路比：1:8；
（2） 工作带宽：1260～1650nm；
（3） 插入损耗IL：≤11.0dB；
（4） 偏振有关损耗PDL：≤0.3dB；
（5） 均匀性FL：≤1.2dB；
（6） 回波损耗RL：≥55dB；
（7） 方向性DL：≥55dB。
4、综合网管系统

该网管系统为接入网统一网管系统，提供成熟接入网管理方式，支持对EPON/GPON等设备管理，顾客可以通过该系统软件进行设备各项配备、维护及管理。
功能特点如下：
（1） 通过该网管系统可以对光通信xDSL/MSAN/EPON/GPON设备进行统一管理；
（2） 该网管系统具备故障管理、性能管理、配备管理、安全管理和计费管理五大管理功能，可以对接入网系列设备提供业务管理功能；
（3） 网管系统支持原则SNMP管理接口，可与多厂商设备共同组网、互通互管，以便顾客在接入网管中互连互通；
（4） 该网管系统支持TL1、XML、原则CORBA等背向接口，能便捷与运营商资源管理系统、自动工单系统以及综合告警平台对接，实现多层次网络管理；
（5） 网管系统通过度权分域、访问控制及日记管理功能等方式最大限度保证网络安全，安全管理功能极其强大；
（6） 通过网管系统软件可以进行设备各项配备，涉及全业务配备、全局模板和全局配备、批量配备等；
（7） 通过网管系统可以查看实时性能数据及综合性能数据功能，可对接入网中关于设备进行实时监控和即时性能对比；
（8） 使用该网管系统，顾客能通过浏览拓扑图实时理解整个网络组网状况和监控运营状态；
（9） 网管系统能进行告警管理，可以实时监测设备运营过程中产生故障和异常，并提供告警详细信息和分析手段，为迅速定位故障、排除故障提供有力支撑；
五、方案亮点
1、光语音业务
本方案不但建立完整光接入网络，还为该网络配备了光语音接入实训设备，该设备可以提供基于SIP合同VOIP语音方式，支持光接入设备下挂ONU终端注册及语音通话业务等功能。使用该平台可以充分地调动学生学习兴趣，通过生活中常用通信业务现象为切入点，进一步学习光通信有关知识。该平台重要特点如下：
（1）、设备支持光接入设备终端注册参数配备，呼入呼出路由设定，分机号码设定，支持通话录音、互动式语音应答（IVR），支持分机号码队列，所有呼喊通话记录保存，完善系统日记方案；
（2）、实训设备配套系统管理以便，具备易于操作界面，顾客配备数据、顾客状态等数据信息可以直观在WEB页面中体现出来；
（3）、语音实训设备支持软图形化SIP信令合同及通话流程观测，具备点歌台、分数查询等增值业务；
（4）、支持基于语音业务增值模块二次开发；
（5）、具备IP视频通话功能；
（6）、具备系统保护功能，重启还原功能，以便教学。
2、光网络教学资源
本方案还为实验室提供了有关知识教学资源，为教师提供了一套完整教学资源体系。整个光网络实训教学体系由光网络实训课程筹划、基本理论课堂配套资料和实验操作指引手册三大某些构成。
（1）、课程筹划作为总指引方针，能依照需求定制调节相应课程筹划，以满足不同窗校教学需求；
（2）、光网络基本理论配套资料包括光网络实训课前PPT讲义，内容包括光网络公共基本和PON课前理论两个类目，PPT课件一共分为10个专项。
（3）、光网络实训操作指引手册由PON光接入和互联综合实验构成；
（4）、PON实训项目：
PON开局配备、FTTH语音业务配备、FTTH数据业务配备、组播业务配备；
（5）、除以上光网络实验外，还可提供其她定制实验，如配合数据通信、软互换、SDH、4G移动通信系统等各种其她通信领域产品进行联合组网实验，均应可以依照需求进行定制。