融合趋势下FTTx的多业务承载
发布时间：2009-03-02 11:26:22 热度：1921
作者：中国联合网络通信有限公司徐州市分公司运行维护部 郝宁
03/02/2009,重组后的新联通集团需考虑利用原有的移动网络优势和固网运营的积累，实现全业务运营。全业务运营落实到网络建设中就是网络的全业务支撑，新一代业务IP化和高带宽化的特点，要求新的网络建设要符合业务的需求。在现有的成熟建网技术中，光纤网络成为最佳的选择，此处的光纤网络不仅仅是传统意义上的传输网络、IP城域网等承载网络，还包括接入层的接入网络。
在全业务运营时代，如何把固定宽带接入和移动宽带接入有效地结合，是国内3家运营企业共同面临的现实问题。下面笔者将就光纤接入技术（FTTx）对语音、视频、数据、无线融合等业务的支持来分别进行阐述。
语音业务解决方案
在语音业务方面，FTTx系统设计主要面向下一代网络NGN。因此，笔者建议将语音业务上行直接连接到软交换平台中。
FTTx语音业务接入NGN网络，采用VoIP方式解决，从OLT设备以下各种业务都采用同样的基于以太网的承载，协议统一、简单，便于与NGN网络的各种协议配合，可以无缝连接到软交换网络。VoIP呼叫是从用户端的ONU/ONT设备直接发起，这符合NGN网络建设扁平化的原则，所采用的信令协议支持SIP/MGCP/H.248等，VoIP业务流量在OLT处汇聚，通过FE/GE接口上联到软交换话音平台（如果软交换话音平台与宽带城域网是同一个承载网，也可以通过配置将之与互联网接入业务走在同一个上联业务接口，但是需要配置语音业务具有最高的优先级，业务采用VLAN方式进行隔离），语音业务需要配置为最高的优先级。
在从单独的上联接口上联SS专用数据网络的方式中，由于整个网络采用数据网进行数据传递，因此主要的调试工作是ONU/ONT终端与SS之间的SIP/MGCP/H.248协议的对接工作，在完成协议对接后，ONU/ONT终端能正常注册到SS。
在SS的接入中，ONU/ONTIP的分配有两种方式：第一，采用SS所在专网地址。ONU/ONT直接连接软交换SS所处的逻辑/物理专网，协议处理方便，类似于目前中国电信对AG/TG/SG的接入方式。这种方式对NGN网的安全性有一定影响，一般用于运营商可信任设备。第二，采用宽带网关设备。采用宽带网关设备后，在网关所在的局域网范围内可以采用私网地址，只需要使用一个公网地址给网关设备使用，用户使用本地IP地址在呼叫SS时经过网关设备进行转换，转换成公网出口地址与SS进行交换，SS方向的数据同样经过地址转换后送到对应的ONU/ONT。采用这种方式会增加对宽带网关设备BAC的处理要求，但也具有保密性好、占用地址少的优点，一般应用于运营商不可信任的用户端IAD和软终端等设备。
FTTx支持语音业务的应用模式可分为两种情况。
FTTB/V集中VoIP处理模式（包括ONU内置AG/IAD模式以及外置IAD集中放置模式）。由于VoIP模块与ONU一体集中放置，由中国电信统一建设、运营，可以认为是可信任设备，建议采用方式一，不通过BAC直连软交换网。
FTTB/H模式采用家庭网关提供话音接入方式。由于VoIP处理设备分散放置在用户家里，考虑到核心网的安全性，这部分用户家庭设备应视为不可信任设备，采用方式二，通过BAC地址转换后再进入软交换网。
视频业务解决方案
对于IPTV业务，用户可以从与ONU/ONT的UNI端口FE连接的机顶盒上发起业务请求，OLT-ONU/ONT组成的PON系统可以动态检测用户的视频节目请求，动态控制视频组播业务流的复制，IPTV业务流量通过OLT的GE接口，根据设备记录的用户动态的节目请求，采取单拷贝复制SCB的方式（这样可以大大节约PON下行的带宽，提高带宽利用效率），将业务流量发送到点播的用户ONU/ONT上，在系统上，需要将IPTV的业务流量的优先级设置的比VoIP话音业务流量低，但是要高于互联网接入业务流量。
FTTx系统中，采取SCB＋IGMP的方式实现组播业务的分发，利用组播VLAN实现用户的组播业务访问权限控制。具体实现方式如下。
在PON接口上，OLT通过广播LLID信道以单拷贝广播（SCB）方式将组播内容分发给所有ONU，同时ONU支持对广播LLID的解析处理。OLT利用IGMPProxy/IGMPSnooping协议，ONU利用IGMPSnooping协议，通过IGMP Join/Leave和query消息实现组播组成员的动态加入/退出和维持，达到对组播组成员的管理功能。
FTTx系统支持组播VLAN。一个组播VLAN对应一个组播频道或者一个频道组，在SCB信道中传送的组播业务流均带有组播VLANtag。通过对UNI端口的组播VLAN的配置实现对用户组播业务访问权限的控制。OLT根据用户的组播权限，通过Add/DelMulticastVLAN OAM消息将ONU或者ONU的用户侧接口划入不同的组播VLAN域，属于特定组播VLAN的以太网UNI端口可以接收该VLAN内的组播数据业务流。组播业务流能够转发到相应的用户侧接口，实现对每个用户接口的组播权限控制。
除此之外，对于视频类业务，FTTx系统还支持CATV业务承载，CATV业务采用第三波长的方式提供，将承载CATV业务的1550nm波长信号，在分光器干线光纤侧进行合波，将1310/1490/1550nm的光信号通过分光器直接传递到ONU，在ONU侧经过独立的分波设备，将CATV信号通过RF接口传递给用户电视机。
数据业务解决方案
互联网数据业务接入，在用户端通过ONU/ONT的FE接口接入，通过OLT汇聚后由GE/FE接口上联到宽带城域网，互联网接入业务可以配置为较低的业务优先级。PON系统提供设备认证和用户认证两级认证方式，用户的认证方式也可以采用其它方式，如PPPoE。FTTx设备支持对PPPoE包的透传，这样PON宽带用户的认证和管理方式可以与目前保持一致。
无线融合解决方案
重组后，中国联通也加大了网络转型的进程，一方面积极进行G网建设和WCDMA网络建设，另一方面充分利用固网市场存量优势，实施固网与移动融合业务领先战略，继续加大加快“光进铜退”网络建设。
FTTx作为中国联通“光进铜退”网络建设中广泛应用的光接入技术，亦可用于承载各种有线无线融合类业务，可广泛应用于以下3种接入方式。
1.微蜂窝、室外基站的接入，特别是未来有数据业务发展潜力的酒店、楼宇、小区,综合承载基站回程、商客数据、语音、专线等业务。
2.与WLAN技术的结合，用于WLAN热点及室内覆盖，充分支持中国联通固网、移动业务捆绑策略，支持Wi-Fi、WCDMA双模手机的应用。
3.与同步以太网及IEEE1588技术的结合，解决IP化网络时钟传递问题，为客户提供基于未来FMC的综合全业务服务。
来源：通信产业网
03/02/2009,重组后的新联通集团需考虑利用原有的移动网络优势和固网运营的积累，实现全业务运营。全业务运营落实到网络建设中就是网络的全业务支撑，新一代业务IP化和高带宽化的特点，要求新的网络建设要符合业务的需求。在现有的成熟建网技术中，光纤网络成为最佳的选择，此处的光纤网络不仅仅是传统意义上的传输网络、IP城域网等承载网络，还包括接入层的接入网络。
在全业务运营时代，如何把固定宽带接入和移动宽带接入有效地结合，是国内3家运营企业共同面临的现实问题。下面笔者将就光纤接入技术（FTTx）对语音、视频、数据、无线融合等业务的支持来分别进行阐述。
语音业务解决方案
在语音业务方面，FTTx系统设计主要面向下一代网络NGN。因此，笔者建议将语音业务上行直接连接到软交换平台中。
FTTx语音业务接入NGN网络，采用VoIP方式解决，从OLT设备以下各种业务都采用同样的基于以太网的承载，协议统一、简单，便于与NGN网络的各种协议配合，可以无缝连接到软交换网络。VoIP呼叫是从用户端的ONU/ONT设备直接发起，这符合NGN网络建设扁平化的原则，所采用的信令协议支持SIP/MGCP/H.248等，VoIP业务流量在OLT处汇聚，通过FE/GE接口上联到软交换话音平台（如果软交换话音平台与宽带城域网是同一个承载网，也可以通过配置将之与互联网接入业务走在同一个上联业务接口，但是需要配置语音业务具有最高的优先级，业务采用VLAN方式进行隔离），语音业务需要配置为最高的优先级。
在从单独的上联接口上联SS专用数据网络的方式中，由于整个网络采用数据网进行数据传递，因此主要的调试工作是ONU/ONT终端与SS之间的SIP/MGCP/H.248协议的对接工作，在完成协议对接后，ONU/ONT终端能正常注册到SS。
在SS的接入中，ONU/ONTIP的分配有两种方式：第一，采用SS所在专网地址。ONU/ONT直接连接软交换SS所处的逻辑/物理专网，协议处理方便，类似于目前中国电信对AG/TG/SG的接入方式。这种方式对NGN网的安全性有一定影响，一般用于运营商可信任设备。第二，采用宽带网关设备。采用宽带网关设备后，在网关所在的局域网范围内可以采用私网地址，只需要使用一个公网地址给网关设备使用，用户使用本地IP地址在呼叫SS时经过网关设备进行转换，转换成公网出口地址与SS进行交换，SS方向的数据同样经过地址转换后送到对应的ONU/ONT。采用这种方式会增加对宽带网关设备BAC的处理要求，但也具有保密性好、占用地址少的优点，一般应用于运营商不可信任的用户端IAD和软终端等设备。
FTTx支持语音业务的应用模式可分为两种情况。
FTTB/V集中VoIP处理模式（包括ONU内置AG/IAD模式以及外置IAD集中放置模式）。由于VoIP模块与ONU一体集中放置，由中国电信统一建设、运营，可以认为是可信任设备，建议采用方式一，不通过BAC直连软交换网。
FTTB/H模式采用家庭网关提供话音接入方式。由于VoIP处理设备分散放置在用户家里，考虑到核心网的安全性，这部分用户家庭设备应视为不可信任设备，采用方式二，通过BAC地址转换后再进入软交换网。
视频业务解决方案
对于IPTV业务，用户可以从与ONU/ONT的UNI端口FE连接的机顶盒上发起业务请求，OLT-ONU/ONT组成的PON系统可以动态检测用户的视频节目请求，动态控制视频组播业务流的复制，IPTV业务流量通过OLT的GE接口，根据设备记录的用户动态的节目请求，采取单拷贝复制SCB的方式（这样可以大大节约PON下行的带宽，提高带宽利用效率），将业务流量发送到点播的用户ONU/ONT上，在系统上，需要将IPTV的业务流量的优先级设置的比VoIP话音业务流量低，但是要高于互联网接入业务流量。
FTTx系统中，采取SCB＋IGMP的方式实现组播业务的分发，利用组播VLAN实现用户的组播业务访问权限控制。具体实现方式如下。
在PON接口上，OLT通过广播LLID信道以单拷贝广播（SCB）方式将组播内容分发给所有ONU，同时ONU支持对广播LLID的解析处理。OLT利用IGMPProxy/IGMPSnooping协议，ONU利用IGMPSnooping协议，通过IGMP Join/Leave和query消息实现组播组成员的动态加入/退出和维持，达到对组播组成员的管理功能。
FTTx系统支持组播VLAN。一个组播VLAN对应一个组播频道或者一个频道组，在SCB信道中传送的组播业务流均带有组播VLANtag。通过对UNI端口的组播VLAN的配置实现对用户组播业务访问权限的控制。OLT根据用户的组播权限，通过Add/DelMulticastVLAN OAM消息将ONU或者ONU的用户侧接口划入不同的组播VLAN域，属于特定组播VLAN的以太网UNI端口可以接收该VLAN内的组播数据业务流。组播业务流能够转发到相应的用户侧接口，实现对每个用户接口的组播权限控制。
除此之外，对于视频类业务，FTTx系统还支持CATV业务承载，CATV业务采用第三波长的方式提供，将承载CATV业务的1550nm波长信号，在分光器干线光纤侧进行合波，将1310/1490/1550nm的光信号通过分光器直接传递到ONU，在ONU侧经过独立的分波设备，将CATV信号通过RF接口传递给用户电视机。
数据业务解决方案
互联网数据业务接入，在用户端通过ONU/ONT的FE接口接入，通过OLT汇聚后由GE/FE接口上联到宽带城域网，互联网接入业务可以配置为较低的业务优先级。PON系统提供设备认证和用户认证两级认证方式，用户的认证方式也可以采用其它方式，如PPPoE。FTTx设备支持对PPPoE包的透传，这样PON宽带用户的认证和管理方式可以与目前保持一致。
无线融合解决方案
重组后，中国联通也加大了网络转型的进程，一方面积极进行G网建设和WCDMA网络建设，另一方面充分利用固网市场存量优势，实施固网与移动融合业务领先战略，继续加大加快“光进铜退”网络建设。
FTTx作为中国联通“光进铜退”网络建设中广泛应用的光接入技术，亦可用于承载各种有线无线融合类业务，可广泛应用于以下3种接入方式。
1.微蜂窝、室外基站的接入，特别是未来有数据业务发展潜力的酒店、楼宇、小区,综合承载基站回程、商客数据、语音、专线等业务。
2.与WLAN技术的结合，用于WLAN热点及室内覆盖，充分支持中国联通固网、移动业务捆绑策略，支持Wi-Fi、WCDMA双模手机的应用。
3.与同步以太网及IEEE1588技术的结合，解决IP化网络时钟传递问题，为客户提供基于未来FMC的综合全业务服务。
来源：通信产业网
