1、地址：武汉市 关东科技园东信 路 5号 / 邮编 :430073 / 电话 :027-59100059邮箱： PON技术发展趋势烽火通信 行业网营销中心电网事业部 周密2宽带接入技术演进1G100M10M100G10G20052000 2010 2015 20201995100BaseTGbE10GbE40/100GbEB-PONE-PONG-PON10G-EPONADSLWDM TDMP-PP-MP10G-GPON33下一代 PON的技术特点下一代 PON的主要技术特征包括：1. 更高的传输速率： 10G及以上的传输速率或是采用波分提高容量；2. 更大的光分路比：突破现有 1:64，进一步支
2、持到 1:128，甚至 1： 256，3. 更多的用户接入：更广的覆盖范围能满足更多的高速用户同时接入。4. 更丰富的业务： 高的带宽带来更丰富的业务类型，需要支持更完善的业务调度机制和物理实现接口；5. 良好的扩展兼容：考虑到目前已经大量部署的 EPON和 GPON系统，下一代 PON系统应该兼容 EPON和 GPON，以确保网络的平滑演进，保护既有投资。下一代 PON的主要技术：10G EPON、 NGPON(XGPON12)、 NGPON2WDM-PON、 WDM-TDM PON(HPON)4内容 10G EPON WDM PON55PON技术发展路线1021Line Rate（GB/s
3、）20020622Mb/sBPON20041.25Gb/sEPON20082.5Gb/sEPON2010 2015NGA1:借鉴 10G EPON技术成果 ,考虑当前 GPON和 ODN网络兼容，在上行速率、技术工艺方面根据GPON的规划要求进行重新定义 WDM-TDMPONNGA2:不考虑当前 GPON和 ODN网络兼容，发展高速率、长距、大分光比的 WDM-TDM混合 PON网络 秉承一致的协议和管理方式，多种速率可以完全兼容并实现平滑升级发展高速率、长距、大分光比的 WDM-TDM混合 PON网络 ，国家 863项目2.5Gb/sGPONGPON继承了 BPON 众多技术特性，但不兼容
4、BPON基于 16/32波道、单波道 1.25/2.5G速率的 WDM PON系统，未来兼容 TDM PON10Gb/sGPON10Gb/sEPONWDM PON66下一代 PON技术710G XPON技术对比810G PON相关标准制定下一代的 PON技术主要包括 IEEE推动的 10G-EPON和 FSAN推动的 NG-PON10G EPON:2009年 9月 IEEE802.3av的标准将正式发布。10G-EPON系统规定两种模式：10Gb/s下行、 1Gb/s上行的非对称模式 (10/1GBASE-PRX)10Gb/s上下行对称模式 (10GBASE-PR)NGPON:FSAN将 NG
5、PON划分为两个阶段： NGPON1、 NGPON2下行 10Gbit/s上行 2.5Gbit/s的非对称 XG-PON1上下行对称 10Gbit/s的 XG-PON2。目前， FSAN已经完成了 XGPON1的白皮书 ， 并从 2009年开始了 XGPON1的标准化工作，预计 2011年完成对应的 ITU-T G.987标准。NGPON2目前基本只是一个概念910G EPON相关标准完善情况 IEEE802.3av标准专注于物理层技术的研究，最大限度沿用 EPON的 IEEE 802.3ah的 MPCP协议，具备很好的一致性、兼容性和扩展性； IEEE802.3av标准的核心有两点：一是扩大
6、 IEEE802.3ah标准的上下行带宽，达到 10G速率； 二是 10G EPON标准有很好的兼容性，通过 1G/10G共存最大限度保护运营商投资。1010G EPON在现网中的组网融合11共存模式下 10G EPON波长分配方案10G EPON下行采用不同波长方式，上行采用双速率突发模式接收技术，通过 TDMA机制协调 1G和 10G光节点共存。光模块方面， OLT模块利用波分集成技术，集成了 1270nm/1310nm/1490nm/1577nm四个波长，其中 1490nm和1577nm用于下行，分别传输连续 1.25G 和 10.3125G信号， 1310nm用于 1.25G突发上行接
7、收， 1270nm用于 10.3125G突发上行接收。从而实现在同一光配线网络下的共存与平滑改造。1210G EPON光功率预算要求 10GEPON标准考虑到宽带业务对带宽需求的不对称性，定义了两种主要类型： 10G/1G asymmetric rate systems 和 10G symmetric rate systems ； 10G EPON对称和非对称系统除定义了和 EPON相当的 PR10HQOS以实现更精细化的业务负载和调度能力。 组播业务方面：组播条目数，用户响应速度的大大提高；IGMP协议处理需要更多个状态机，其对丢包和延迟会更加敏感。基于专门的组播 VLAN配置模板1510G
8、 EPON产业链 -PON芯片10G EPON MAC芯片主流的厂商主要包括： OLT： PMC、 Teknovus、 Opulan、 Cortina ONU: PMC、 Teknovus、 Opulan、 Freescale、 Cortina、 Marvell目前业界均采用 FPGA方案实现 10G EPON， ASIC芯片推出时间为 2011年，量产到 2011年底烽火 10G EPON系统采用 Opulan、 Teknovus两种芯片方案16 海信、 SourcePhotonics、 Superxon、 WTD 等光模块厂商先后发布 10G EPON对称 /非对称光模块，在封装、指标基本
9、可以满足商用，但是目前成本偏高。10G EPON产业链 -光模块 /突发光器件n 突发模式收发 serdes芯片： 川崎微电子突发模式 SERDES芯片同时支持下行 10G/上行 10G对称 /非对称模式。 CTXL1的锁定时间宣称小于 50纳秒。 Vitesse锁定时间小于 100纳秒。海信 10G EPON对称方案 海信 10G EPON非对称方案OLT LTX5302、 LTX7218 LTX4301 、 LTX7214ONU LTX3502、 LTX7219 LTX3401 、 LTX721517运营商对 10G PON关注力度n 中国联通：2010年 5月正式开展 10G EPON/
10、NGPON设备测试， 10G EPON成熟性表现较好；n 中国电信：中国电信 2009年 11月进行了芯片级互通测试；2010年下半年开始 10G EPON设备测试；n 中国移动：2010年 3月组织 10G EPON设备测试； 运营商关注 10G发展方向1. 验证高速率大容量 PON网络的成熟性；2. 实现现有网络与 10G网络共存；3. 高速多业务 QOS保护能力，挖掘新业务需求及服务方式；4. 考察 10G PON运维及管理方式，开发与现有模式融合；18烽火 NGPON研发计划2009年 1月启动 10G产品研发2010.2NGPON项目组成立，项目组设在烽火网络NGPON平台确定为AN
11、5516-01B2010.7初步确定集团试点项目2011.6推出 V2.0版，支持动态路由、 MPLS VPN、 HQOS等功能2009年 7月确定 AN5516作为 10G平台系统 采用 FPGA方案2010.5AN5516-01参加移动、联通集团10G测试2011.10V3.0版本成熟商用2011.2推出 V1.0版本， ASIC方案完成，功能进一步完善19方案一： AN5516-01现有平台实现1. 现有 5516-01平台增加 10G EPON板卡即可实现 10G速率； ONU采用现有插卡型号更换 10G光模块；2. 目前 采用 FPGA方案，每个线卡 可 提供 1/2个 10G EP
12、ON接口 ；3. 公共板卡全部兼容， EPON板卡和 GPON板卡兼容； 10G PON口下能支持 1G/10G ONU共存；4. 业界唯一能实现 10G对称模式的产品，经测试上行带宽可达 8.375G5. 对称模式下能实现 1:128分路比；6. 10G EPON扩展技术，如二 /三层功能、语音、组播、可靠性、管理、 IPV6支持能力等，均已通过测试；20超大容量背板带宽、交换带宽和槽位带宽丰富的板卡和接口类型EPON/GPON/10GEPON/10GGPON一体化接入能力 具备汇聚交换机完整功能 全新绿色环保设计 强大的 QoS能力 全面的安全保障措施 丰富灵活的组网方式良好的管理维护功能
13、电信级的高可靠性设计 方案二： AN5516-01B平台 实现21特性 AN5516-01B2.2米机柜子框数量 3主控槽位数 2专用上联卡槽位数 2（可以通过业务槽扩展） 业务卡槽位数 21（ 17）， 19（ 15）电源槽位数 2上联端口及板卡类型 1100GE 接口板、 1/240GE 接口板、4/8GE/10GE 自适应接口板、 16GE 接口板2STM-1 接口板、 32E1 接口板单子框可提供的最大下联端口数 136个 EPON/GPON口、 68个 10GEPON/10GGPON口272个 FE/GE口、 84个 10GE口混插 支持 EPON/GPON/10GEPON/10GG
14、PON背板容量 5.12T交换容量 1.28T上联槽位带宽 200G业务槽位带宽 80G (部分达 200G)整机 MAC地址数量 512K整机组播容量 64K整机 ACL条目数 32K方案二： AN5516-01B平台 实现22AN5516-01B新特性nHQoS（ Hierarchical QoS） :指层次化 QoS； 传统流量管理是基于端口带宽进行调度的，不能对端口中每个用户的带宽进行保证；而 HQoS解决多用户的多业务带宽保证：n第一级完成对用户带宽的保证，第二级完成对每个用户内部各业务的带宽保证。传统的 QoS现状基于端口优先级作队列调度无法区分业务类型和用户无法针对业务和用户进行
15、带宽控制HQoS功能适应未来网络的发展趋势和方向根据用户进行带宽控制控制每种业务的带宽，完成带宽挤占23AN5516-01B新特性 -HQoS设备功能烽火 5516-01 烽火 AN5516-01B（计划开发）流量管理 上行方向，利用 DBA实现上行的双速三色。 下行方向不支持流量管理。 抽象出基于业务流、端口 +cos,、端口+VLAN支持多种粒度，同时支持这对三种粒度的流量管理是基于双速三色，配置也非常方便。 上下行可分别控制。 DBA对整个 ONU上行数据流量管理。限速 类似 ACL的限速，超过流量的报文丢弃。 基于 ACL的限速，基于业务虚端口的限速超过的流量报文进行丢弃（或修改 DS
16、CP）基于流规则的优先级调整 类似 ACL的限速 没有模板的概念 通过流量模板支持绑定对象的优先级调整 支持基于 ACL规则的流优先级调整队列调度算法 SP， WRR， SP+WRR SP， WRR， SP+WRR、 DDR， SP+DDR24 接入设备作为整个电信网中的基本元素之一，必须支持设备的远程操作、管理和维护等功能。随着设备的小型化、远端化，也要求接入设备具有某些 BRAS 的功能，如网络地址的分配、用户管理等，这些都要求设备能够支持路由功能。 5516-01B支持的路由协议： RIP、 OSPF、 BGP MPLS业务可为运营商的 VPN 用户的各种业务类型（如语音业务、视频业务、
17、关键数据业务、普通上网业务）提供端到端的QoS 保证。 5516-01B支持 MPLS VPN、 MPLS LDP、 LSP以及 MPLS OAMAN5516-01B新特性 三层路由、 VPN25内容 10G EPON WDM PON26烽火 WDM PON介绍烽火通信联合中国电信集团公司、清华大学和北京邮电大学获得了 “低成本的多波长以太网综合接入系统 ”课题的独家承担资格 (课题编号 2008AA01A331)。该课题的成功获得，进一步凸现了烽火通信在光接入领域的强大实力，使烽火通信成为唯一一家获得所有光接入 863课题（ BPON、 EPON和 WDM-TDM PON ）的项目承担单位。
18、目前该项目已经完成样机开发，预计 2011年可正式商用。节约主干光纤和 OSP费用单纤 32 40波长 ,可扩展至 80波对速率、业务完全透明无需任何封装协议，各波长相互独立工作更具安全性同一 PON口下所有 ONU物理隔离，不会产生相互影响更易维护避免 OTDR由于高插入损耗对光纤线路测量等的 限制更长的传输距离更简单、更易于扩展成本更低WDM PON和 WDM TDM PON技术的研究和开发是 2007年 11月发布的国家 863重大项目 “新一代高可信网络 ”中重点攻关的课题。WDM-TDM PON 的技术优势27WDM-PON网络结构28WDM-PON的技术优势 更大的接入容量 采用波
19、分复用方式，可实现 16-64波，每个波道均可实现1/2.5/10G 更长的传输距离 AWG低损耗（约 4dB）使传输距离可增至 60 100km； 机制更简单 纯 WDM PON采用连续工作模式，省去了突发模式下高速同步技术，也避开了 TDM MAC协议的资源分配问题； 扩展更灵活 纯物理层的 WDM，可承载任意二层协议，每个波长也可工作在不同的速率模式下； 安全性大大提高 点对点的连接，提供更高的安全性29WDM-PON技术特点u节约 OSP成本l E-PON / G-PON : 每根光纤承载 2 个 波 长 (1490nm, 1310nm) ；lW-PON : 每根光纤双向可承载 C波段
20、 16 64个 波长。Original Band Extended Band Short Band Conventional Long BandO-band E-band S-band C-band L-band1260 1360 1460 1530 1565 1625 nm Loss1310 nm 0.35 dB1490 nm 0.25 dB1550 nm 0.2 dB30WDM-PON技术特点u网 络 更 简单 、更具有 扩 展性30E-PONG-PONW-PON 下行采用广播方式（点到多点连接） 复杂的协议 (测距 , MPCP, DBA)n 复杂的 MAC控制n 高 OPEX 发送端采用突发模式n ONT突发发生n OLT突发接收 速率受限于 10Gb/s以内 高可靠性点到点的连接 （高安全性） 协议透明传送n 简单的以太网 MACn 低的 OPEX 简单的连续发射机 高可扩展性 : 16G (1G x 16 s) 160G (2.5G x 64s)BM OTRxDBAMPCPRangingL2 SwitchingCW OTRxL2 Switching
