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。