PON技术在校园网的应用分析v3.doc

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1、Four short words sum up what has lifted most successful individuals above the crowd: a little bit more.-author-datePON技术在校园网的应用分析v3PON技术在校园网的应用分析v3PON技术在校园网的应用分析一、 定义：PON无源光网络，是一种点到多点（P2MP）的结构（如下图：由一点OLT到多点ONU），OLT和ONU设备间使用单芯光缆和无源分光器（POS）组件连接，不需要任何有源设备中继，所有ONU（用户端设备）共享一条总线带宽（通常是千兆），一条总线上理论可以承载256个ON

2、U用户，目前业界最多水平只有64个。二、 特点：1. 维护简单：一般来说OLT放在电信机房，由专业管理员负责维护管理。ONU放在用户家里，无需配置，即插即用。之间的链路全部为光纤和无源分光器等无源组件，不需要维护，所有管理工作基本上都在OLT上完成。2. 成本较低：按需配置、动态扩展。光纤布线到户之后，用户开通宽带只需要领取ONU设备并登记ONU设备号码（类似有线电视机顶盒），回家插上就能使用，无需复杂的设备调试与安装过程。如果整个小区只有一个用户接入的话，设备成本只需要一个ONU设备的价格。如果按照传统交换机部署方式计算，需要所有用户满配交换机来支持“即开即用”模式，初期在用户较少时，建设和

3、运行成本很高。3. 多网合一：由于传输网络全部采用光纤和无源器件，所以可以通过波分复用设备（WDM）来整合CATV（有线电视网）、PSTN（公众电话网）和INTERNET（互联网）等多个业务。多个业务在OLT层面整合，在ONU层面分离，公用一套光纤传输网络。三、 典型部署方式：1. PON部署：光纤从电信机房出来，经过若干中转（分光器）之后直接到达用户家里，每用户一个ONU一边接光纤、一边是RJ45方式接电脑。由于目前一个OLT端口上最多只能接64个ONU，所以该部署方式适用于带宽接入高（几十兆），用户数量少（几十个接入用户）的小区环境。此种方式也可以很容易做三网融合的改造，只要在局端和用户端

4、分别加入波分复用设备即可。甚至可以将波分复用设备集成至ONU中，一台ONU设备连接家里的电脑、电话、有线电视。2. PON+LAN部署：跟纯PON部署方式相比，每楼道单元部署一个支持ONU的以太网交换机，上联通过PON网络，下联通过RJ45以太网方式，从楼道单元设备到用户家里采用五类线接入方式，整个交换机共享一个ONU线路上联。此种部署方式适合密度比较大（一千户以内），用户带宽需求比较低（几兆）的小区环境。3. PON+EOC部署：与PON+LAN方式类似，楼道单元部署支持ONU的同轴网络交换机，用户使用EOC终端通过同轴网络分离出有线电视信号和互联网数据信号。适用于旧小区有有线电视同轴网络的

5、改造环境，在有线电视网络的双向改造中被优先考虑。四、 PON技术在校园网环境下的探讨：运营商为什么热衷于PON？PON技术是专为运营商的小区宽带设计的，而且在国际上有大规模的应用案例；技术比较成熟，跟BOSS系统有良好的兼容性，售后运维经验丰富；初期建设成本较低，性价比高，非常适合旧网络改造；可以承载多个波长的网络，给将来的三网融合打下天生的技术基础。但适用于小区宽带的PON技术显然在校园网中水土不服，主要包括：高密度接入问题、资源共享问题、无线网扩展问题、投资保护问题。高密度接入环境下的问题：PON技术比较适合稀疏接入的小区宽带环境。而校园网是用户接入非常密集的网络环境，当前GPON技术每O

6、LT口只能接入64个ONU用户，所以如果实现每人一口/线的部署方式，每栋楼大约需要十口的OLT设备，如果每栋楼部署一个H3C S75E则成本巨大，如果扁平化（汇聚设备集中在中心机房）则需要10根上联光纤线路，部署和维护成本巨大。另外，家庭用户可以采用押金的方式租用ONU设备，而在对于流动量很大、破坏力很强的学生用户来说：大量的ONU设备管理是个很大的难题。即使采用PON+LAN的方式，只能使用ONU做上联，而每个ONU的上联带宽通常只有几十兆，无法满足需求。这种方式与以太网交换机组网方式相比功能、性能和成本方面均有明显劣势。最后，在学校里面并没有三网融合的问题，学生宿舍和办公室一般也不会部署单

7、独的有线电视网络，各种业务都是基于统一的网络平台，IPTV、VoIP等业务均可使用以太网解决。而且未来的趋势也是通过以太网来承载所有业务，这同时也对网络带宽提出了更高的要求。资源共享问题：校园网是一个群体性非常强的应用环境，学生之间的数据共享、P2P、联机游戏等应用较多，特别是承载IPTV等应用时需要大规模启用组播，而PON的架构要求所有数据都要到OLT以及BRAS上去进行交换，容易造成性能瓶颈，通常为了避免网络拥塞，会将每个用户的带宽限制到2M，对于目前千兆主流的时代来说，显然无法满足当前以及未来的网络性能要求。另外，学校一般为了保障选课、远程教学、在线作业等关键业务顺利进行，会要求采用校内

8、免费，校外收费的计费策略，但采用BRAS认证后，不能区分校内还是校外，也做不到校内免费，校外收费的计费策略，无法满足学校管理的需求。无线网扩展和投资保护问题：目前在无线校园网的建设中，有线网络以其高性能、稳定可靠等特点仍然承载着无线网骨干流量，所以在校园内部署802.11N无线AP时，无线接入速率将达到600M，每个AP都将使用千兆接口，PON方案中无法为大量的无线AP提供千兆接入的连接。若学校采用PON方案，后续学校和运营商的合约解除后，学校需要重新进行综合布线才能将这些区域纳入到校园网中统一管理，前期运营商对学校的投资对学校无任何意义，反而增加了后续改造的成本。如果采用交换机组网，只需要更换设备即可完成后续升级，可平滑接入校园网络。 管理问题EPON虽然需要维护的设备数量较少，但对于网络业务而言，从配置到开通操作复杂，配置繁琐。且部分设备管理不便，如分光器本身是无源的，无法在网络中被发现等。所有这些问题要求有一套功能强大的、封闭的运营商网管系统进行统一的部署、监控和故障排查。该系统需另外购买。以太网交换机可直接利用校园网原有网管系统进行管理，无需另外学习管理方式，无需另外投资 最后，不得不说的事实：目前没有一所学校在自主建设校园网（无论是办公网还是宿舍网）的时候考虑或使用PON技术组网，这显然能够说明一些问题 -