Дипломдық жобада Астана қаласында gpon технологиясы бойынша


 Общая среда и соединение точка-точка



Pdf көрінісі
бет13/37
Дата24.05.2022
өлшемі4,62 Mb.
#35462
түріДиплом
1   ...   9   10   11   12   13   14   15   16   ...   37
Байланысты:
Ibraev AUES

1.4.2 Общая среда и соединение точка-точка 
Стандарт IEEE 802.3 определяет две основные конфигурации сетей 
Ethernet. В одной конфигурации это – сеть передачи данных со случайным 
методом доступа к общей среде и разрешением конфликтов (коллизий) 
CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection). Данная 
конфигурация свойственна ранним сетям Ethernet с общей шиной на основе 
тонкого коаксиального кабеля и более поздним решениям на основе 
концентраторов Ethernet, или коммутаторов с полудуплексными каналами. 
Архитектура EPON должна быть прозрачной в рамках двух 
представленных конфигураций в том смысле, что она должна со стороны 
внешних сетей Ethernet вести себя подобно коммутатору уровня 2 и иметь 
возможность эмуляции как соединения точка-точка P2PE (Point-to-Point 
Emulation), так и общей среды SME (Shared-Medium Emulation). Для реализации 
этой задачи в EPON на центральном и абонентских узлах добавляется еще один 
подуровень, который получил название подуровня эмуляции соединения точка-
точка и общей среды. Этот подуровень располагается ниже уровня MAC и 
обеспечивает работу последнего в соответствии со стандартом 802.3. Работа 
подуровня эмуляции основана на вставляемых в преамбулу кадров Ethernet тегах 
c уникальными идентификаторами LLID абонентских узлов, (рисунок. 1.11-б).
Рассмотрим подробнее указанные подуровни. 
а) Эмуляция точка-точка.


39 
В режиме эмуляции точка-точка P2PE (Point-to-Point Emulation) OLT 
формирует у себя таблицу из N идентификаторов LLID (по числу 
зарегистрированных ONT) с соответствующими MAC-адресами рабочих станций, 
прикрепленных к различным ONT. Далее обсуждаются различные направления 
движения кадров в дереве PON.
OLT→ ONT. Рассмотрим движение кадра 802.3 по маршруту от OLT к 
ONT, (рисунок 1.12-а). Перед отправкой кадра подуровень эмуляции P2PE на 
OLT помещает в преамбулу кадра идентификатор канала LLID (тип “unicast”) , 
соответствующий тому ONT, за которым закреплен MAC-адрес посылаемого 
кадра. Несмотря на то, что кадр в силу архитектуры PON будет размножен и 
получен всеми ONT, только тот узел ONT, собственный LLID которого совпадает 
с указанным в кадре, примет его и перенаправит на уровень MAC для 
дальнейшей верификации. Уровни MAC других OLT никогда не увидят его, так 
как он раньше будет отфильтрован. Таким образом происходит эмуляция сетью 
EPON соединения точка-точка в направлении от OLT к ONT.
Рисунок 1.12 - Эмуляция точка-точка 
ONT→ OLT. Узел ONT, передавая полученные от пользователя кадры в 
обратный поток, в свою очередь вставляет в преамбулы (всех кадров) свой 
собственный идентификатор LLID с типом “unicast”. Подуровень эмуляции P2PE 
на OLT, читая LLID, перенаправляет кадр на тот MAC интерфейс, который 
соответствует данному LLID, (рисунок 1.12-б).
ONT→ ONT. При движении кадра по маршруту от одного ONT к другому 
ONT, кадр должен побывать на OLT. При наличии коммутатора уровня 2 в 
центральном узле, легко понять, как может быть реализована эмуляция P2PE 
между двумя ONT, (рисунок 1.12-в). 
б) Эмуляция общей среды. 
В режиме эмуляции общей среды кадр, переданный любым узлом (OLT или 
ONT) должен быть получен всеми остальными узлами.


40 
OLT→ ONT. В прямом направлении OLT вставляет "широковещательный" 
LLID, в результате чего кадр принимается и передается дальше на уровень MAC 
всеми ONT, (рисунок 1.13-а).
Рисунок 1.13 - Эмуляция общей среды
ONTOLT→ OLT, ONT. Чтобы обеспечить режим SME для обратного 
направления, подуровень эмуляции SME на OLT должен направить кадр без 
изменения обратно в прямом потоке (зеркалировать), чтобы кадр смогли 
получить другие узлы ONT, (рисунок 1.14-б). Во избежание дублирования кадра, 
т.е. чтобы ONT, отправивший кадр, не получил его обратно своим уровнем MAC, 
подуровень эмуляции должен его отфильтровать. Он это делает следующим 
образом – прочитав первый бит в поле LLID, подуровень эмуляции видит, что 
кадр широковещательный и далее принимает его только в том случае, если 
оставшееся поле LLID не совпадает с собственным идентификатором. 
в) Комбинированная эмуляция P2PE и SME. 
По отдельности каждый из рассмотренных режимов эмуляции имеет свои 
определенные недостатки. Так в режиме эмуляции P2PE потребуется передавать 
N отдельных кадров (по числу ONT), если стоит задача донести одну и ту же 
информацию до каждого ONT. Очевидно, что при предоставлении таких услуг, 
как широковещательное видео, других многопользовательских приложений 
реального времени, сеть EPON будет неэффективно использовать полосу в 
прямом направлении, дублируя N кадров "unicast" вместо одного 
широковещательного кадра.
Эмуляция 
общей 
среды 
P2MPE 
напротив 
предоставляет 
широковещательные возможности. Однако поскольку любой кадр в обратном 
потоке должен будет отразиться обратно в прямой поток, то будет иметь место 
потеря полосы в прямом потоке.
Чтобы обеспечить оптимальную работу, в EPON предусмотрено 
одновременное сосуществование двух режимов эмуляции, (рисунок 1.14). Для 
этого в сети EPON (c N узлами ONT) центральный узел должен содержать N+1 
MAC-адресов: по одному для каждого отдельного ONT (эмуляция P2PE) и еще 


41 
один для эмуляции общей среды. Каждый узел ONT должен иметь два MAC-
адреса, соответствующих режимам эмуляции канала точка-точка и общей среды. 
Для того, чтобы оптимально разделять трафики по характеру вещания, более 
высокие уровни (над уровнем MAC) должны принимать решение, на какой порт 
послать данные.
Рисунок 1.14 - Комбинированная эмуляция P2PE и SME 
Важно обеспечить совместимость с такими протоколами, как IEEE 802.1D и 
IEEE 802.1Q/p. Эти задачи возлагаются на встроенный коммутатор уровня 2 на 
узле OLT.


Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   9   10   11   12   13   14   15   16   ...   37




©emirsaba.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет