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【醫(yī)院無(wú)線(xiàn)對(duì)講系統(tǒng)廠(chǎng)家】GTC層在光通信中應(yīng)用

2023-10-21 09:34

G.984.3為GPON定義了一個(gè)全新的GPON傳輸匯聚(GTC)層,該層可以作為通用的 傳輸平臺(tái)來(lái)承載各種用戶(hù)信號(hào)(如ATM、GEM)。
GTC協(xié)議棧

為克服ATM承載IP業(yè)務(wù)開(kāi)銷(xiāo)大的缺點(diǎn),GPON釆用新的傳輸協(xié)議GEM (GPON封裝方 法),該協(xié)議能完成對(duì)高層多樣性業(yè)務(wù)的適配,包括ATM業(yè)務(wù)、TDM業(yè)務(wù)及IP/以太網(wǎng)業(yè)務(wù), 對(duì)多樣性業(yè)務(wù)的適配是高效透明的,同時(shí)該協(xié)議支持多路復(fù)用,動(dòng)態(tài)帶寬分配等OAM機(jī)制。 GEM的幀結(jié)構(gòu)如下表所示。

PDU長(zhǎng)度指示 端口標(biāo)識(shí)符 分段指示符 保留 幀頭錯(cuò)誤校驗(yàn) 分段載荷

(16bit) (12bit) (2bit) (2bit) (16bit) (L)

GEM幀結(jié)構(gòu)

  • PDU長(zhǎng)度指示(16bi't): PDU長(zhǎng)度指示(PLL PDU Length Indicator)用于確定凈負(fù)荷 長(zhǎng)度。
  • 端口標(biāo)識(shí)符(12bit): Port-ID用于支持多端口復(fù)用,相當(dāng)于APON技術(shù)中的虛擬通路 標(biāo)識(shí)。
  • 分段指示符(2bit):用作分段指示,第一個(gè)分段的分段指示符值為10,中間分段的值 為00,最后一個(gè)分段的值為01;若承載的是整幀,則分段指示符值為11;分段指示符的引 入解決了由于剩余帶寬不足以承載當(dāng)前以太網(wǎng)幀時(shí)帶來(lái)的帶寬浪費(fèi)問(wèn)題,提高了系統(tǒng)的有 效帶寬。
  • 保留(2bit):目前尚未定義。
  • 幀頭錯(cuò)誤校驗(yàn)(16bit):釆用自描述方式確定幀的邊界,用于幀的同步與幀頭保護(hù)。
  • GEM的提出源于GFP (G.7041)通用成幀的思想,同時(shí)考慮到PON網(wǎng)絡(luò)多ONU、多端 口復(fù)用的情況,引入了端口標(biāo)識(shí)符。從ONU的一個(gè)業(yè)務(wù)端口來(lái)看,它存在著與OLT的一個(gè) 點(diǎn)到點(diǎn)的連接,由端口標(biāo)識(shí)符給出。

    在引入了 GEM之后,GPON具備了高效完善的GTC層功能,G984.3建議的GPONTC 層(GTC)的協(xié)議分層模型如圖3-8所示。

    圖3-8中,物理層OAM (PLOAM, Physical Layer OAM)用于物理層的操作、管理和維 護(hù),G.984.3定義了 19種下行PLOAM信息,9種上行PLOAM信息,可實(shí)現(xiàn)ONU的注冊(cè)及 ID分配、測(cè)距、端口標(biāo)識(shí)符的分配、虛擬通道標(biāo)識(shí)(VCL Virtual Channel Identifier) /虛擬 通路標(biāo)識(shí)(VPL Virtual Path Identifier).數(shù)據(jù)加密、狀態(tài)檢測(cè)、誤碼率監(jiān)視等功能。OMCI 提供了另一種OAM服務(wù),它高于ATM和GFP適配子層,它用于識(shí)別VCI/VPI和端口標(biāo)識(shí) 符,并完成OMCI通道數(shù)據(jù)與高層實(shí)體的交換。OMCI信息可封裝在ATM信元或GEM幀中 進(jìn)行傳輸,取決于ONU提供的接口類(lèi)型。GTC成帔子層完成對(duì)ATM信元及GEM幀的進(jìn)一 步封裝,使得GPON具備更完善的0AM功能。

    控制/管理平面和用戶(hù)平面

    另一方面,GTC層由管理用戶(hù)傳輸流量、安全、OAM功能的控制/管理平面(C/M平面) 和承載用戶(hù)流量的用戶(hù)平面(U平面)組成。

    1.控制/管理平面

    GTC層的控制/管理平面包括3個(gè)部分:內(nèi)嵌的OAM塊、PLOAM和OMCI光網(wǎng)絡(luò)終端 管理與控制接口,如圖3-9所示。內(nèi)嵌的OAM和PLOAM負(fù)責(zé)管理物理層和GTC層的功能, OMCI提供對(duì)高層(與承載業(yè)務(wù)相關(guān))的統(tǒng)一管理。

    內(nèi)嵌的OAM信道由GTC幀頭部的域格式規(guī)定。該信道功能包括:上行帶寬授權(quán)、密鑰 切換指示和動(dòng)態(tài)帶寬分配(DBA)信息報(bào)告。由于采用OAM信息直接映射到幀中的相應(yīng)域, 保證了控制信息的傳送與處理的實(shí)時(shí)性。
    PLOAM信道是一個(gè)格式化的消息系統(tǒng),在GTC幀中占據(jù)專(zhuān)有空間,其功能包括:傳送 物理層和TC層中不通過(guò)OAM信道傳送的所有信息,通過(guò)消息交互方式實(shí)現(xiàn),因此是實(shí)時(shí) 性低于嵌入OAM通道的低時(shí)筵信道。
    OMCI信道用來(lái)管理比GTC更高層定義的服務(wù),包括ONU可實(shí)現(xiàn)的功能集、傳輸容器 (「CONT)業(yè)務(wù)種類(lèi)與數(shù)量、QoS參數(shù)協(xié)商等參數(shù),是實(shí)現(xiàn)GPON網(wǎng)絡(luò)集中業(yè)務(wù)管理的信令傳 輸通道,通過(guò)ATM或GEM封裝,實(shí)時(shí)性最低,處理層次高,并保證了開(kāi)放性和可擴(kuò)展性。

    2.用戶(hù)平面

    用戶(hù)平面(U平面)的傳輸流量由它們的傳輸方式(ATM或GEM方式)和它們的端口 標(biāo)識(shí)符(Port-ID)或虛通道標(biāo)識(shí)符(VPI)來(lái)識(shí)別。用戶(hù)平面協(xié)議棧如圖3-10所示,它概括 了傳輸方式和Port-ID/VPI的識(shí)別。下行分區(qū)或上行分配標(biāo)識(shí)符(ID)承載數(shù)據(jù)暗示了傳輸方 式。12比特Port-ID用來(lái)識(shí)別GEM傳輸狀態(tài)下的流量。VPI用來(lái)識(shí)別ATM傳輸狀態(tài)下的流 量。T-CONT由分配標(biāo)識(shí)符(Alloc-ID)識(shí)別,它是用于傳輸流量的單元。在每個(gè)T-CONT 中,通過(guò)可變的時(shí)隙數(shù)目控制帶寬分配來(lái)完成帶寬分配和QoS控制。注意到ATM和GEM 壓縮流量不能映射到T-CONT,也不能有相同的Alloc-ID。

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