Настройка ONT

Настройка регистрации GPON ONT и контроль полосы пропускания.

Технология GPON (Gigabit Passive Optical Network) все чаще находит свое применение в сетях провайдеров российского рынка телекоммуникационных услуг. Однако оборудование не всех производителей отвечает требованиям этого быстрорастущего рынка и учитывает все тонкости настройки полосы пропускания в пассивной оптической сети.

В этой статье мы постараемся углубиться в процесс настройки основного функционала, позволяющего предоставить базовые услуги высокоскоростного доступа к сети через сеть GPON.

GPON – это полноценная сеть, построенная на пассивных оптических элементах на всём протяжении от провайдера к абоненту.

На стороне провайдера устанавливается OLT (Optical Line Terminal) – L2 коммутатор со всеми привычными функциональными возможностями, имеющий Uplink порты (для подключения к основной сети) и Downlink порты (для подключения клиентов). OLT Calix E7-2 с двумя картами GPON-8, например, имеет 4 оптических 10-и гигабитных Uplink порта, 8 оптических гигабитных Uplink портов и 16 «гигабитных» Downlink PON портов. Управление OLT производится как через терминальный порт, так и с помощью протоколов SNMP, SSH, TELNET, а также Web GUI через HTTPS.

На стороне клиента устанавливается ONU (Optical Network Unit), которую также иногда называют ONT (Optical Network Terminal) – полноценный коммутатор небольшого размера. Различные ONU от Calix имеют широкий выбор портов: Ethernet, VoIP, RF, WiFi. Управление ONU происходит непосредственно с OLT, позволяя оператору полностью контролировать качество предоставления сервисов и предупреждать проблемы на стороне абонента.

Между абонентом и провайдером строится пассивная оптическая сеть, которая зачастую имеет топологию дерева. Основными компонентами такой сети являются оптическое волокно и сплиттеры (Splitter – разделитель), позволяющие «разветвить» трафик в направлении провайдер – клиент и «смешать» трафик в обратном направлении. Преимуществом пассивного оборудования является его независимость от питания и простота в эксплуатации.

Опустим сейчас процесс укладки оптического волокна и подключения к нему OLT и ONT и посмотрим на процесс подключения абонента с технической точки зрения.

После соединения ONT с оптическим волокном и подключения питания начинается процесс регистрации ONT на OLT. Стандартами ITU- T G.984 определены основные составляющие этого процесса:

Серийный номер (SN): 8-значный код FSAN Идентификатор производителя ID регистрации (Registration ID): От 1 до 10 знаков Обмен с OLT в шифрованном режиме Программируемый

Серийный номер (SN) и ID Регистрации (Registration ID)

GPON Calix предоставляет 3 различных метода для регистрации ONT:

Метод A: ONT преднастроена на OLT с использованием уникального серийного номера ONT;

Метод B: автообнаружение ONT изучает всю необходимую информацию и создается уникальный профиль ONT;

Метод C: преднастройка ONT с использованием Registration ID (в нашем случае его можно назвать паролем).

Все три метода используют для регистрации один и тот же протокол, но различаются процессом настройки и методами аутентификации.

Также Calix предоставляет дополнительные поля для идентификации ONT, такие как:

• ONT ID – логическое обозначение ONT, от 1 до 64000000;
• Subscriber ID – текстовое поле длиной до 63 знаков;
• Description – текстовое поле длиной до 47 знаков.

Рассмотрим методы регистрации подробнее.

Метод А:

Для регистрации и аутентификации ONT используется уникальный серийный номер.

В данном случае для ONT прописываются заранее ONT ID, серийный номер и профиль, настройка сервисов осуществляется по необходимости.

Достоинствами этого метода являются автоматизация процесса активации сервисов (при их предварительной настройке) и отсутствие необходимости производить какие либо настройки на самой ONT в процессе ее монтажа.

Метод B:

Автообнаружение ONT с привязкой к уже существующему профилю.

При использовании этого метода на OLT заранее создается профиль с уникальным ONT ID, но без указания серийного номера или registration ID.

От оператора потребуется только привязать обнаруженную ONT к заранее созданному профилю, в данном случае серийный номер заполняется автоматически. Активация сервисов, при их предварительной настройке также происходит автоматически.

Метод B:

Автообнаружение ONT с созданием нового профиля для каждой ONT.

При использовании этого метода, никакой предварительной настройки не требуется. Оператор создает профили и привязывает к ним обнаруженные ONT по мере их подключения. Данный сценарий позволит сэкономить время на создании профилей, но активировать сервисы придется также по мере обнаружения новых ONT.

Метод C:

В данном методе для привязки ONT к существующему профилю используется пароль (Registration ID). Требуется предварительная настройка профиля с использованием ONT ID и Registration ID, серийный номер изучается автоматически.

Помимо безопасности, метод C также упрощает замену ONT в случае неисправности: в существующий профиль вносится новый Registration ID и новая ONT привязывается к рабочему профилю.

Разнообразие методов регистрации ONT позволяют выбрать наиболее оптимальную схему для каждого конкретного ONT, а система профилей – оперативно вносить изменения в количество и качество предоставления услуг абонентам.

Далее мы рассмотрим процесс активации сервиса предоставления услуг высокоскоростного доступа с сети.

В выбранном сценарии клиент должен получить доступ к VLAN HSI (High-Speed Internet) с ограничением как downsream скорости (нисходящей, от OLT к ONT), так и upstream скорости (восходящей, от ONT к OLT).

Как известно, GPON технология позволяет получить на PON порту 2.5 Гб/с нисходящую скорость и 1.2 Гб/с восходящую скорость. При подключении до 64 абонентских ONT эти скорости делятся между ONT в соответствии с профилями. Для downstream потока профили создаются для каждого Ethernet порта на ONT с возможностью указания downstream CIR (Committed Information Rate) – гарантированной полосы пропускания и downstream PIR (Peak information rate) – пиковой полосы пропускания.

Для примера, абоненту можно гарантировать канал в 10 Мб/с, который будет всегда доступен (CIR) и при наличии свободной полосы пропускания позволить получить скорость в 20 Мб/с (PIR). Эти значения задаются в полях Committed Rate for Downstream и Peak Rate for Downstream, значение можно задать с шагом в 64 Кб/с.

В нашем случае мы дадим абоненту скорость в 10 Мб/с downstream и 3 Мб/с upstream. Но скорость будет не гарантированной (PIR), эти значения будут достигнуты только в случае наличия свободной полосы.

Возможна более тонкая настройка upstream полосы, профилей DBA, на ней мы остановимся в следующей статье.

Далее необходимо настроить профиль для обработки трафика и добавления метки VLAN.

От абонента, как правило, на Ethernet порт ONT приходит нетегированный трафик, к которому на ONT можно добавить одну или две метки VLAN (C-Tag и S-Tag). Также возможно заменять метку на уже тегированном трафике или добавлять вторую. Расширенная настройка параметров P-bit (классификации трафика QoS, 8 классов P-bit от 0 до 7) позволяет добавлять или изменять значения P-bit как в метке C-Tag, так и в метке S-Tag. В данном случае мы настроили профиль тегирования всего трафика меткой VLAN 4081.

После этого осталось только активировать сервис HSI на Ethernet порту выбранной ONT:

Конфигурирование сервисов с помощью профилей позволяет экономить время, избегать ошибок в настройках и значительно упростить процесс подключения новых абонентов и сервисов. Заранее настроенные профили для полосы пропускания, тегирования и маркирования трафика являются очень удобным инструментом для оператора, дающим гибкость в распределении полосы пропускания GPON.