基于GPON的FTTH的運(yùn)維管理優(yōu)化

在各種基于光纖的接入技術(shù)中，GPON由于其高帶寬以及高分光比為眾多國際大型運(yùn)營商所青睞，基于GPON的光纖到戶（FTTH）解決方案也成為了各國主流運(yùn)營商的寬帶解決方案。

FTTH網(wǎng)絡(luò)特點(diǎn)決定網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維模式，而網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維模式?jīng)Q定其運(yùn)維方案。由于GPONFTTH網(wǎng)絡(luò)與傳統(tǒng)的xDSL組網(wǎng)上存在差異，GPONFTTH在運(yùn)營維護(hù)管理上也面臨以下難點(diǎn)：（1）ONU靠近用戶，站點(diǎn)分散、數(shù)量大；（2）ONU現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)困難、運(yùn)維成本高；（3）新技術(shù)，多業(yè)務(wù)，OSS集成難；（4）點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)，線路出現(xiàn)故障時(shí)難以定位。因此GPONFTTH網(wǎng)管系統(tǒng)在兼容傳統(tǒng)xDSL網(wǎng)管基本功能的基礎(chǔ)上還需要增加以下功能：（1）大容量網(wǎng)管；（2）即插即用，遠(yuǎn)程維護(hù)；（3）離線批量部署ONU；（4）開放NBI，集成OSS；（5）集成OLS功能。

ONU作為GPONFTTH的終端，除了提供傳統(tǒng)的TRIPLEPLAY業(yè)務(wù)（語音、數(shù)據(jù)、視頻）外，還有向家庭網(wǎng)關(guān)演進(jìn)的趨勢(shì)。對(duì)此類ONU的管理是整個(gè)GPONFTTH OAM的最大困難，針對(duì)不同的ONU類型，筆者如下分析了GPON FTTH的運(yùn)營維護(hù)管理（OAM）的三種解決方案：OMCI管理架構(gòu)、TR069/OMCI混合管理架構(gòu)和SNMP/OMCI混合管理架構(gòu)。

方案一：OMCI管理架構(gòu)

OMCI管理架構(gòu)解決方案采用了比較普遍的OMCI的管理機(jī)制，即對(duì)于ONT的管理完全通過OLT與ONT之間的OMCI管理通道完成。而EMS與OLT之間則通過SNMP通信，將對(duì)OLT以及ONT的命令和性能查詢等以SNMP統(tǒng)一發(fā)到OLT，OLT再通過OMCI發(fā)給ONT。OSS與EMS之間則通過CORBATL1等北向接口完成對(duì)通。OMCI管理架構(gòu)如圖1所示。

圖1   OMCI管理架構(gòu)圖                  

在OMCI管理架構(gòu)下，ONT的管理流程描述如下。

1.用戶首先到營業(yè)廳申請(qǐng)開通業(yè)務(wù)或者運(yùn)營商統(tǒng)一為用戶預(yù)先布線。

2.初始配置：OLT設(shè)備管理人員收到任務(wù)后，在OLT上面增加對(duì)單個(gè)ONT的配置，需要配置PONID、TC、PortID、CAR和DBA。

3.激活OAM：在用戶現(xiàn)場(chǎng)開啟ONT，OLT自動(dòng)搜索ONT并打通OAM管理維護(hù)通道。

4.配置業(yè)務(wù)：OLT設(shè)備管理在控制臺(tái)或者在網(wǎng)管上面對(duì)ONT進(jìn)行業(yè)務(wù)配置，為ONT端口指定VLAN并配置相應(yīng)的TC或者優(yōu)先級(jí)；為VOIP指定私網(wǎng)IP，并進(jìn)行IAD相關(guān)配置；為TDM業(yè)務(wù)指定相應(yīng)帶寬優(yōu)先級(jí)和相關(guān)參數(shù)；激活CATV等。

5.升級(jí)終端：首先在OLT側(cè)連接TFTP服務(wù)器，在OLT上為單個(gè)或者一批終端執(zhí)行批升級(jí)命令，ONT通過OAM通道接收到命令后，等待升級(jí)。下載程序成功后，OLT上執(zhí)行單個(gè)或者批重啟命令，使ONT復(fù)位重啟，完成自動(dòng)升級(jí)過程。

6.監(jiān)測(cè)終端：在OLT或者網(wǎng)管上，執(zhí)行對(duì)ONT的端口、芯片等查看命令，查看ONT運(yùn)行狀態(tài)。

方案二：TR069/OMCI混合管理架構(gòu)

TR069/OMCI混合管理架構(gòu)在OMCI管理架構(gòu)的基礎(chǔ)上增加了TR069的管理方式。此種管理架構(gòu)中，EMS依然按照原來的SNMP與OLT通信，OLT與ONT之間通過OMCI通道通信，但考慮到在GPONFTTH網(wǎng)絡(luò)中，ONT逐漸向家庭網(wǎng)關(guān)的方向演進(jìn)，會(huì)增加ROUTER等三層功能，因此在EMS層面上增加了ACS，ACS通過TR069協(xié)議直接對(duì)ONT進(jìn)行管理，同時(shí)支持北向接口與OSS對(duì)接。TR069/OMCI混合管理架構(gòu)如圖2所示。

圖2   TR069/OMCI混合管理架構(gòu)圖

在TR069/OMCI混合管理架構(gòu)下，ONT的管理流程描述如下。

1.用戶首先到營業(yè)廳申請(qǐng)開通業(yè)務(wù)。

2.初始化TR069：運(yùn)營商維護(hù)人員接到任務(wù)單后，登錄TR069服務(wù)器，輸入用戶申請(qǐng)的業(yè)務(wù)，輸入即將為用戶分配的終端類型，系統(tǒng)自動(dòng)生成用戶業(yè)務(wù)配置文檔；或與營業(yè)廳服務(wù)器開通接口，自動(dòng)執(zhí)行該過程。

3.初始配置：OLT設(shè)備管理人員收到任務(wù)后，在OLT上面增加對(duì)單個(gè)ONT的配置，需要配置PONID、TC、PortID、CAR和DBA。

4.激活OAM：運(yùn)營商技術(shù)工程師將終端使用孵化器進(jìn)行孵化，輸入基本的參數(shù)配置；到現(xiàn)場(chǎng)為用戶分配用戶線路，將終端帶到用戶家，在用戶現(xiàn)場(chǎng)開啟ONT，OLT自動(dòng)搜索ONT并打通OAM管理維護(hù)通道，申請(qǐng)到合法的IP地址；如果尾纖已經(jīng)到了用戶家中，可以考慮由用戶自己進(jìn)行設(shè)備安裝。

5.配置業(yè)務(wù)：終端自動(dòng)訪問TR069服務(wù)器進(jìn)行業(yè)務(wù)注冊(cè)，TR069對(duì)終端注冊(cè)進(jìn)行響應(yīng)，終端申請(qǐng)軟件版本升級(jí)，TR069判斷是否需要對(duì)其升級(jí)，如需要?jiǎng)t下傳加載文件否則告知無須升級(jí)。終端申請(qǐng)下載配置文件，TR069為其下載配置文件。終端在本地設(shè)置已經(jīng)完成初始化標(biāo)記，終端自動(dòng)重啟。重啟之后進(jìn)入正常使用狀態(tài)。