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烽火科技新一代汇聚型OLT平台,构建高性能接入汇聚网

2011年9月20日 16:35  烽火科技  作 者:刘志炉 黄婷熙 戴锦友

    我国三大运营商“光进铜退”步伐正在加快并全面部署FTTX网络,国家数字电视整体平移战略实施并推进“三网融合”,FTTX接入用户数量和单用户接入带宽急剧增长,运营商全业务运营模式下对系统设备性能、功能和可靠性要求提高,这些都进一步推进了FTTX技术的更新和相关FTTX产品的升级。一方面,PON相关新的标准不断制订,10G-EPON标准已推出,NG-PON标准初步完成第一阶段NG-PON1的制订,NG-PON2正在制订中,10G-EPON产业链也趋于成熟。另一方面,FTTX应用和功能不断深化,OLT设备的容量越来越大,功能越来越强,系统稳定性、可靠性、QoS能力、远程管理、传输距离和以太网性能等方面不断增强,并且OLT系统在网络中的位置不断上移取代传统的二级汇聚交换机满足网络扁平化需求。

    汇聚型OLT作为PON接入平台,除了支持更大接入带宽的10GPON接口,同时还对设备的背板容量、交换容量、上行端口数量、MAC地址容量、接入汇聚灵活性、接口配置、设备功能性能和可靠性等都提出了更高的要求。烽火科技始终聚焦客户需求,通过不断创新,顺应FTTX技术的演进,系统功能、性能和应用不断深化提高的需求,推出了新一代汇聚型OLT系统。该系统在功能和性能上均处于业界领先,具备10GOLT平台和汇聚交换机的完整功能特性,具备完整的二、三层交换功能,支持IPv6,可帮助运营商构建全业务、高带宽、面向未来的高性能接入汇聚网络。

   

图1 烽火科技新一代汇聚型OLT平台特点

    汇聚型OLT,满足网络扁平化需求和全业务运营

    传统的光纤接入网OLT在多层次化网络架构中处在二级汇聚层中,上面需要一级汇聚交换机,并且网络层次复杂,这增加了运营商的投资成本和运维成本,同时降低了整个接入网络的可靠性程度。随着FTTX建设向纵深发展,网络扁平化已经成为光纤接入网发展趋势,OLT被优先部署在端局传输机房,其功能、容量和位置与汇聚交换机相近,很多运营商在FTTX组网和部署中要求OLT与汇聚交换机融合。

    烽火科技推出的新一代汇聚型OLT解决方案在一个平台上同时提供PON接入和支持完备的汇聚交换机及边缘路由器的功能,具有超大交换容量、超大MAC地址表和更高可靠性等特点,因此既可以部署在传统接入节点,又可以部署在汇聚交换机的网络位置,与BRAS直连,无需建设二层汇聚网络,顺应了电信运营商网络发展的需要,减少了宽带网络层次和网络节点数量,在节省建设投资的同时,大大增强网络的可靠性和节约运维成本。

    烽火科技新一代汇聚型OLT将帮助运营商实现“一根光纤全业务,统一接入层”的梦想,能更加方便地提供增值业务,为客户提供个性化的业务,从而提升业务体验。同时使业务集中化,支持个人业务、企业业务、批发业务、固定和移动融合,统一了接入层,使传统接入层的“烟囱式”垂直网络向All-in-One的FTTX融合网络转变,从而促进运营商全业务运营战略的发展。

    超大容量接入汇聚能力

    随着FTTX接入用户数量和单用户接入带宽急剧增长,当前的EPON/GPON接入OLT设备已经不能满足日益增长的接入带宽需求。汇聚型OLT作为PON接入平台,除了支持10GPON接口,满足向10GPON,甚至NGPON的平滑演进,同时还对设备的背板容量、交换容量、用户接入端口数量、上行端口数量、MAC地址容量等都提出了更高的要求。

    一方面,接入带宽的增加要求OLT接口速率提高和端口密度增加。以10GEPON/10GGPON为例,为确保至少单业务盘4个端口10GEPON/10G GPON业务双向转发的无阻塞,设备背板槽位总线带宽至少40Gbps,甚至80Gbps。因此,汇聚型OLT需要有比当前普通OLT大数倍的背板带宽容量,从目前常见的1T比特扩大到5T比特,甚至更高,同时,系统交换容量也需要同步提升。

    另一方面,随着OLT接入的用户数和业务量的增加,系统同时接入的MAC地址的数量将呈10倍地增大。但是目前通常的16k或者32kMAC地址容量只能接入4k左右的用户终端,显然无法满足要求,因此汇聚型OLT需要具备超大的MAC地址容量,例如256k甚至更高。

    还有,在与汇聚交换网进行融合后,原有数量众多的DSLAM/MSAN设备、新建的FTTC设备,以及GE/FE以太网专线等,都需要在OLT进行汇聚。参照目前汇聚交换机的规格,OLT也必须能提供更多的GE端口,并且每个业务槽位都可以任意扩展,以适应接入端口数量和汇聚端口数量的按需调配。

    烽火科技新一代超大容量汇聚型OLT平台支持10Tbps的背板总线带宽,2.56Tbps超大交换容量,通过升级更换主控交换卡可扩展到3.6Tbps交换容量,全系统无阻塞交换,单槽位带宽达双向200Gbps。单框支持最大136个10GPON口,最多可接入256K个用户,支持最大156个10GE以太网接口,支持最大288个GE以太网接口。

    一体化接入能力和丰富的接口类型

    传统的运营商网络采用不同的接入技术满足各种接入业务,如通过OLT、MSTP、DSLAM和以太网交换机等各种类型设备,各自独立的接入网络架构,实现各种业务的接入。这种网络架构导致运营商投资、维护成本提高和网络综合可靠性降低。

    烽火科技新一代汇聚型OLT平台是一款一体化接入设备,提供各种接入接口,可实现10GEPON、XGPON、EPON、GPON业务、TDM业务以及以太网交换业务的混合接入。对于PON接入,支持EPON/GPON/10GEPON/XGPON的混插,并具有良好的向下兼容性,支持多种类型ONU,例如:SFU、盒式MDU(包括LAN型和xDSL型)、插卡式MDU以及HGU型ONU等,具有1:256的高分光比,具有更大网络容量,节约光纤资源,便于网络扩展。对于FE/GE/10GE以太网接入,支持多种以太网接口配置,包括FE光/电,GE光/电和10GE光接口,并支持灵活的以太网接口配置。10GE以太网接口支持1000M光,1000M电,10G光模式灵活配置,不需要更换板卡;GE以太网接口支持1000M光,100M光,10/100/1000M电模式灵活配置,不需要更换板卡。

    烽火科技新一代汇聚型OLT平台支持丰富灵活的组网应用,满足企业用户组网及高端住宅组网等宽带接入需求,同时向用户提供语音、数据及视频三种业务功能,并为这些业务提供相应的QoS保证,实现承载层面的固定网络与移动网络的融合,大大的降低投资和运维成本。

   

图2烽火科技新一代汇聚型OLT平台组网示意图

    完整IPv6协议和强大的QOS能力

    众所周知,现有的IPv4地址已经难以满足运营商业务发展的需求,在IPv4地址告罄之际,向IPv6演进便变得迫在眉睫,而接入设备作为距离用户端最近的设备,在推动IPv6发展过程中将启动至关重要的作用。另外,随着全业务运营模式的推进,运营商对服务质量(QOS)的要求也越来越高。

    烽火科技新一代汇聚型OLT平台完整支持IPv6协议,满足运营商网络平滑演进的需求,在IPv4向IPv6过渡时期和IPv6广泛应用时期,都能很好地满足运营商的建网需求。其中包括:支持IPv6ACL,支持DHCPv6协议,支持IPv6MLDv2协议,支持IPv6ICMP协议,支持IPv4和IPv6双层协议栈。另外,设备提供多种QoS手段保证各种业务的优先级,包括业务流的分类、标记、队列调度和流量整形等方式,支持端到端的全网QoS解决方案。能够针对各种不同的客户和业务,提供不同质量的网络服务。支持层次化的QoS(HQoS),支持基于上行端口/用户/业务的HQoS调度,提供完善的QoS机制。在保障高等级客户SLA的同时,即使在业务繁忙的时段,也能使普通网民享受到高速互联网冲浪的乐趣。

    电信级高可靠性,打造高可靠的接入汇聚网络

    运营商在实现多业务混合接入的一体化接入模式下,同时随着网络层次的提高,汇聚型OLT需具备更高可靠的组网能力。

    烽火科技新一代汇聚型OLT设备提供完善的电源、风扇、机盘、接口的冗余保护和光线路保护倒换机制,提供跨板链路聚合功能,具备完善的上联双归属保护功能,实现高可靠性组网。采用ClassB级抗干扰设计,使系统性能更加稳定。提供了丰富的告警功能,提高完善的异常处理功能,具备故障自恢复性。遵循模块化、平台化的设计思想,支持软件的在线升级不断业务,通过软件实现主备数据的同步和切换。所有机盘的电源都是独立提供的,某一块机盘出现故障不会对其它机盘造成影响,极大地提高了设备的稳定性。风扇支持故障预警,失效前可以提醒用户更换风扇。严格器件优选和归一化设计,保证系统硬件的长期可靠性等等。

    烽火科技新一代汇聚型OLT设备严格遵循电信级的高可靠性设计思想,不管在系统设计、硬件设计和软件设计各个环节均充分考虑了系统可靠性,有效保证了设备的可靠运行,可为运营商打造高可靠的接入汇聚网络。

编 辑:孙迎新
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