FTTx网络规划和网络部署课件.ppt

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1、,Maximize your network value,FTTx网络规划和网络部署,Page 2,网络规划和部署总原则OLT容量和位置选择ONU部署及应用场景VLAN和IP资源规划组网保护和安全带宽规划和QoS保证网络规划应用案例,Page 3,光进铜退，提升带宽业务能力，优化投资结构选择合适的OLT设备，满足规模部署的容量和带宽需求根据住宅结构和网络拓扑选择适宜的接入方案和设备，降低建设成本，提升接入速度继承支持传统电信业务，面向未来支持高带宽业务合理数据规划包括VLAN和IP规划，适应新的业务类型如商务领航和E8业务的运营需求安全、可靠、QoS保证等方面满足业务的要求网络设备的安全、可靠

2、和可扩展性接入设备的端到端QoE保证能力,FTTx网络规划原则,Page 4,网络融合、减少网络节点、简化网络层次，从而降低网络TCO成本支撑业务和网络转型，传统的“烟囱式”垂直网络向多业综合接入转变，提供中小企业接入、楼宇微基站、住宅用户三网合一的融合网络,FTTx目标网络：低成本融合的网络,DSLAM,中小企业,微基站,OLT,光传输,L3 Switch,1,2,3,Splitter,PON,FTTO,Splitter,PON,FTTH,FTTB,住宅用户,L2/L3 Switch,POTS,MDF,LE,微基站,住宅用户,现有网络,FTTx网络,企业,核心网,13km,510km,接头盒

3、,接头盒,Page 5,FTTx大带宽导致传统汇聚设备市场空间被压缩：以单个OLT带4000FTTH用户计算，即使平均每户5Mb带宽，需20GE的上行，若再经一层汇聚显得多余OLT融接入汇聚设备一体：随着FTTx的高分光比、长距离技术成熟，OLT的网络位置越来越高，用户无需为OLT覆盖范围内的新建DSLAM再建汇聚网大容量少局所(CO)：OLT集中放置与广覆盖能大规模减少接入节点，进而降低机房投资和运维成本接入末端节点多样化(ONU)：对于靠近用户的接入设备，需要考虑出线率和渗透率方面的因素以及宽带和语音融合需要，设备形态更加丰富,FTTx技术对宽带网络的影响,Page 6,建设方式和FTTx

4、设备选择OLT容量和部署位置MXU部署以及对应的应用场景网络数据规划VLAN规划IP地址规划组网安全和可靠性组网保护方案设备安全带宽规划与QoS方案带宽规划及计算EPON QoS保障,FTTx网络规划关键点,Page 7,网络规划和部署总原则OLT容量和位置选择ONU部署及应用场景VLAN和IP资源规划组网保护和安全带宽规划和QoS保证网络规划应用案例,Page 8,机楼是部署OLT的理想位置,OLT,OLT,ONU,ONU,接入,汇聚,城域,末端光纤是空白,初期光纤足够，部署汇聚节点,光纤不足，部署城域节点,X,选择汇聚节点（CO机房）布放位置的理由：机房资源是现成的，不需要额外的建设投入如

5、租用小区机房 如果选择布放在城域位置，设备出纤数量过多，而且距离最终用户距离较长，需要增加有源中继设备；如果选择布放太近如小区机房，则OLT数量过多，增加了设备维护和运维成本,X,OLT位置部署在汇聚节点（CO机房），光纤长度限制在1015Km以内,最新电信集团指导思路,Page 9,OLT的理想容量:1万-2万用户,覆盖模型选取,最佳覆盖半径计算,综合的因素用户密度现有光纤新建光纤工程成本机房成本运维成本技术能力,综合成本最优原则,OLT设备应该能够提供至少50个PON接口：FTTB模式下：按照每个PON口覆盖256个用户计算，每个OLT可以覆盖10K个用户。部分中低档小区可能按照每个PON

6、口覆盖512个用户，则每个OLT可以覆盖20K个用户；FTTH模式下：按照每个PON口覆盖32个用户计算，每个OLT可覆盖1.2K2K个用户 FTTH和FTTB混合模式下：介于二者之间,Page 10,大容量OLT设备性能要求,接口能力50个以上 EPON/GPON口，插板任意混插4个以上GE和10GE网络侧接口交换容量系统内无阻塞：交换容量至少200Gbps上联组网能力支持单边缘、多边缘组网灵活可扩展的上行接口数量、链路聚合、双归属上联保护业务能力支持灵活QinQ支持VLAN和802.1p优先级灵活切换支持至少1k ACL流规则，满足业务流分类需求,Page 11,网络规划和部署总原则OLT

7、容量和位置选择ONU部署及应用场景VLAN和IP资源规划组网保护和安全带宽规划和QoS保证网络规划应用案例,Page 12,新楼铜缆不出楼，光纤网络覆盖到楼设备要在楼内尽量集中放置，解决网元分散管理和实装率的问题优先采用FTTB LAN接入方式；当楼内铜线距离大于100m，或者只有双绞线的楼宇，采用FTTB DSL接入方式MDU设备的选型要综合考虑投资、工程安装和维护、设备长期运行可靠性、业务扩展和演进能力等因素老楼考虑到现实性问题（如铜线已经布放），主要采用FTTN（现网机房）/FTTC（现网交接箱）方式；部分光纤资源丰富，铜缆布局方便的区域可以选择FTTB DSL布放方式,MDU设备部署的

8、几个基本原则,Page 13,从2004年中开始，新建小高层、高层商品住宅的比例开始超过多层，当年总体比例达到47%，而多层的占比仅有42；高密度大容量设备更适合新建小高层和高层住宅用户需要，小线对（24线）设备适合多层和低层布放窄带用户需求依然强烈，需要支持高密度窄带接入，支持宽窄带灵活配比，提升实装率,FTTB,MDU部署需要考虑中国住宅楼宇实际需要,Page 14,设备投资曲线：024L，固定式MDU低于插卡式MDU2448L，固定式MDU和插卡式MDU相当48L以上，插卡式MDU低于固定式MDU固定式MDU优劣：自然散热，提高设备可靠性（注：风扇大量积灰，实际使用寿命35万小时，同时减

9、少灰尘对PCB的腐蚀）降低噪声（小于20DB）降低设备功耗（降低15左右）不足之处在于扩展能力以及灵活配比,建议：24L或以下，采用固定式MDU；24L以上，采用插卡式MDU,设备选择：插卡式MDU还是固定式MDU,插卡式MDU优劣：大容量，高密度灵活宽窄带配比用户扩展容易不足之处在于功耗较大，安装配置复杂,固定式MDU,插卡式MDU,Page 15,5种典型应用场景,核心网,用户,承载网,交接箱,大楼,IP Core,软交换,Internet,SDH/Metro,AAA Server,IPTV/CATV Server,Middleware,GE/10GE,STM-1/E1,专网,分光器,NM

10、S,POTS/ADSL2+/VDSL2,FE/E1/POTS,FTTB LAN,FTTB DSL,政企接入,FTTV:村通,FTTC/FTTN,LAN/POTS,POTS/ADSL2+,POTS/ADSL2+/VDSL2,一种设备适应多种场景一个站点一台设备,Page 16,插卡式MDU的规划原则：尽量用1种设备，1台设备满足多种应用场景,插卡式MDU需要满足5种场景需要,Page 17,OLT,EPON,业务板,业务板,业务板,业务板,MDU,组播复制点,要保证业务板和主控板之间带宽无收敛,保证上下行2G转发能力,分光比根据MDU的宽带用户数调整,插卡式MDU背板带宽能力LAN接入：每个业务

11、槽位保证16路100M=1.6G带宽能力DSL接入：每个业务槽位保证16路50M或者24路30M=600800M带宽能力,插卡式MDU的业务处理和带宽扩展能力要求,Page 18,室内,室外,机柜安装,网络箱安装,7 楼道一楼楼梯下安装,6 楼道挂墙安装,5 楼道弱电井安装,4 楼宇配电房安装,2 小区中心机房安装,9 楼宇外墙安装,8 天台安装,3 企业自建机房安装,1 小区控制室安装,10 阳台过道挂墙安装,机柜安装,网络箱安装,应用广泛度,FTTx实际建设中，同时存在室内、室外应用场景，情况复杂！,FTTx站点安装环境分析,Page 19,3、插卡式MDU单板难以插拔（要断电、拆卸设备才

12、能插拔），且需重新打线，设备最好挂在门上或旋转式；,6、风扇可调速：降低噪声和灰尘 风扇可插板更换,4、LAN最好采用RJ-45接口，直接连外线接口，减少MDF的空间和MDF打线工时；,2、设备环境温度：-4065度，以满足室内和室外应用环境,7、要保证最大容量的MDF空间：128L DSL,8、门禁/温度等监控,1、机柜要求满足250w的散热能力,5、支持AC/DC电源输入，最好内置蓄电池管理功能,插卡式MDU的网络箱及整机配套,Page 20,网络部署还需要考虑的一些问题,设备部署的5次进站：站点勘测网络箱安装FTTB设备安装，电源和光纤安装设备软调和业务开通设备验收工程进展缓慢-1天最多

13、安装5台MDU,1次进站：免勘测：电源/电缆/光纤预布免网络箱安装：一体化设备，简化设备安装和打线 免软调：即插即用免验收：抽测验收；远程拨测,工程安装,解决措施,业务发放,不能做到业务自动发放OSS不支持FTTB的业务自动发放网管不能实现数据预配置FTTB设备不能自动定位,OSS对接系统开发网管离线配置MAC/SN认证,解决措施,Page 21,网络规划和部署总原则OLT容量和位置选择ONU部署及应用场景VLAN和IP资源规划组网保护和安全带宽规划和QoS保证网络规划应用案例,Page 22,业务VLAN规划原则 FTTC/FTTH/FTTB全网统一规划 采用S+C VLAN方式实现PPPo

14、E业务的精确绑定要求 满足中国电信集团一个PON口下最大512用户要求 VLAN规划需要考虑终端用户多业务：HSI、IPTV、VoIP VoIP考虑可信任语音（MDU内置IAD提供）及非可信语音业务（HG内置IAD提供）业务VLAN规划方案,VLAN规划,Page 23,MDU,HG,MDU,PC,IPTV,VoIP,TR069,PC,IPTV,VoIP,TR069,PVC1,PVC2,PVC3,PVC4,VLAN1,VLAN2,VLAN3,VLAN4,BRAS,CVLAN11,VLAN 映射,所有用户和业务完全通过不同的VLAN隔离；OLT采用灵活QinQ，根据不同的内层标签打不同的外层标签

15、，可实现到不同边缘业务网关的分流,MVLAN,组播VLAN共用,CVLAN12,CVLAN13,CVLAN14,SR,CVLAN21,CVLAN22,CVLAN23,CVLAN24,CVLAN22,CVLAN12,SVLAN1,CVLAN21,CVLAN11,SVLAN2,CVLAN24,CVLAN14,SVLAN3,CVLAN23,CVLAN13,SVLAN4,OLT,灵活QinQ根据内层VLAN打不同外层VLAN,用户多VLAN方案PUPSPV,Page 24,支持单边缘和多边缘，易于通过灵活QinQ实现业务分流，分流至多边缘的控制网关VLAN数量较多（端口、SVLAN、VLAN Grou

16、p、CVLAN），MDU主要实现1:1 VLAN切换，区分用户端口在OLT实现灵活QinQ，主要由于业务识别，需要将内层CVLAN切换为用户端口标示，外层SVLAN标示业务可通过MDU的VLAN Mapping特性，实现HG的统一配置每个MDU采用相同的CVLAN配置,单边缘和多边缘都适用,PUPSPV方案分析,Page 25,MDU,HG,MDU,PC,IPTV,VoIP,TR069,PC,IPTV,VoIP,TR069,PVC1,PVC2,PVC3,PVC4,VLAN1,VLAN2,VLAN3,VLAN4,CVLAN1,CVLAN2,VLAN聚合,QinQ灵活QinQ,CVLAN1,CVL

17、AN2,SVLAN1,用户采用多PVC单VLAN，CVLAN标识用户CVLAN内包含多种业务，通过PVC/VLAN优先级映射到CVLAN中进行区分OLT启动QinQ功能，根据PON口打SVLAN，主要面向单边缘应用,MVLAN,组播VLAN共用,VLAN Trunk,BRAS,多PVC到一个VLAN映射,SVLAN2,OLT,用户单VLAN方案PUPV,Page 26,VLAN规划简单，简化对VLAN的占用单边缘控制下，对于OLT的灵活QinQ要求降低，外层只需要表示位置信息，进一步简化VLAN配置和规划复杂度需要MDU支持VLAN聚合实现N:1 映射比较适合单边缘控制，同时部署层次化QoS更

18、简单（端口、SVLAN、CVLAN，CVLAN内业务采用优先级）采用PUPV方案下每种业务打上不同的COS，业务易识别,单边缘组网推荐,PUPV方案分析,Page 27,FTTB,FTTH,用户终端设备(HGW和ONT)采用统一的VLAN和PVC，简化用户设备配置 OLT上行SVLAN规划采用S+C双层VLAN，外层SVLAN标示PON+业务，内层CVLAN标示用户ID，FTTB和FTTH对于BRAS而言数据一致每个ONUID下的CVLAN根据业务类型连续分配，ONUID之间的CVLAN可重复配置，简化ONT和MXU的配置，降低整体规划难度每个PON口下带用户数小于512,单层,双层,VLAN

19、 1,VLAN 2,VLAN 3,Service1,Service2,Service3,PON-ID,PON-ID,PON-ID,UserID,UserID,UserID,PUPSPV方式下FTTB/FTTH VLAN资源划分规则,Page 28,OLT,MDU0,Uplink,Adsl2+Port0,PON Port0,HG,Voice Port,PVC 0/32,PVC 0/30,PVC 0/31,VID 500,HSI,IPTV,VoIP（不可信）,VID 4000,VID 4002,SVID100 CVID 1,VID 4000,VID 4002,HG,CVID 523,VID 400

20、0,VID 4002,SVID100 CVID 2,VID 4000,VID 4002,MDU1,VoicePort,EthernetPort0,HG,VID 500,VID 4000,VID 4002,SVID101 CVID 129,VID 4000,VID 4002,VoIP（可信）,VID 4003,VID 4003,PON Port1,SVID101 CVID 130,VID 4000,VID 4002,VID 4003,VID 4003,.,Adsl2+Port23,HG,EthernetPort23,VID 523,VID 4000,VID 4002,VID 2,VID 4,VI

21、D 3,VID 2,VID 4,VID 3,配置统一,简单易规划,灵活切换,统一规划,PUPSPV方式下FTTB VLAN规划示意图,Page 29,OLT,Uplink,PON Port0,HSI,IPTV,VoIP（不可信）,SVID100 CVID 1,VID 4000,VID 4002,SVID101 CVID 1,VID 4000,VID 4002,VoIP（可信）,PON Port1,SVID101 CVID 2,VID 4000,VID 4002,.,PC,STB,IAD,untag,VID 2,Untag,VID 3,Untag,VID 4,PC,STB,IAD,untag,V

22、ID 2,Untag,VID 3,Untag,VID 4,PC,STB,IAD,untag,VID 2,Untag,VID 3,Untag,VID 4,PC,STB,IAD,untag,VID 2,Untag,VID 3,Untag,VID 4,SVID100 CVID 2,VID 4002,VID 4000,PUPSPV方式下FTTH VLAN规划示意图,Page 30,FTTB,FTTH,用户终端设备(HGW和ONT)采用统一的VLAN和PVC，简化用户设备配置 OLT上行SVLAN规划采用S+C双层VLAN，外层SVLAN标示PON，内层CVLAN标示用户ID，FTTB和FTTH对于BR

23、AS而言数据一致每个ONUID下的CVLAN标示用户端口UserID，ONUID之间的CVLAN可重复配置,简化ONT和MXU的配置，降低整体规划难度；,单层,双层,VLAN 1,VLAN 2,VLAN 3,PON-ID,UserID,VLAN 1,VLAN 2,VLAN 3,UserID,PON-ID,UserID,PUPV方式下FTTB/FTTH VLAN资源划分规则,Page 31,OLT,MDU0,Uplink,Adsl2+Port0,PON Port0,HG,Voice Port,PVC 0/32,PVC 0/30,PVC 0/31,VID 1,HSI,IPTV协议,VoIP（不可信

24、）,SVID100 CVID 1,HG,VID 23,SVID100 CVID 2,MDU1,VoicePort,EthernetPort0,HG,VID 1,SVID101 CVID 1,VoIP（可信）,VID 4003,VID 4003,PON Port1,SVID101 CVID 2,VID 4003,VID 4003,.,Adsl2+Port23,HG,EthernetPort23,VID 23,VID 2,VID 4,VID 3,VID 2,VID 4,VID 3,用户标示,IPTV组播流,VID 4000,VID 4000,PUPV方式下FTTB VLAN规划示意图,Page 3

25、2,OLT,Uplink,PON Port0,HSI,IPTV,VoIP（不可信）,SVID100 CVID 1,SVID101 CVID 1,VoIP（可信）,PON Port1,SVID101 CVID 2,.,PC,STB,IAD,untag,VID 2,Untag,VID 3,Untag,VID 4,PC,STB,IAD,untag,VID 2,Untag,VID 3,Untag,VID 4,PC,STB,IAD,untag,VID 2,Untag,VID 3,Untag,VID 4,PC,STB,IAD,untag,VID 2,Untag,VID 3,Untag,VID 4,SVID

26、100 CVID 2,用户标示,PUPV方式下FTTH VLAN规划示意图,Page 33,基本原则:尽可能利用私网地址减少对公网地址的浪费,提升设备安全性.地址分配:ONU(MDU/HGW)管理、IAD、STB 业务采用私网 IP；上网业务采用公网IP地址MDU 管理IP采用静态分配方式，IP地址和MDU的安装地址绑定其他建议:每个PON口分配一个IP地址网段网络侧布放统一的BAC设备完成私网地址的NAT转换和防火墙,HGW,MDU,OLT,OLT,IP地址划分原则,Page 34,OLT,HG,PC,IPTV,VoIP,TR069,BRAS/SR,IPTV业务平台,Internet,Sof

27、tX,IPTV EMS,BAC/SBC,CR,L2,PPPoE,IPoE,IPoE,IPoE,多业务IP地址规划建议,Page 35,网络规划和部署总原则OLT容量和位置选择ONU部署及应用场景VLAN和IP资源规划组网保护和安全带宽规划和QoS保证网络规划应用案例,Page 36,单设备双上联,IP电信级可靠性：网络结构冗余快速故障检测BFD快速路由收敛/FRR设备、链路冗余备份设备关键部件冗余平滑切换,OLT,ONU,单设备单上联,双设备双上联,OLT,ONU,FTTX可靠性更深入的考虑从核心向边缘延伸,OLT,ONU,OLT容量太大，自身的安全性不能忽视,可靠性技术向接入延伸,类似Typ

28、e B,Page 37,FTTX组网的主要潜在故障点,机楼,光交(接箱),接入点,接入主干光缆,接入配线光缆,可能的故障点,园区配线,园区配线,引入光缆,软交换,软交换,Page 38,下行组网的主要故障点和组网建议,组网建议关注重点：物理组网安全，而不是逻辑组网安全；配线光缆尽量成环；重要接入点光缆成环；重要分光器上行成环；重要ONU尽量靠近分光器，减少引入光缆长度，减少损坏风险；,Page 39,OLT下行保护方案 PON保护,Type A,Type B,Type C,方案：采用单个PON端口，PON口处内置12光开关，由OLT发起倒换效用：只保护主干光纤,方案：备用的OLT PON端口处

29、于冷备用状态，由OLT发起倒换。主备端口可以共板，也可跨板效用：保护主干光纤、PON端口、单板,方案：全保护，OLT和ONU之间有两条热备的链路，ONU发起倒换。可是主备，也可负荷分担效用：全保护，保护主干光纤、PON端口、单板、分光器、分支光缆,保护范围,Type A是纯粹物理层备份，与设备无关。标准已将其废除华为目前已支持Type B和Type C，并在刚完成的电信设备选型测试中成功测试,Page 40,上行组网的主要故障点和组网建议,组网建议关注重点：业务组网安全；OLT双上行，上行链路分布在物理光缆网络的不同局向；逻辑组网建议采用星形拓扑；环形拓扑带宽规划困难，不建议采用；,Page

30、41,上行组网主要模式和协议,二层汇聚，主备端口,B,直连网关，负荷分担,LACP负荷分担,A,B,VRRP+BFD,LACP主备模式,直连网关，双归属,LSW,MSCG,Router,Router,MSCG,OLT,OLT,MSCG,OLT,模式一,模式二,模式三,二层环网保护,二层直连保护,三层双归属保护,保护协议,保护协议,保护协议,LACP，STP/RSTPMSTPRRPP，SmartLink,LACP，链路检测,VRRP，BFD链路检测,Page 42,OLT保护能力要求总结,重要部件保护：双电源双主控双上行接口板/跨板链路聚合上行基于接口的主备和负荷分担工作模式组网保护：PON线路

31、Type B保护多GE上行的聚合保护支持BFD快速故障检测，达到200ms保护级别支持VRRP+保护，OLT上行双归属支持SMART LINK，实现快速倒换,Page 43,网络规划和部署总原则OLT容量和位置选择ONU部署及应用场景VLAN和IP资源规划组网保护和安全带宽规划和QoS保证网络规划应用案例,Page 44,带宽规划和计算,PON口覆盖用户数原则上FTTB方式一个PON口覆盖128512个用户，高速率用户128个，中低速率用户512个，根据需要选择分光比和ONU用户端口数。（中国电信2007893号宽带接入发展意见）用户业务模型、PON口带宽开通率OLT覆盖用户数用户业务模型各业

32、务占用带宽各业务渗透率并发率上行接口带宽PON口及OLT占用带宽计算工具 可根据用户模型及PON口、OLT上行能力规划覆盖用户数,Page 45,EPON QoS(上行）,Internet,VoIP,IPTV,ONT,流分类,FE端口,VoIP,OLT Service Board,OLT main board,chipset,8 queue per port,PQWRR,PON Port,Internet,VoIP,IPTV,MDU,流分类,FE端口,Internet,IPTV,VoIP,10GE,10GE,PQWRR,PQ,上行流分类器,1.25G,DBA,DBA,DBA,基于LLID作Qi

33、nQ基于C-VLAN作QinQ、remark,4*1GE/10GE,可能出现的拥塞点为S1、S2S1：通过DBA算法保证LLID的保证带宽 通过队列调度优先保证高优先级业务S2：通过队列调度优先保证高优先级业务DBA配置：ONT分配范围512k1G，最小带宽的分配粒度为64k,无阻塞,Page 46,EPON QoS（下行）,ONT,OLT Service Board,PON Port,10GE,PQWRR,8 queue per port,4*1GE/10GE,MDU,8 queue per port,4 queue per port,基于LLID作CAR,OLT main board,8

34、queue per port,PQ,chipset,Other board,PQWRR,PQ,可能出现的拥塞点为S1、S2、S3，通过队列调度优先保证高优先级业务基于LLID的CAR:64k1G,粒度为64k,流分类,chipset,Page 47,对EPON设备QoS能力的基本要求,上行QoS关键点：优先级重标记-不信任用户侧优先级CAR-基于业务流的限速，防止恶意假冒高优先级业务报文占用带宽调度-保证高优先级业务的优先处理下行QoS关键点：调度-保证高优先级业务的优先处理,对EPON设备QoS能力基本要求：,Page 48,用户业务QoS参数规划,注：一个PON口下:所有ONU/MDU的上行保证带宽之和应小于900M;所有ONU/MDU的下行保证带宽之和应小于950M。,QoS参数配置点：,