PON资源整理及优化

吕 蓉

（中国联合网络通信有限公司渭南市分公司，渭南 714000）

1 引言

无源光网络PON（Passive Optical Network）是当前运营商宽带接入网的主要形式，基于VLAN资源，采用QINQ技术对PON设备资源进行整理，在接入网解决用户精确定位、以及业务安全隔离问题。在设备资源准确、清晰的基础上，对资源管理系统和PON 设备资源进行优化，不断提升无源光网络的各项性能。

2 IEEE802.1Q、VLAN、QINQ技术简介

2.1 IEEE802.1Q简介

IEEE 802.1Q定义了同一VLAN跨交换机通信桥接的规则以及正确标识VLAN的帧格式，主要规定了VLAN的实现方法。

2.2 VLAN简介

VLAN（Virtual Local Area Network）虚拟局域网是一组逻辑上的设备和用户，这些设备和用户不受物理位置的限制，可以根据需求对局域网进行划分。一个VLAN就是一个单独的广播域，VLAN之间相互隔离，增加了网络安全性的同时，也解决了二层网络广播风暴的隐患。

2.3 QINQ简介

QINQ是802.1Q in 802.1Q的简称，通过将用户私网VLAN tag封装上外层VLAN tag，报文带着两层VLAN tag穿越服务商的骨干网络，从而为用户提供一种较为简单的二层VPN隧道，也使运营商利用一个VLAN为包含多个VLAN的用户网络提供服务成为可能。

2.4 QINQ产生背景

IEEE802.1Q定义中，只有12个比特位用于表示VLAN ID，最大可以支持4094个VLAN，但在运营商宽带接入网中需要大量的VLAN来隔离用户、实现用户精确定位，QINQ可以提供4094*4094个VLAN，满足了接入网对VLAN数量的需求，解决日益紧缺的公网VLAN ID资源问题。

3 QINQ规划方式和业务精确定位

3.1 基于VLAN资源对PON网络进行QINQ规划

为无源光网络的FTTB（Fiber To The Building）端口、以及FTTH（Fiber To The Home）应用分配唯一的VLAN。QINQ规划如下：SVLAN（外层VLAN）范围：501-1500，每PON板的4个PON口一个SVLAN，CVLAN（内层VLAN/私网VLAN）范围：1001-3000，每PON口500个CVLAN。其中最后100个CVLAN用于FTTH自动开通，前100个CVLAN用于FTTB、以及FTTH自动开通因系统解析问题CVLAN有重复时手动变更唯一性，预留300个CVLAN。

3.2 业务精确定位

认证服务器一般保存几个月PPPOE业务的会话话单，会话话单包含业务账号、BRAS IP、BRAS接口、以及PON设备上的SVLAN和CVLAN。账号由于PON设备上SVLAN同CVLAN的唯一性，就可以在PON设备中精确定位。

4 优化资源管理系统和PON设备资源

4.1 优化资源管理系统

业务与PON设备资源整合，与资源管理系统（号线系统）进行差异比对，一方面可以核对资源管理系统PON设备（OLT、PON口、FTTB等）信息录入的准确性，另一方面可以核对装机及使用的规范性。不断降低资源管理系统与设备资源的差异，提高资一致性，对接入网自动化程度的提升意义重大，而自动化程度的提高，意味着业务开通的便捷与高效。同时资源管理系统与设备资源的准确，有利于故障的快速定位，很大程度提高了故障处理的效率。业务开通和故障处理的高效率，体现了目前宽带接入网的敏捷性，从而带给用户良好体验。

4.2 优化PON设备资源

4.2.1 简化接入网网络结构，老旧设备退网

宽带接入网设备应尽量简单。接入网分布广、数量庞大，尤其是越靠近用户数据越多越分散，需要庞大的建设成本和庞大的维护支持。因此，需要接入设备尽量简单、可靠、成本低。这样才可以保证可靠性、降低建设和维护成本。运营商无源光网络经历了从EPON向GPON的演进，目前正逐步向10GPON过渡。经过近些年光进铜退工作的不断推进， FTTH成为GPON的主要应用方式，目前网络中还存在很多FTTB应用，FTTB是EPON的主要应用方式，同时10GPON也在逐步引入宽带接入网，设备种类越来越多，并且EPON在网运行年份较久，运行过程中故障日益增长，可靠性不断下降，维护难度和维护成本也在不断增加，EPON割接下电是简化宽带接入网网络结构和降低维护难度的可行措施。可以统计FTTB用户使用情况，对已经没有业务或业务很少的FTTB进行割接及下电。运营商接入机房局端如果EPON和GPON建设重复，考虑到原有EPON光纤资源的利用，可以进行EPON中FTTB向GPON割接，只需要将EPON中FTTB替换为GPON中FTTB，更换光模块，资源管理系统同步更新设备资源信息，同时EPON下电，从而改善网络指标，降低网络维护难度及成本。

4.2.2 基于用户感知，优化PON设备资源

现网PON的QINQ规划，每用户一个VLAN，访问互联网和IPTV在一个VLAN里承载。IPTV是一种强调用户感知的业务，流媒体类业务对带宽需求较高，根据宽带账号在PON中的精确定位，可以统计IPTV业务在PON中的分布情况，并制定相应告警、扩容机制，比如IPTV用户达到50%，及时对OLT上联进行扩容。PON口下IPTV用户较多，对PON口业务进行分裂，分裂到两个或两个以上的PON口中。

5 结束语

应用是推动技术发展的主要动力，无线接入因其便利性，各种新应用不断涌现，推动了移动网络的建设。运营商对固定网络的投资逐步降低，因此需要不断优化资源，提高设备利用率，提升宽带接入网效能。