影响EPON互通的主要问题有哪些？

影响EPON互通的主要问题有哪些？

IEEE 802.3中EPON的相关规定是EPON系统的核心和基础，但这些规定只包括物理层功能和数据链路层的基本功能，对业务承载相关功能、操作管理和维护功能方面未作详细规定。另外，从已规定的内容来看，该标准也存在不明确或不完善之处，容易导致各厂商在理解和实现上的差异。因此，仅靠IEEE 802.3标准无法保证EPON设备之间的互通性。

影响EPON互通的主要问题可分为三部分：EPON基本功能、业务承载相关功能、操作管理和维护功能，如图所示。

图　EPON互通的参考模型

（1）EPON基本功能

这部分指物理层和数据链路层的基本功能，其主要内容已在IEEE标准作了规定（包括PMD、PMA、PCS、RS、MAC、MPCP等子层）。这部分中可能影响互通的主要问题有以下几方面。

帧发送的字节位置问题：以太网帧间填充的都是Idle码组（2个字节/K28.5/D16.2），因此存在发送以太网帧的第一个字节的位置问题，即是在奇字节时刻还是偶字节时刻。OLT和ONU必须能够正确地处理不同时刻发送的以太网帧，否则会导致部分以太网帧的丢失。

MPCP发现流程：由于各厂商的软硬件实现方式不同，某些厂商的ONU在REGISTER过程中需要较长的时间，而无法在OLT发布的授权内发送REGISTER_ACK消息，从而发现过程无法完成。必须进一步规定ONU的注册帧处理时间，并改进MPCP的发现流程。

DBA的互通性问题：影响DBA功能互通的两个关键问题是如何在Report消息中上报ONU的各队列的状态信息，以及DBA的调度算法。这方面IEEE标准规定不够明确。

PON接口的下行数据安全性方面在IEEE标准中没有明确规定。

（2）业务承载相关功能

这部分指采用EPON技术开展各种业务（数据、话音、视频等）所必需的功能和协议，主要包括多业务环境下的QoS、VLAN、多播控制、安全性以及TDM业务和话音业务的承载。这些功能基本不属于IEEE标准规定的范围，但却是EPON系统实现和运行中必须考虑的问题。

这部分中可能影响互通的主要问题有以下几点。

业务的QoS机制：ITU-T Y.1291规定了QoS机制框架，包括业务流分类、优先级标记、排队及调度、流量整形和流量管制、拥塞避免、缓存管理等。各厂商对这些功能的处理方式的差别将影响EPON系统的QoS。

VLAN功能：承载多业务的实际网络中，一般需要EPON支持VLAN透传、VLAN标记、VLAN转换和VLAN Stacking（双层VLAN）功能。这些功能如何在OLT与ONU之间合理分配是影响互通的关键问题之一。

多播实现方式：不同厂商的多播实现方法是不同的，特别是在实现可控多播（详见问题54）的方式上需要统一的标准。

话音业务的实现方式：EPON系统实现话音接入应主要采用VoIP技术，但存在实现话音分组化处理的位置（OLT或ONU）、采用何种话音控制协议（H.248、MGCP或SIP）、话音控制协议参数配置等问题，会影响话音业务的互通。

TDM业务的实现方式：TDM业务的承载主要有PWE3、MEF和其他私有协议3种实现方式。不同的实现方式无法互通，即使采用相同协议，具体的参数配置的不同也会影响互通。

（3）操作、管理和维护功能

这部分指通过OLT的网络管理系统，对异厂商的ONU进行必要的操作、管理和维护，包括配置管理、故障管理、性能管理、安全管理功能，例如扩展OAM能力的发现、ONU的基本信息和能力的通告、密钥交换、更新与同步功能、重启动ONU操作等，还包括DBA、用户接口、VLAN、多播、QoS等相关参数的读取和设置功能。这部分涉及EPON基本功能、业务承载相关功能的配置和管理。

总之，从标准的层次结构来看，EPON互通涉及上述三部分，这是解决EPON互通问题的努力方向和工作内容。从系统的实现方式来看，EPON互通又包含芯片级和系统级两个层面，这是解决EPON互通问题的必要的方法和步骤。

从EPON接口的实现来讲，可以分为3个层次。第一是物理层，这部分要求在IEEE标准范围内，主要由光模块实现，目前已不存在互通问题。第二是数据链路层，这部分的基本要求在IEEE标准范围内，还可包括数据链路层中IEEE标准未规定但适合由硬件实现的功能（如加密或提高下行数据安全性的其他方法），主要由EPON芯片实现。这个层面的互通性属于芯片级，是影响EPON互通的主要方面，也是解决EPON互通的关键所在。第三是数据链路层以及更高层中由其他软硬件实现的内容，属于系统级，也是解决EPON互通所需考虑的问题。当然，由于不同厂商的芯片和设备在具体实现上的差异性，这两个层面的划分不是严格的和绝对的，主要是为了研究、解决问题的方便和有效。