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基于GPON的FTTH的运维管理优化

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在各种基于光纤的接入技术中,GPON由于其高带宽以及高分光比为众多国际大型运营商所青睐,基于GPON的光纤到户(FTTH)解决方案也成为了各国主流运营商的宽带解决方案。

FTTH网络特点决定网络运维模式,而网络运维模式决定其运维方案。由于GPONFTTH网络与传统的xDSL组网上存在差异,GPONFTTH在运营维护管理上也面临以下难点:(1)ONU靠近用户,站点分散、数量大;(2)ONU现场维护困难、运维成本高;(3)新技术,多业务,OSS集成难;(4)点对多点网络,线路出现故障时难以定位。因此GPONFTTH网管系统在兼容传统xDSL网管基本功能的基础上还需要增加以下功能:(1)大容量网管;(2)即插即用,远程维护;(3)离线批量部署ONU;(4)开放NBI,集成OSS;(5)集成OLS功能。

ONU作为GPONFTTH的终端,除了提供传统的TRIPLEPLAY业务(语音、数据、视频)外,还有向家庭网关演进的趋势。对此类ONU的管理是整个GPONFTTH OAM的最大困难,针对不同的ONU类型,笔者如下分析了GPON FTTH的运营维护管理(OAM)的三种解决方案:OMCI管理架构、TR069/OMCI混合管理架构和SNMP/OMCI混合管理架构。

方案一:OMCI管理架构

OMCI管理架构解决方案采用了比较普遍的OMCI的管理机制,即对于ONT的管理完全通过OLT与ONT之间的OMCI管理通道完成。而EMS与OLT之间则通过SNMP通信,将对OLT以及ONT的命令和性能查询等以SNMP统一发到OLT,OLT再通过OMCI发给ONT。OSS与EMS之间则通过CORBATL1等北向接口完成对通。OMCI管理架构如图1所示。

图1   OMCI管理架构图                  

在OMCI管理架构下,ONT的管理流程描述如下。

1.用户首先到营业厅申请开通业务或者运营商统一为用户预先布线。

2.初始配置:OLT设备管理人员收到任务后,在OLT上面增加对单个ONT的配置,需要配置PONID、TC、PortID、CAR和DBA。

3.激活OAM:在用户现场开启ONT,OLT自动搜索ONT并打通OAM管理维护通道。

4.配置业务:OLT设备管理在控制台或者在网管上面对ONT进行业务配置,为ONT端口指定VLAN并配置相应的TC或者优先级;为VOIP指定私网IP,并进行IAD相关配置;为TDM业务指定相应带宽优先级和相关参数;激活CATV等。

5.升级终端:首先在OLT侧连接TFTP服务器,在OLT上为单个或者一批终端执行批升级命令,ONT通过OAM通道接收到命令后,等待升级。下载程序成功后,OLT上执行单个或者批重启命令,使ONT复位重启,完成自动升级过程。

6.监测终端:在OLT或者网管上,执行对ONT的端口、芯片等查看命令,查看ONT运行状态。

方案二:TR069/OMCI混合管理架构

TR069/OMCI混合管理架构在OMCI管理架构的基础上增加了TR069的管理方式。此种管理架构中,EMS依然按照原来的SNMP与OLT通信,OLT与ONT之间通过OMCI通道通信,但考虑到在GPONFTTH网络中,ONT逐渐向家庭网关的方向演进,会增加ROUTER等三层功能,因此在EMS层面上增加了ACS,ACS通过TR069协议直接对ONT进行管理,同时支持北向接口与OSS对接。TR069/OMCI混合管理架构如图2所示。

图2   TR069/OMCI混合管理架构图

在TR069/OMCI混合管理架构下,ONT的管理流程描述如下。

1.用户首先到营业厅申请开通业务。

2.初始化TR069:运营商维护人员接到任务单后,登录TR069服务器,输入用户申请的业务,输入即将为用户分配的终端类型,系统自动生成用户业务配置文档;或与营业厅服务器开通接口,自动执行该过程。

3.初始配置:OLT设备管理人员收到任务后,在OLT上面增加对单个ONT的配置,需要配置PONID、TC、PortID、CAR和DBA。

4.激活OAM:运营商技术工程师将终端使用孵化器进行孵化,输入基本的参数配置;到现场为用户分配用户线路,将终端带到用户家,在用户现场开启ONT,OLT自动搜索ONT并打通OAM管理维护通道,申请到合法的IP地址;如果尾纤已经到了用户家中,可以考虑由用户自己进行设备安装。

5.配置业务:终端自动访问TR069服务器进行业务注册,TR069对终端注册进行响应,终端申请软件版本升级,TR069判断是否需要对其升级,如需要则下传加载文件否则告知无须升级。终端申请下载配置文件,TR069为其下载配置文件。终端在本地设置已经完成初始化标记,终端自动重启。重启之后进入正常使用状态。

来源:通信世界周刊

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