1、ICS 33.040.50M 42 YD中 华 人 民 共 和 国 通 信 行 业 标 准YD/T 1949.3-接入网技术要求吉比特的无源光网络（GPON） 第 3 部分：传输汇聚(TC)层要求Technical requirements for access network - Gigabitcapability passive optical network (GPON) Part3: Transmission convergence (TC) layer requirements（ITU-T G.984.3:2008, Gigabit-capable passive optical n
2、etworks (G-PON):Transmission convergence layer specification, MOD）（报批稿）-发布 -实施中 华 人 民 共 和 国 工 业 和 信 息 化 部 发 布 YD/T -I目 次前 言 .IV1 范围 12 规 范 性 引 用 文 件 13 术 语 和 定 义 14 缩略语 45 GPON 传 输 汇 聚 层 65.1 GTC 协 议 栈 .65.2 GTC 关键功能 95.3 GTC 各子层功能 105.4 动 态 带 宽 分 配 .105.5 资 源 分 配 和 业 务 质 量 .186 GTC 层 成 帧 196.1 概述 .
3、196.2 下行 GTC 帧结构 196.3 上 行 突 发 结 构 .236.4 GEM 帧 到 GTC 净荷的映射 .266.5 动 态 带 宽 分 配 指 示 和 配 置 .297 GTC 消息 .337.1 概述 .337.2 PLOAM 消息格式 .337.3 控制消息 .338 激活方式 488.1 概述 .488.2 ONU 的激活机制 498.3 ONU 注册认证方式 558.4 OLT 对激活流程的支持 .558.5 OLT 和 ONU 之间的定时关系 .578.6 功 率 电 平 调 整 .639 告 警 和 性 能 监 测 649.1 概述 .649.2 告警 .649.
4、3 性能监测 .6910 安全 6910.1 基 本 威 胁 模 型 .6910.2 加 密 系 统 .6910.3 密 钥 交 换 和 切 换 .7011 前向纠错 7111.1 简介 .7111.2 下行 FEC 7211.3 上行 FEC.75YD/T -411.4 ONU 激活发送 7712 OMCI 传 递 机 制 7712.1 概述 .7712.2 OMCI 传递模型 7712.3 OMCI 适配器 77附 录 A （规范性附录） OLT 激活过程概述 .79A.1 概述 79A.2 公 共 部 分 79A.2.1 概述 .79A.2.2 OLT 公共部分的状态 79A.2.3 公
5、 共 部 分 状 态 图 .79A.2.4 OLT 公共部分功能转移表 80A.2.5 OLT 公共部分事件 81A.3 ONU 特定部分 .81A.3.1 概述 .81A.3.2 OLT 特定部分的状态 81A.3.3 ONU 特定部分的状态图 82A.3.4 ONU 特定部分功能行为 82A.3.5 ONU 特定部分事件 83A.4 ONU 自动发现的方法 .83A.4.1 概述 .83A.4.2 激 活 过 程 类 型 .83A.5 POPUP 过程 84附 录 B （规范性附录） 下 行 线 路 数 据 图 样 .86B.1 概述 86B.2 Idle 图 样 控 制 86B.2.1
6、基 本 思 路 86B.2.2 独 立 于 扰 码 器 相 位 的 净 荷 .86B.2.3 相 关 于 扰 码 器 相 位 的 净 荷 .87附 录 C （规范性附录） ONU 注册方式 89C.1 概述 89C.2 基 于 序 列 号 进 行 认 证 89C.3 基于 PLOAM 消 息 上 报 的 密 码 进 行 认 证 89C.4 其 它 认 证 方 式 .89附 录 D （规范性附录） 实 现 指 导 .90D.1 概述 90D.2 FEC 编 码 理 想 向 量 .90D.3 扰 码 器 图 91D.4 下 行 帧 举 例 91D.5 ONU 激活流程 .92D.5.1 概述 .9
7、2D.5.2 假 设 条 件 94D.5.3 O1 状 态 .94D.5.4 O2 状 态 .94D.5.5 O3 状 态 .95YD/T -ID.5.6 O4 状 态 .97D.6 Acknowledge 消息 98D.7 发 射 机 框 图 98附 录 E （规范性附录） GEM 通道上的用户业务流传送 100E.1 概述 100E.2 GEM 帧 到 GTC 净 荷 的 映 射 100E.3 TDM over GEM.100E.4 Ethernet over GEM101E.5 SDH over GEM .101E.5.1 概述 .101E.5.2 SDH TU 结构 .101E.5.3
8、 GEM 承 载 TU 结构的传送 .103E.6 IP over GEM103E.7 MPLS over GEM.104附 录 F （规范性附录） GEM 帧头差错控制解码 105YD/T -6前 言接入网技术要求吉比特的无源光网络（GPON ） 分为以下四个部分：第 1 部分：总体要求第 2 部 分 ： 物 理 媒 质 相 关 （ PMD） 层 要 求第 3 部 分 ： 传 输 汇 聚 （ TC） 层 要 求第 4 部 分 ： ONT 管 理 控 制 接 口 （ OMCI） 要 求 本部分为接入网技术要求吉比特的无源光网络（GPON ） 的第 3 部分。接入网技术要求吉比特的无源光网络 （
9、GPON ） 是无 源光网络 （P ON） 系列标 准之一，该标准系列还包括下列标准：YD/T 1077-2000接 入网技术要求窄带无源光网络（PO N） YD/T 1090-2000接 入网技术要求 基于 ATM 的无源 光 网络（A-PON ） YD/T 1250-2003接 入网设备测试方法 基于 ATM 的 无源光网络（A-PON ） Y D/T 1475-2006接 入网技术要求 基于以太网的无源光网络（ EPON） YD/T 1531-2006接 入网设备测试方法基于以太网的无源光网络（EPON ） YD/T 1771-2008 接 入 网 技 术 要 求 EPON 系统互通性Y
10、D/T 1805-2008 接 入 网 设 备 测 试 方 法 EPON 系统互通性 随着技术的发展，还将制定后续的相关标准。本部分修改采用了 ITU-T G.984.3（2 008） 吉比特 无源光网络 （GPON ） ： 传输汇聚层 规范 及 ITU-T G.984.3（2 008） 增补 文件 1O NU 注册方式规范及澄清 ， 本部分与 ITU-T G.984.3（2 008）及增补 文件 1 的主要差异如下： 将附录 A、 附 录 B、 附 录 C、 附 录 D、 附 录 E 和附录 F 由资料性附录变为规范性附录； 根据我国实际应用需求，对第 1 章“范围”进行了修改； 增加了对
11、IETF RFC 2597、 IETF RFC 2698 和 IETF RFC 4115 的引用； 删除第 5 章“惯例与术语” 。本部分的附录 A、附录 B、 附 录 C、 附 录 D、 附 录 E 和附录 F 均为规范性附录。本部分由中国通信标准化协会提出并归口。 本部分起草单位： 工业和信息化部电信研究院、 上海贝尔股份有限公司、 华为技术有限公 司 、 中 兴 通 讯 股 份 有 限 公 司 、 武 汉 邮 电 科 学 研 究 院 、 UT斯 达 康 （ 重 庆 ） 通 讯 有 限 公 司 、 诺基亚西门子通信（上海）有限公司本部分主要起草人：陈洁、敖立、刘谦、党梅梅、程强、赵苹、葛坚
12、、李云洁、齐江、 周惠琴、黄伟、何岩、陆伟。YD/T -1接 入 网 技 术 要 求 吉 比 特 的 无 源 光 网 络 (GPON) 第 3 部 分 ： 传 输 汇 聚 (TC)层 要 求1 范围本 部 分 规 定 了 吉 比 特 无 源 光 网 络 （ GPON） 系 统 的 传 输 汇 聚 （ TC） 层 协 议 、 核 心 功 能 、 帧结构、交互消息定义、激活方式、告警、安全和差错控制等要求。本 部 分 适 用 于 传 输 汇 聚 （ TC） 层 采 用 GEM模 式 的 公 用 电 信 网 环 境 下 的 GPON设 备 ， 专 用电信网也可参照使用。2 规范性引用文件下列文件中的
13、条款通过本部分的引用而成为本部分的条款。 凡是注日期的引用文件， 其 随后所有的修改单 （不包括勘误的内容） 或修订版均不适用于本部分， 然而， 鼓励 根据本部 分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。 凡是不注日期的引用文件， 其最新 版本适用于本部分。ITU-T G.707 同 步 数 字 系 列 （ SDH） 的 网 络 结 点 接 口ITU-T G.709 光 传 送 网 （ OTN） 接 口ITU-T G.841 SDH 网络保护结构的类型和特性ITU-T G.975 海底系统的前向纠错ITU-T I.432.1 B-ISDN 用 户 -网 络 接 口 物 理 层 规 范
14、： 一 般 特 性ITU-T I.610（ 1999） B-ISDN 操作和维护原则及功能以 ITU-T 建议 G.702 的三次群进行编播级质量应用的分量编码数字电视ITU-T J.81（ 1993）ANSI T1.220（ 1990）信号的传输 远 程 通 信 信 息 交 换 .北 美 远 程 通 信 工 业 制 造 商 、 供 应 商 及 有 关 服 务 公 司 的表示代码IETF RFC 2597 有保证的转发 PHB 组IETF RFC 2698 双速率三颜色的标记状态IETF RFC 4115 可高效处理模内业务流差异化服务的双速率三颜色标记MEF 10.1 以太网服务属性第 2
15、阶段3 术语和定义3.1下列术语和定义适用于本部分。激活 activation OLT和 ONU执 行 的 一 组 流 程 ， 允 许 非 激 活 状 态 的 ONU加 入 或 重 新 运 行 在 PON网 络 中 。激 活 流 程 包 括 3个 阶 段 ： 参 数 学 习 、 序 列 号 获 取 和 测 距 。3.2带宽分配 b andwidth allocation OLT指 配 给 ONU特 定 流 量 承 载 实 体 的 上 行 传 输 机 会 ， 该 传 输 机 会 位 于 上 行 特 定 时 间 段内。YD/T -23.3控 制 /管 理 平 面 （ C/M平 面 ） C/M-pl
16、ane GPON系 统 内 处 理 控 制 信 息 和 管 理 信 息 的 协 议 套 平 面 ， OMCI数 据 通 过 这 个 平 面 进 行 传送。3.4动态带宽分配 dynamic bandwidth assignment (DBA)OLT根 据 动 态 的 ONU状 态 指 示 和 配 置 的 流 量 合 同 ， 在 多 个 ONU流 量 承 载 实 体 之 间 分 配 上 行 PON带 宽 的 过 程 。3.5嵌入式OAM embedded OAM OLT和 ONU之 间 的 操 作 和 管 理 通 道 ， 该 通 道 利 用 下 行 GTC帧 的 结 构 化 开 销 域 和 上
17、行GTC突 发 进 行 承 载 ， 可 支 持 带 宽 分 配 、 密 钥 同 步 和 DBA报 告 等 实 时 性 功 能 。 .3.63.7均衡延时 equalization delay (EqD)作 为 测 距 结 果 由 OLT指 配 给 ONU使 用 的 延 时 参 数 值 。GPON封 装 模 式 GPON encapsulation method（ GEM） GPON系统使用的一种面向连接的数据帧传输结构 ， 可把用户数据帧拆分为变长的数据段并进行传输。3.8GPON传 输 汇 聚 层 GPON transmission convergence（ GTC） layer GPON协
18、 议 套 中 的 一 个 协 议 层 ， 位 于 物 理 媒 质 相 关 （ PMD） 层 和 GPON客 户 层 之 间 。GTC层 由 GTC成 帧 子 层 和 GTC适 配 子 层 组 成 。3.9GEM端口 GEM port与 特 定 客 户 分 组 业 务 流 关 联 的 GTC适 配 子 层 上 的 逻 辑 连 接 。3.10GTC适 配 子 层 GTC adaptation sublayer GPON传输汇聚层的一个子层，支持用户数据分段和重组、GEM 封装、GEM帧定界和GEM Port-ID过 滤 等 功 能 。3.11GTC成 帧 子 层 GTC framing subla
19、yerGPON传 输 汇 聚 层 的 一 个 子 层 ， 支 持 GTC帧 /突 发 封 装 与 定 界 、 嵌 入 式 OAM处 理 和Alloc-ID过 滤 等 功 能 。3.12光接入网 optical access network（ OAN） 光 接 入 传 输 系 统 支 持 的 共 享 网 络 侧 接 口 的 一 组 接 入 链 路 。 OAN可 包 括 连 接 到 同 一 个OLT的 多 个 ODN。3.13光分配网络 optical distribution network（ ODN） ODN在PON系统中是指接入网中的树状光纤网络，由功率或波长分路器、光纤或其他无源光器件组成
20、。3.14光链路终端 optical line termination（ OLT）YD/T -3终 结 ODN根 节 点 的 一 种 设 备 ， 支 持 PON协 议 （ 如 G.984） 并 处 理 PON PDU报 文 与 上 联 的 运 营 商 业 务 接 口 进 行 通 信 。 OLT支 持 管 理 维 护 ODN和 ONU的 功 能 。3.15光网络终端 optical network termination（ ONT） 终结O DN叶 节点的单用户设备， 支持PON 协议并处理P ON PDU报文和用户业务接口进行 通 信 。 ONT是 ONU的 一 种 特 例 。3.16光网络单
21、元 optical network unit（ ONU） 是对终结O DN叶节点的设备的统称， 可支持PO N协议并处理P ON PDU报文和用户业 务接 口 进 行 通 信 。 照 某 些 情 况 下 ， ONU也 指 多 用 户 设 备 。3.17物理层OAM physical layer OAM（PLOAM ） OLT和ONU 之间基于消息的操作管理通道，支持ONU激活、OMCC 建立、加密配置、密 钥 管 理 和 告 警 通 知 等 PON TC层 管 理 功 能 。3.18预分配延时 pre-assign delay（ PrD） PON系 统 中 ， 要 求 ONU在 完 成 激 活
22、 流 程 的 测 距 阶 段 之 前 必 须 使 用 的 延 时 值 。3.19静默窗口 quiet window OLT停 止 向 所 有 处 于 业 务 状 态 的 ONU分 配 上 行 带 宽 的 时 间 段 ， 目 的 是 为 了 避 免 刚 加 入PON网 络 正 在 进 行 激 活 流 程 的 ONU与 处 于 业 务 状 态 的 ONU在 上 行 方 向 产 生 传 输 冲 突 。3.20测距 ranging测量OLT 和ONU间逻辑距离的过程。通过测距可对ONU上行突发传输进行精确定时， 从而保证上行突发无冲突的、 有序的到达O LT； 还可以精确定时用于保证突发检测和定界的
23、上 行 开 销 。 测 距 在 ONU激 活 流 程 中 完 成 ， 也 可 以 在 ONU处 于 业 务 状 态 时 进 行 。3.21必要延时 requisite delay OLT要求 ONU在上行传输中使用的额外延时，该延时值不包括ONU的正常响应时间。使 用 该 延 时 值 是 为 了 补 偿 ONU的 传 输 延 时 抖 动 和 处 理 延 时 抖 动 ， 避 免 或 降 低 上 行 传 输 发 生 冲突的可能性。3.22状态报告方式的动态带宽分配 status reporting DBA（ SR-DBA） 利 用 嵌 入 式 OAM通 道 进 行 通 信 的 一 种 动 态 带
24、宽 分 配 方 式 ， 它 根 据 明 确 的 缓 存 占 用 报 告动 态 指 示 ONU流 量 承 载 实 体 的 激 活 状 态 。3.23流量监控方式的动态带宽分配 traffic-monitoring DBA（ TM-DBA） 一 种 动 态 带 宽 分 配 方 式 ， 它 通 过 观 察 空 闲 GEM帧 在 上 行 带 宽 分 配 授 权 中 的 传 输 情 况 动态 指 示 ONU流 量 承 载 实 体 的 激 活 状 态 。3.24传输容器 transmission container（ T-CONT） ONU内表示一组逻辑连接的流量承载对象，通过 ONU管理控制通道（ OM
25、CC）可对其进 行 管 理 。 T-CONT是 PON系 统 中 上 行 带 宽 分 配 的 唯 一 实 体 对 象 。3.25YD/T -4用 户 平 面 （ U平 面 ） U-plane GPON系 统 内 处 理 用 户 数 据 的 协 议 套 平 面 ， GEM客 户 端 之 间 通 过 该 平 面 进 行 通 信 。4 缩略语下列缩略语适用于本部分。Alloc-ID Allocation Identifier 分配标识符BCH Bose-Chaudhuri-Hocquengham 博斯- 乔赫里-霍克文黑姆 （码）BE Best Effort 尽力而为（带宽）BER Bit Erro
26、r Ratio 误比特率BIP Bit Interleaved Parity 比特间插奇偶校验BW Bandwidth 带宽CBS Committed Burst Size 保证突发长度CIR Committed Information rate 保证信息速率COT Conflict of Timeslot of ONU ONU 时隙冲突CPL Change Power Level 改变功率电平CRC Cyclic Redundancy Check 循环冗余校验DBA Dynamic Bandwidth Assignment 动态带宽分配DBRu Dynamic Bandwidth Repor
27、t upstream 上行动态带宽报告DG Dying Gasp 掉电通知DIS Disable SN 去使能 SNEBS Excess Burst Size 超额突发长度EIR Excess Information Rate 超额信息速率EqD Equalization Delay 均衡延时FEC Forward Error Correction 前向纠错GEM GPON Encapsulation Method GPON 封装模式GPM GPON Physical Media (Dependent) GPON 物理媒质（相关）GPON Gigabit Passive Optical Net
28、work 吉比特无源光网络GTC GPON Transmission Convergence GPON 传输汇聚（层）HEC Header Error Control 帧头差错控制LCDG Loss of Channel Delineation for GEM GEM 信 道 定 界 丢 失LOA Loss of Acknowledgement 确认消息丢失LOAM Loss of PLOAM PLOAM 消 息 丢 失LOF Loss of Frame 帧丢失LOS Loss of Signal 信号丢失LSB Least Significant Bit 最低有效位YD/T -5MPLS M
29、ulti-Protocol Label Switching 多协议标记交换MSB Most Significant Bit 最高有效位NANISTNon-assuredNational Institute of Standards and Technology非保证（带宽）国家标准和技术研究院NSR-DBA Non-Status Reporting DBA 基 于 非 状 态 报 告 的 动 态 带 宽 分配OAM Operations, Administration and Maintenance 操作管理维护OAN Optical Access Network 光接入网ODN Optica
30、l Distribution Network 光分配网络OH Overhead 开销OLT Optical Line Termination 光线路终端OMCI ONT Management and Control Interface ONT 管理和控制接口ONT Optical Network Termination 光网络终端ONU Optical Network Unit 光网络单元 PCBd Physical Control Block downstream 下行物理控制块 PDU Protocol Data Unit 协议数据单元PEE Physical Equipment Erro
31、r 物理设备错误Plend Payload Length downstream 信息净荷长度PIR Peak Information Rate 峰值信息速率PLI Payload Length Indicator 净荷长度指示符PLOAM Physical Layer OAM 物理层操作管理维护PLOAMu PLOAM upstream 上行物理层操作管理维护PLOu Physical Layer Overhead upstream 上行物理层开销 PLSu Power Levelling Sequence upstream 上行功率控制序号 Port-ID Port Identifier 端
32、口标识PR Peak Rate 峰值速率PrD Pre-assigned Delay 预分配延时PST PON Section Trace PON 段探查PTI Payload Type Indicator 净荷类型指示符QoS Quality of Service 服务质量RDI Remote Defect Indication 远端故障指示REI Remote Error Indication 远端错误指示RTD Round-Trip Delay 环路延时SD Signal Degrade 信号劣化YD/T -6SDU Service Data Unit 服务数据单元SF Signal F
33、ail 信号失效SIR Sustained Information Rate 维持信息速率SR Sustained Rate 维持速率SR-DBA Status Reporting DBA 基 于 状 态 报 告 的 动 态 带 宽 分配SRS Stimulated Raman Scattering 受激喇嘛散射SUF Startup Failure 启动失败TC Transmission Convergence 传输汇聚T-CONT Transmission Container 传输容器TF Transmitter Failure 发射器失效TU Tributary Unit 支路单元TU
34、PTR Tributary Unit Pointer 支路单元指针VC Virtual Container 虚容器5 GPON 传输汇聚层5.1 GTC 协议栈5.1.1 GTC 分层本节描述了GPON 系统的传输汇聚层结构。 GPON传输汇聚层 （GT C） 的协议 栈见图 1。 GTC层分为两个子层：GTC成帧子层和GTC适配子层。从另一个角度来看，GTC包括C/M 平 面 和 U平 面 。 C/M平 面 用 于 管 理 用 户 业 务 流 、 安 全 和 OAM功 能 ， U平 面 用 于 承 载 用 户 业 务 流 。 如 图 1所 示 ， 在 GTC成 帧 子 层 中 ， GEM信
35、息 、 嵌 入 式 OAM和 PLOAM信 息 根 据 它 们 在 GTC帧 中 的 位 置 来 识 别 。 GTC承 载 子 层 只 终 结 直 接 封 装 在 GTC帧 头 的 嵌 入 式 OAM信 息 。 PLOAM信 息 在 PLOAM模 块 中 处 理 ， 该 模 块 位 于 成 帧 子 层 的 客 户 层 。 GEM SDU（ 业 务 数 据 单 元 ） 被 转 换 成 GEM PDU（ 协 议 数 据 单 元 ） ， 或 者 相 反 的 从 PDU转 换 到 SDU。 PDU还 包 括 OMCI通 道 数 据 ， 这 些 数 据 在 成 帧 子 层 被 识 别 ， 并 与 OMC
36、I实 体 进 行 交 互 。 嵌 入 式 OAM、 PLOAM和 OMCI由 C/M平 面 处 理 ， 除 OMCI外 的 GEM SDU由 U平 面 处 理 。GTC成帧子层对所有的数据传输可见，OLT GTC成帧子层与所有的 ONU GTC成 帧 子 层直接对等。DBA控 制 模 块 是 位 于 GTC适 配 子 层 的 一 个 通 用 功 能 模 块 。YD/T -7PLOAM OMCI GEM ClientOMCI适 配 器GPON传 输 汇 聚 （ GTC） 层TC适 配 子 层GEM 适 配 器 DBA控 制GTC成 帧 子 层GPON物 理 媒 质 相 关 （ PMD） 子 层5
37、.1.2 C/M 平 面 协 议 栈图 1 GTC系 统 协 议 栈GTC系统的控制和管理平面包括 3个部分 ： 嵌入式 OAM、 PLOAM和 OMCI。 嵌入式 OAM 和PLOAM通道管理 PMD和GTC层功能，而OMCI提供了一个用于管理上层（业务自定义） 的 统 一 系 统 。 C/M平 面 的 功 能 模 块 见 图 2。嵌入式OAM通道由GTC帧头中按域进行划分的信息提供。因为每个信息片被直接映射 到GTC 帧头中的特定域，所以OAM通道为时间敏感的控制信息提供了一个低延时通道。使 用这个通道的功能包括：带宽分配、密钥交换和动态带宽分配指示。PLOAM通 道 是 一 个 基 于
38、消 息 的 系 统 ， 由 GTC帧 指 定 位 置 承 载 。 它 用 于 传 送 其 他 所 有 未 通 过 嵌 入 式 OAM通 道 发 送 的 PMD和 GTC管 理 信 息 。ONU管理控 制接口 （O MCI） 通道用于管理GTC 以上由业务自定义的高层， 其具体规定 不在本标准部分的范围内 。 然而 GTC必须为 OMCI消息流提供基于 GEM的传送接口 ， 包括配 置传送协议流标识（GEM Port-ID） 。 本 标 准 部 分 给 出 了 OMCI通 道 的 格 式 和 传 送 机 制 ， 具 体 的 OMCI定 义 见 本 标 准 第 4部 分 。YD/T -85.1.3
39、 U 平面协议栈图 2 C/M平 面 功 能 模 块U平面的业务流由GEM Port-ID和净荷类型标识，其协议栈见图 3。 T-CONT代 表 一 组 数 据 流 ， 这 些 数 据 流 与 同 一 Alloc-ID关 联 ， 并 且 在 PON上 行 带 宽 分 配 时 表 现 为 同 一 实 体 。 带 宽 分 配 和 QoS控 制 基 于 T-CONT通 过 固 定 或 动 态 方 式 实 现 。GTC中 的 流 操 作 归 纳 如 下 ： 在 下 行 方 向 ， GEM帧 由 GTC净 荷 承 载 并 送 至 所 有 ONU。 ONU成 帧 子 层 提 取 GEM帧 并由 GEM T
40、C适 配 器 根 据 12比 特 的 Port-ID进 行 过 滤 。 只 有 携 带 正 确 Port-ID的 帧 才 允 许 到 达 GEM客户端。在 上 行 方 向 ， GEM流 由 一 个 或 多 个 T-CONT承 载 。 OLT接 收 到 与 T-CONT关 联 的 流 后 ， 会将帧转发到GEM TC适 配 器 ， 然 后 送 至 GEM客 户 端 。YD/T -9GEM业 务GEMTCPort-ID PTIGEMGTCAlloc-IDPLOAM GEM图 3 U平 面 协 议 栈5.2 GTC 关键功能 5.2.1 媒质接入控制GTC系 统 为 上 行 业 务 流 提 供 媒
41、质 接 入 控 制 功 能 ， 其 基 本 思 路 是 ： 上 行 GTC帧 同 步 于 下 行GT C帧， 下行帧指示上行流在上行GTC 帧中的允许位置。 媒质接入控制功能示意见图 4。OLT在 下 行 物 理 控 制 块 （ PCBd） 的 上 行 带 宽 映 射 （ BWmap） 域 中 发 送 指 针 ， 这 些 指 针指示了每个ONU上行发送的开始时间和结束时间。这样在任意时刻只有一个ONU 可以访 问 媒 质 ， 在 正 常 工 作 状 态 下 不 会 发 生 碰 撞 。 指 针 以 字 节 为 单 位 ， 允 许 OLT以 带 宽 粒 度 为 64kbit/s对媒质进行有效的静态
42、控制。然而，OLT 可以选择更大的指针粒度来实现更好的动 态 带 宽 调 度 控 制 。 图 4示 例 中 的 指 针 以 升 序 发 送 。 OLT向 同 一 ONU发 送 的 多 个 指 针 应 按 开 始 时 间 的 升 序 排 列 ， 建 议 所 有 ONU的 指 针 都 按 其 开 始 时 间 的 升 序 排 列 。YD/T -105.2.2 ONU 注册图 4 GTC媒 质 接 入 控 制 示 意当O NU在PO N网络中激活时， ONU首 先会与O LT获得同步 ， 建立物理层OAM通道并 完 成测距。因为PON是一个点到多点系统，所以必须把 ONU注册到某个用户上。在目前常用
43、的 商 业 模 式 下 ， 运 营 商 只 有 在 ONU完 成 注 册 后 才 能 为 其 提 供 适 当 的 服 务 。5.3 GTC 各子层功能5.3.1 GTC 成帧子层概述 GTC成 帧 子 层 完 成 以 下 3个 功 能 ： 1) 复用和解复用PLOAM和 GTC净 荷 按 特 定 的 帧 格 式 复 用 到 下 行 GTC帧 中 。 上 行 方 向 根 据 BWmap指 示 从 上 行 突 发 中 提 取 出 PLOAM和 GTC净 荷 。2) 帧头生成和解码 按照格式生成下行帧的GTC帧头并解码上行突发的帧头。此外还要对嵌入式OAM进行生成和解码。3) 基 于 Alloc-I
44、D的 内 部 路 由 功 能基 于 Alloc-ID为 来 自 /送 往 GEM TC适 配 器 的 数 据 进 行 路 由 。5.3.2 GTC 适配子层以及与上层实体接口概述适 配 子 层 提 供 了 2个 TC适 配 器 ， 即 GEM TC适 配 器 和 OMCI适 配 器 。 GEM TC适 配 器 从 GTC成 帧 子 层 的 GTC净 荷 部 分 定 界 生 成 GEM PDU， 在 另 一 个 方 向 会 将 GEM PDU映 射 到 GTC净 荷 。GEM TC适 配 器 经 过 配 置 后 可 将 PDU适 配 到 不 同 的 上 层 传 送 接 口 。 此外，适配器根据特
45、定的GEM Port-ID识 别 OMCI通 道 。 OMCI适 配 器 把 来 自 OMCI实 体的数据发送到GEM TC适 配 器 ， 在 另 一 个 方 向 从 GEM TC适 配 器 接 收 数 据 并 发 送 到 OMCI实 体。5.3.3 PLOAM 概述GTC成 帧 子 层 为 PLOAM消 息 交 互 提 供 了 接 口 。 PLOAM消 息 定 义 见 第 7 章。5.4 动态带宽分配5.4.1 概述YD/T -11在 GPON系 统 中 ， 动 态 带 宽 分 配 （ DBA） 是 OLT根 据 配 置 的 流 量 合 同 和 动 态 的 ONU活 动状态指示向ONU流量承
46、载实体重新分配上行传输机会的过程。ONU 活动状态可通过显式 的 缓 存 器 状 态 报 告 或 者 隐 式 的 空 闲 GEM帧 占 用 上 行 传 输 机 会 的 状 况 来 指 示 。和 静 态 带 宽 分 配 相 比 较 ， DBA机 制 通 过 动 态 适 应 ONU流 量 突 发 情 况 来 提 高 GPON上 行 带宽的使用率。5.4.2 PON DBA 概念在 GPON系 统 中 ， 上 行 带 宽 分 配 的 接 收 实 体 表 现 为 Alloc-ID。 无 论 每 个 ONU分 配 得 到 的 Alloc-ID数 量 多 少 ， 无 论 每 个 Alloc-ID由 多 少
47、 个 GEM Port复 用 而 成 ， 无 论 ONU的 物 理 和 逻 辑 队列结构如何，OLT都把关联到同一 Alloc-ID的流量集合看作一个逻辑缓存。从带宽分配的 角 度 出 发 ， OLT把 一 个 PON口 下 所 有 的 Alloc-ID看 作 同 一 逻 辑 层 面 上 独 立 的 对 等 实 体 ， 如 图 5所 示 。图 5 PON DBA概 念对于每个Alloc-ID 逻辑缓存，OLT 的DBA 功能模块通过收集带内状态报告或者观察上行 带 宽 空 闲 状 态 来 了 解 上 行 带 宽 的 占 用 情 况 ， 并 告 知 负 责 生 成 BWmap信 息 的 上 行
48、调 度 器 。 BWmap信 息 随 着 下 行 数 据 流 发 送 给 ONU。5.4.3 DBA 功能要求GPON 系 统 中 的 动 态 带 宽 分 配 包 含 下 列 功 能 ， 这 些 功 能 应 用 在 和 T-CONT 关 联 的Alloc-ID上 ， 并 向 其 提 供 带 宽 参 数 。a) 推断逻辑传输缓存的占用状态；b) 根据推断出的缓存占用状态实时更新带宽参数；c) 根据更新的实时带宽参数发送带宽分配授权；d) 管 理 DBA操 作 。GPON OLT应 支 持 DBA功 能 。5.4.4 DBA 方式根 据 获 取 ONU缓 存 占 用 状 态 信 息 方 式 的 不
49、 同 ， 有 两 种 不 同 的 DBA方 式 。YD/T -12a) 状 态 报 告 （ SR） DBA是 根 据 显 示 的 缓 存 占 用 报 告 进 行 带 宽 分 配 的 方 式 ， ONU按 照OLT的 要 求 响 应 上 报 缓 存 状 态 。b) 流 量 监 控 （ TM） DBA是 OLT观 察 空 闲 GEM帧 状 况 并 与 对 应 的 带 宽 映 射 进 行 比 较 后 再进行带宽重新分配的方式。OLT应支持 TM和SR两种DBA方式，并且应能同时兼容同一 PON口下状态报告（SR） ONU和 非 状 态 报 告 （ TM） ONU， 实 现 高 效 公 平 的 DBA功 能 。当 ONU不 支 持 DBA状 态 报 告 时 ， ONU不 会 上 报 缓 存 状 态 ， 但 仍 应 解 析 接 收 到 的
