高 飛
(淮陰區廣播電視臺,江蘇 淮陰 223300)
1994年,淮陰區成立有線電視臺,開始架設電視線路,建網時為550 MHz鄰頻全電纜傳輸。經過8年的使用,到了2002年,全電纜網絡的弊端越來越多,網絡已到了非改不可的地步,恰好這時,HFC網絡普及,電視臺開始了第一次城網改造,當時全部以星型結構布設光纜,替代原有干線電纜,實現了FTTP,但一個光節點覆蓋戶仍在幾百乃至上千,分配網仍為550 MHz。2010年,電視臺開始第二次城網改造,這次按照起點高、標準高的要求,在全城區補放干線光纜近千芯,基本實現了FTTB,每個光節點覆蓋戶控制在100~150戶,雙向接入網設計考慮城區實際情況以EPON+EoC為主,努力將現有網絡建設為符合NGB要求的雙向寬帶綜合信息網。
EPON是一項采用點到多點拓撲結構、利用光纖和光無源器件進行物理層傳輸、通過以太網協議提供多種業務的寬帶接入新技術[1]。EPON的標準為IEEE的802.3ah。它采用單纖波分復用技術(上行1 310 nm,下行1 490 nm),相對于ATMPON,EPON具有更寬的帶寬和較好傳輸效率,更適合IP/Ethernet業務。EPON網絡帶寬可以達到雙向1.25 Gbit/s的速率,傳輸距離最遠20 km,分光比可以做到1∶16,1∶32甚至1∶64。一個典型的EPON系統由OLT,ONU,POS組成[2]。
現有的EoC主要分為兩大類:無源基帶EoC和有源調制EoC,有源調制EoC中又分為兩大類:高頻EoC和低頻 EoC,其可分為MOCA,BIOC,HiNOC,HomePNA,HomePlug等。廣播電視應用中以有源低頻EoC調制為主,它可以適應光纖收發器、ONU等設備提供的數據信號。系統的抗干擾能力強,對網絡傳輸性能依賴較小,工作穩定。
目前,EPON+EoC在城區主要用于寬帶上網和互動電視點播信號的回傳。
1)寬帶上網方面
該方案決定采用PPPoE的認證方式,主要原因有:(1)PPPoE的技術比較成熟,在將現有寬帶用戶整體切割到省公司的平臺上時,一定要把穩妥放在第一位;(2)原有的寬帶用戶就是用PPPoE的撥號方式,在切割到省公司平臺之前,已經把現有用戶的資料(包括姓名、地址、聯系電話、帶寬策略、到期時間等)全部導入到了省公司的認證平臺,用戶不需要修改用戶名和密碼,不需要改變上網習慣,網絡平臺的切割對用戶來說幾乎是透明的;(3)PPPoE是二層協議,比較容易實現,省去了用Web認證時規劃IP地址的繁復工作,只要指定VLAN ID即可,配置上也不容易出錯。
沒有選擇現在比較流行的QinQ的方案,因為對將要部署的數字電視雙向網早就做好了全面的規劃,全區總共有600個左右光節點,每個光節點有1個VLAN ID,所以系統默認的4 094個VLAN足夠用了,即使以后需要開多種業務,也可以通過1個VLAN多個業務來實現(下文將具體介紹)。
2)互動電視點播方面
因為互動點播業務完全是在內網里,不需要NAT,只要通過3層路由到互動電視頁面即可,所以通過在H3C 7510E上定義3層網關,在本地架設DHCP服務器,用IP ROUTE命令把所有目的地址為互動電視頁面的包發向省公司規定的對應端設備的IP。
雖然EoC也可以打VLAN標簽,但是一旦遇到需要更換設備的時候就要重新配置才能讓業務暢通,比較麻煩,不利于故障迅速排除,所以把VLAN ID打在前端的7510E和ONU上。
考慮到共有600個光節點要分配不同的VLAN ID,在互動電視點播用的IP地址分配上比較繁瑣,使用超級VLAN、子VLAN的方式,每個超級VLAN里可以包含128個默認配置為相互隔離的子VLAN,子VLAN共享超級VLAN的地址池和配置,把子VLAN分配給不同的光節點的ONU,ONU下掛的EoC局端可為最多64個用戶終端提供服務,用戶終端之間可以配置為相互隔離,這樣只需要定義5~6個超級VLAN的地址池就可以了,大大簡化了配置,而且每個光節點的ONU都是隔離的,用戶EoC終端之間也是隔離的,這樣大大增強了網絡的穩定性,在控制VLAN互訪方面,也只要對幾個超級VLAN定義ACL便可。
將采購來的H3C 7510E型號OLT放在前端機房,它和相關設備的連接如圖1所示。

通過圖1可以看出,其實OLT主要就是由3層交換機加上PON業務板組成,其主要業務的實現是通過配置3層交換機來完成。其中,互動電視頁面信令是通過思科2960交換機加光纖收發器上聯到市機房的思科3560G,再連接到省機房的核心頁面信令交換機,寬帶信號直接透傳到市路由器,市機房再通過WDM透傳到省機房的核心路由器[3]。
在機房一般放置1∶4光分路器。在用戶側,以1∶8分光器為主,部分規模較小的小區用1∶6。ONU,EoC局端及光接收機在光節點處的連接根據原有網絡狀況如圖2所示。

配置過程大致如下:1)定義規劃好的VLAN;2)定義VLAN的IP;3)配置超級VLAN;4)配置子VLAN;5)配置TRUNK口和ACCESS口以及往互動出口發包的路由;6)配置OLT板上的PON口;7)配置ONU;8)配置EoC局端。具體命令如下:


最后再把uni 1口下掛的EoC局端的管理IP改為10.100.2.2掩碼為24位,把uni 3口下的光接收機的管理IP改為10.200.2.2掩碼為24位,配置完畢后在7510E上ping 10.100.2.2和10.200.2.2,可以ping通,配置成功。
為了測試傳輸速度,在7510E上接入一臺服務器做FTP,在ONU的uni口上測得傳輸速率穩定在100 Mbit/s,估計是因為uni口和測試計算機網卡都是100 Mbit/s的,實際應該能達到1 000 Mbit/s;在用戶端EoC終端處,測得穩定在40 Mbit/s,而且此時ping服務器延遲很小很穩定,這樣的測試結果說明,EPON+EoC的模式對于普通的用戶上網完全可以滿足要求,即使是專線用戶也可以勝任,如果帶寬需求過大,可以再增加架設EoC局端,上聯在ONU其他的uni口上就可以解決。
下面給出一個具體小區的配置如表1所示[5]。

表1 金都花園小區網絡配置表
通過一年多的使用,目前EPON+EoC技術在城區應用良好,充分體現了EPON的寬帶寬、低維護、低成本、易擴展、易升級等優點,可以通過單一平臺接入多種業務。EoC技術作為最后100 m接入方案,可有效實現最后入戶同軸電纜的雙向改造,充分利用廣電同軸電纜傳輸介質的高帶寬特性,實現保護和利用最后一段同軸電纜。
[1]閻德升,邊恩炯,王旭,等.EPON:新一代寬帶光接入技術與應用[M].北京:機械工業出版社,2007.
[2]程樹文.EPON系統實用化設計與探討[J].電視技術,2006,30(10):8-11.
[3]江蘇省縣(市、區)數字電視技術平臺[Z].淮陰:江蘇省網絡公司,2010.
[4]H3C OLT操作手冊[Z].杭州:杭州華三通信技術有限公司,2006.
[5]林永珍.EPON+EoC網絡建設維護中需要注意的幾個問題[J].中國有線電視,2011(5):601-605.