
学院GPON系统方案.docx
24页细心整理目 录1 工程概况 11.1 需求分析 11.2 设计原那么 12 GPON技术简介 43 网络接入方案 83.1 设计模型 83.2 网络构造 13.3 OLT端配置 103.4 ONU端配置 113.5 设备部署规划 123.6 配置清单 143.7 带宽分析 153.8 方案特点 17 网络扩展 17 网络管理 18 效劳质量 18细心整理1 工程概况1.1 需求分析网络建立需求如下:n 学校由3幢宿舍楼及1幢教学楼组成,本次GPON组网方案仅考虑学生宿舍楼的网络方案n 每幢宿舍楼层高6层,共200间宿舍,每间宿舍6个学生,设置2个信息点n 网络系统接受先进的GPON系统搭建,供应千兆主干,百兆到桌面的网络接入实力n 整体网络模式上接受光纤到楼的模式为主,宿舍楼内通过5类线部署到每个房间n 接入Internet速率由终端用户申请的账户带宽确定,全部主干和接入设备均可网管,要求支持全线速转发1.2 设计原那么基于对学院工程需求的深化理解,结合自身产品和技术特点,推出了完善的解决方案,为校内供应“高扩展、多业务、高平安”的精品网络中职园校区网络建立遵循以下根本原那么:高性能本次新建网络接受GPON技术,单纤供应2.5G带宽,实现千兆主干,百兆桌面的接入实力。
二层的网络构造,确保全网性能均衡,没有瓶颈节点,从接入至核心均实现全线速转发,骨干供应万兆接口,确保网络后期可升级至万兆牢靠性及自愈原那么网络系统的稳定牢靠是应用系统正常运行的关键保证,在网络设计中选用高牢靠性网络产品,设备充分考虑冗余、容错实力;合理设计网络架构,制订牢靠的网络备份策略,保证网络具有故障自愈的实力,最大限度地支持系统的正常运行网络设备在出现故障时应便于诊断和解除,充分表达计算机网络的高牢靠性技术先进和管用在保证满足校内业务、应用系统业务的同时,要表达出网络系统的先进性在网络设计中要把先进的技术及现有的成熟技术和标准结合起来,充分考虑网络应用的现状和将来开展趋势可扩大考虑到宿舍楼将来用户数量和业务种类开展的不确定性,要求网络系统具有强大的扩展功能,包括性能的扩展和接入实力、覆盖实力的扩展整个网络要建立成完整统一、组网灵敏、易扩大的弹性网络平台,能够随着需求变更,充分留有扩大余地标准开放技术选择必需符合相关国际标准及国内标准,幸免个别厂家的私有标准或内部协议,确保网络的开放性和互连互通,满足信息精确、平安、牢靠、优良交换传送的须要;开放的接口,支持良好的维护、测量和管理手段,供应网络统一实时监控的遥测、遥控的信息处理功能,实现网络设备的统一管理。
平安牢靠网络构造拓扑便利、灵敏要求支持动态地移动、参与及变更,依据不同客户组成逻辑网段,故要求有虚拟LAN的功能具有灵敏可控的平安管理手段,保证关键数据不被非法窃取、篡改或泄漏,并能满足平安防护标准的要求,平安的远程访问实力强QOS、强组播校内网因为对视频、音频等多媒体业务的需求较大,所以整个网络具有较完善的QOS特性对教化网而言就显得尤为重要能不能对关键业务进展带宽优先保证尤其是那些对时延敏感的业务进展保证是教化网必需考虑的一个重点,为实现区分效劳,整网端到端的QOS特性机制是优质网络业务的保证另外组播特性对于有效的保证多媒体流传输性能和节约带宽也有特殊重要的意义,基于组播的限制特性也会进一步保证组播流的限制、管理和平安,从而为实现校内网内的多业务支持供应保障兼容性能够最大限度地保证学校现有各种计算机软、硬件资源的可用性和连续性,为不同的现存网络供应互联和升级的手段〔如现有的双向教学系统〕,保证各种在用计算机系统〔包括工作站、效劳器和微机等设备〕的互连入网,充分利用现有网络资源,发挥主干网的优势上网行为可控可管宿舍上网记录满足公安部令第82号〔互联网平安爱惜技术措施规定〕要求,精确到每个用户账户、IP、MAC地址对应访问的每个统一资源定位符URL;纪录保存至少六个月,便于校方审计、统计和分析。
2 GPON技术简介随着网络应用的普及和网络用户的增长,互联网宽带接入用户增长快速,而且应用呈现多样化,困难化的趋势市场的需求变更以及技术的融合和开展加速了新兴宽带业务和应用的出现,IPTV、视频监控、视频会议、网上教学、网络游戏、VOIP等新应用和业务的出现对目前的接入网带宽和效劳质量提出了更加严格的要求,现有的DSL或LAN接入方式很难满足新业务的需求这样的背景下,光纤接入技术得以快速普及只有光纤网络可以供应足够的带宽来满足将来的需求,同时间纤在制造本钱方面具有铜缆不行比较的优势,光纤网络正在从骨干向接入层延长,最终将慢慢取代铜缆随着光纤施工工艺的日益完善和光接入技术的成熟,光纤接入网已成为一种势必趋势在光接入技术之中,无源光网络PON (Ethernet Passive Optical Network)无疑是最优的方案,将成为建立FTTH/FTTP网络的主要技术GPON〔Gigabit-Capable Passive Optical Network,吉比特无源光网络〕技术是无源光网络〔PON〕家族中一个重要的技术分支,其它类似技术包括APON/BPON和EPON技术等GPON是当前和将来数年内最受关注的光接入技术。
千兆以太网无源光网络GPON技术的出现为FTTx建立供应了高性价比的解决方案,GPON遵循ITU-G.984标准,它运用大量普及的以太网作为传输协议和用户接口,具备良好的兼容性和经济性,结合无源光网络的技术和带宽优势,供应特殊高的性价比和良好的网络适用性相对于EPON〔Ethernet PON〕,GPON网络具有更高的带宽和传输效率,更适合高容量、大带宽的网络应用标准的GPON网络由OLT〔Optical Line Terminal〕、ODN (Optical Distribute Network)和ONU/ONT(Optical Network Unit)组成GPON网络带宽可以到达下行2.5Gbps,上行1.25Gbps,传输距离可以覆盖20Km,通过无源分路器组成树型的网络构造,分路器的分支比可以到达1:64,甚至1:128这种点到多点的网络构造特殊适合建立FTTP/FTTH接入网络GPON网络构造GPON技术主要优势如下:资源点到多点网络构造,节约大量骨干光纤资源无源分光构造,大大削减有源节点机房数量大大削减机房光电设备数量,对机房供电、配线、空间要求大为降低性能千兆主干,带宽高逻辑上二级网络构造,全网性能均衡20KM覆盖,大大提高接入网覆盖范围端到端的QOS,SLA,DBA,IGMP等特性,彻底变更以太网的性能运维传输过程无源,无有源节点,故障点大大削减无源器件,牢靠性大大增加电信级统一网管实力,干脆管理制每个端口,大大提高运维效率、降低运维工作量及传统的基于点对点技术的光纤收发器或者交换机的方式相比,GPON具有明显的优势。
GPONMC+LAN构造点对多点,树状拓扑,两级构造,网络构造简洁点对点,多级级联,大规模部署时网络构造困难资源单芯、无源传输,通过无源分光器扩展,节约大量骨干光纤资源,无需机房;须要楼宇设备,需进展入户局部改造点对点构造,双芯/单芯传输,耗用较多主干光纤资源,需有源机房;须要楼宇设备,需进展入户局部改造性能千兆主干,两级网络,具备QoS、SLA、IGMP等高端特性,全网性能平衡多级构造,全网性能不平衡,网络边缘性能差,通常不具备全网QoS、SLA,IGMP等高端实力管理端到端的广电级全网统一管理实力,限制力强设备众多,不具备全网管理实力,网络限制力较差运维无源网络,故障点少,远程网管实力突出,日常运维压力小有源设备众多,故障点多,管理实力弱,日常运维压力较大本钱设备本钱稍高,但综合建网本钱低〔主干光纤、机房建立等〕,本钱具备进一步下降空间设备本钱相对较低,但综合本钱高,本钱已无接着下降空间网络 扩展易于扩展,可扩展性好,且不会以大量增加建立本钱和降低网络性能为代价可通过级联方式扩展网络,但须要增加相关机房、交换机等配套,且会降低网络性能产品 成熟度成熟,代表网络开展方向成熟在本方案中,接受爱立信BLM1500 GPON系统作为中职园网络接入网络平台,建立个办公、教学及宿舍楼等整个园区的根底传输网络。
爱立信公司是通讯领域世界领先公司,也是最早参及到GPON标准ITU-G.984标准的GPON厂商,其GPON系统BLM1500广泛应用于全球数十个国家和地区,为数千万网络用户供应高质量的宽带接入效劳3 网络接入方案3.1 设计模型本次这也学院宿舍楼网络工程规模较大,预料有学生3600人学生宿舍楼是信息点较为密集的地区初步设想遵照以下方式设计网络模型:〔此模型仅为初期方案设计所设立,并不精确,将来依据实际规划进展修正〕§ 每幢宿舍楼容纳1200名学生,供200间宿舍,每宿舍6人§ 每宿舍设置2个信息点接入,宿舍内假如多于2人上网,可接受下挂小交换机的方式§ 学生上网通过PPPOE拨号的方式,每个帐号仅允许1个MAC地址拨入§ 每幢宿舍楼预料设计400个信息点,3幢楼共1200个信息点§ 构造上接受光纤到宿舍楼,宿舍楼内用5类线部署到每间宿舍§ 考虑到学生是相对特殊的用户群体,其特征为渗透率高,并发率高,率高,数据流量高,网络设计时要充分考虑带宽设计目前遵照每间宿舍4个学生上网的模型进展设计§ 全部宿舍楼均接受FTTB型ONU细心整理3.2 网络构造细心整理3.3 OLT端配置爱立信BLM 1500 GPON OLT供应运营商级99.999%高牢靠性,公共部件没有单点故障,中心限制卡和交换矩阵全面冗余。
交换矩阵接受双发选收模式,单卡故障时没有任何业务中断每一个通用插槽到背板的带宽为20Gbps模块化的体系架构使得系统特殊易于配置和扩容,可随着业务和容量增长轻松升级机框的物理外观如下列图所示,§ 机框共18个槽位,拥有业界最大的系统接入实力,单台OLT最大可以支持7680台ONU的接入§ 中间2个插槽为主备用的交换矩阵卡,其余16个通用插槽为随意线路卡的组合§ 2个冗余的 -48 V DC电源§ 可热插拔的风扇§ 主控板〔FAB〕支持1:1的冗余配置模式,接受业界先进的双发选收机制,当主控板卡发生故障的时候,备份业务板卡可以快速切换并接收整个系统,从而保证业务的零中断FABGP8G28§ 下行PON板卡〔GP8〕板卡,单板具备8个PON口,每个PON口支持1:64的分光比,单板最多支持512台ONU§ 上联板〔G28/E28〕单板具备2个10G接口和8个千兆接口,可以为业务供应足够的上联带宽3.4 ONU端配置本方案选用爱立信T720GONUT720G 为特制的室内FTTB ONT,可借助 GPON 为商务楼或公寓供应经济高效的三重播放业务T720G 可供应24个支持语音业务的 POTS 接口端口,以及24个支持数据〔IPTV 等以太网效劳〕传输的 10/100Base-T 接口。
3.5 设备部署规划3.5.1 OLT部署方案§ 配置爱立信BLM 1500 OLT 1台,部署在运营商机房内〔非校内机房〕§ 配置2块FAB高性能主交换板卡,1:1冗余配置,保障系统的零业务中断§ 配置1块下行GP8板卡,每块GP8板卡可以供应8个PON口,本次方案中运用6个PON口§ 配置1块上行E28板卡,单板。
