GPON网络在移动校园网中的应用
GPON光网校园解决方案,一人一宽带!
GPON光⽹校园解决⽅案,⼀⼈⼀宽带!校的⽹速⼀直是学⽣吐槽的重灾区,为了能更好带给校园更好的⽹络速度,学校也是想了各种⽅法,提⾼学⽣⽤户感知度,让学⽣不在为上⽹⽹速⽽吐槽校园⽹⽹速慢问题,全国很多学校进⼊了光⽹改造⼯程,已运营商为主导,对校园的⽹络进⾏光纤升级改造,光纤直接到达每⼀个⽤户,今天我讲下校园光⽹改造问题。
1、什么是GPONGPON(Gigabit-Capable Passive Optical Networks)技术是基于ITU-TG.984.x标准的最新⼀代宽带⽆源光综合接⼊标准,具有⾼带宽,⾼效率,⼤覆盖范围,丰富等众多优点,被⼤多数视为实现业务宽带化,综合化改造的理想技术。
2、光⽹专业词组1)OLT:Optical Line Terminal光线路终端。
在PON的统⼀管理⽅⾯,OLT是主要的管理中⼼,实现⽹络管理的主要功能。
–ONU :Optical Network Unit光⽹络单元。
放在⽤户侧,接⼊⽤户终端。
2)ONT :Optical network terminal,光⽹络设备,通常来说,ONT就是ONU,是⼀种⽤于⽤户端的光⽹络设备。
严格地说,ONT应该属于ONU的⼀部分。
ONT和ONU的区别在于ONT是光⽹终端,直接位于⽤户端,⽽ONU是光⽹单元,与⽤户间还可能有其它的⽹络,⽐如以太⽹。
3)ODN :Optical Distribution Network光分配⽹络,光纤和分路器,是连接OLT和ONU的⽆源器件。
4)FTTH :Fiber To The Home光纤到户。
5)FTTB :Fiber To The Building光纤到⼤楼。
6)FTTC :Fiber To The Curb光纤到路边。
7)FTTSA :Fiber To The Service Area光纤到服务区。
3、光⽹校园组⽹模式4、校园信息化发展趋势---智慧校园5、校园⽹接⼊场景需求6、校园⽹络常⽤接⼊技术选择和建议7、FTTX整体解决⽅案8、校园⽹PON接⼊应⽤场景9、教学区域解决⽅案10、学⽣宿舍和公寓接⼊解决⽅案11、教职⼯家属区域接⼊解决⽅案12、综合办公区域接⼊解决⽅案13、公共区域WIFI覆盖⽹络解决⽅案14、视频监控接⼊解决⽅案15、校园⽹GPON接⼊⽅案优势16、光纤接⼊,全光⽹络是校园⽹络的必然选择17、业务分级,分层调控,保障监控、教学等重要教学业务优先发送18、标准演进,⽇新⽉异,满⾜校园接⼊⽹带宽未来提速要求19、点对多点,组⽹灵活,满⾜校园⽹各类应⽤场景接⼊需求20、三⽹融全,统⼀承载,有效减少校园⽹重复建设和投资21、⽆源⽹络,抗扰可靠,保障校园接⼊⽹稳定可靠22、冗余设计,组⽹安全,保障校园接⼊⽹络安全可靠23、协议完善,多重保护,保障校园接⼊⽹络安全⽆忧24、⽆源⽹络,远程诊断,轻松解决校园⽹络维护难题25、统⼀⽹管,轻松运维,有效降低校园⽹络运维成本26、⾯向未来,和平演变,升级⽅案,保护校园⽹络投资27、OLT和ONU产品28、OLT功能介绍29、POE供电,解决校园取电难问题30校园光⽹,让校园更智能,更安全,更⽅便。
深圳大学基于GPON构建校园全光网
在中国教育和科研计算机网CERNET第二十七届学术年会上深圳大学信息中心副主任江魁作了题为《基于GPON的校园全光网建设与实践》的报告。
他指出,近几年,人们经常听到全光网这个名词,也在一些报刊杂志案例介绍中看到过相关内容,但是全光网对于绝大多数高校而言,还是比较陌生的领域。
为满足智慧校园建设所需的网络环境要求,解决现有传统三层校园网架构存在的弊端,深圳大学采用三校互联环网设计方案,建设以GPON(Gigabit Passive Optical Network)技术为基础的校园全光网。
他提到,大多人提到校园网,更多想到的只是上网。
实际上,随着信息化在校园内的不断深入应用,特别是智慧校园的建设,对校园网提出了更高的要求。
校园网在高校信息化建设中起着至关重要的作用,包括监控、无线、广播、安防、通讯、物联等方面。
在校园网管理过程中发现,传统校园架构存在着众多弊端:网络层次多,故障定位难,设备维护难;校园人口多,带宽需求大,性能要求高;业务应用多,新增系统多,管理难度大。
现代校园亟需一个结构简单,高速稳定,便于维护,安全可靠的网络。
全光网是基于校园网多业务承载的要求以及校园网对于简化管理的要求而产生的。
GPON全光网简介GPON/XGS-PON是基于ITU-TG.984.x/G.9807标准的最新一代宽带无源光综合接入标准。
这种宽带接入技术具有高效率、高带宽、覆盖范围广和用户接口多等优势,是目前接入网业务宽带化和综合化改造最理想的一种技术。
它最上面是OLT(Optical Line Terminal)光线路终端,一般放在中心机房;第二是ODN(Optical Distribution Network)光分配网络,一般放在弱点间/井;第三个是用户终端的光网络单元ONU(Optical Network Unit),一般放在用户端。
全光网的优势在于简架构,业务直达数据中心。
首先,对网络架构进行充分简化,全光网契合极简化的网络发展趋势,采用扁平化二层架构,机房空间节省80%;其次,极大减少弱电间工作量,免取电,免弱电机房,减少触电、火灾风险,能耗下降60%。
GPON技术在校园网中的应用探讨
GP 0N 技术在校园网中的应用探讨聂景(江苏安全技术职业学院,江苏徐州211011)摘要:随着校园网用户对带宽的要求越来越高,传统网络传送凸显了很多弊端,光传输在接入网中的作用也就显得越来越重要了。
当前,最有前景的光接入网方式就是无源网络P 0N 技术,而GP 0N 网络技术是P 0N 技术中最具有代表性的一种。
基于此,对GP 0N 的发展和技术特点进行介绍,并提出基于GP 0N 的校园网方案设计。
关键词:P 0N r GP 0N r 校园网;方案设计中图分类号:!434 文献标志码:A 文章编号:1000-8772(2016)34-0163-02【科技与管理】Technology and Management2016年#2月刊(总第552期)目前多数大专院校普遍采用的是扁平化的有源铜线校园 网组网模式,但是随着校园网业务形式的改变,学生及教职工 对整个校园网络系统的接人网要求越来越高。
作为最新接人网 技术,吉比特无源光传输网络(GP 0N )能较好地满足以上要求,有望成为下一代网络系统主要的接人技术。
1学院现状及需求分析本文以江苏安全技术职业学院为例,该学院现有教学楼、办 公楼、科研楼、实训楼、机关楼、图书馆、学生公寓及教职员工公 寓等若干楼宇。
目前学院采用了校园网扁平化铜线网络架构, 一定程度上满足了学院现有的需求,也符合目前网络架构建设 标准,但是结合学院在教学、科研及生活的需要特点及未来发 展的需要,学院校园网络未来应满足以下几个方面:1.1校园网应具有较高的网络传输带宽及充足的覆盖面较高的网络传输带宽及充足的覆盖面用以满足学院多媒 体交互教学、视频录播、在线学习点播、网络协同研究、视频会 议等广泛应用的需求,并且网络应该覆盖到学校所有教育和管 理的活动场所,实现全校师生的快速联网及应用交互。
1.2校园网应具备良好的可靠性和稳定性校园网只有具备良好的可靠性和稳定性,才能确保网络通 讯的实时畅通,能够应对突发业务数据流的冲击并具备容错功 能,便于管理和维护。
基于GPON的高校学生宿舍网方案设计
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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
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竣 廛 一 一 l
基于GP ON的高校 学 生宿舍 网方案设计
滨 州医学院
结合学 生宿舍 实际,设计 了基于GP O N的接入方案。对 园区及高校 密集的网络应 用,具有 一定 的参 考价值 。 【 关键词 】GP ON技术;F 1 x ;学生宿舍;宽带接入
李洪 民
n a 1 ) 、O D N ( o p t i c a l d i s t r i b u t i o n n e t w o r k ) 、
选用华为1 t G 8 0 4 0 作为G P O N 用户接 入层,通 过 光纤上行端 口将用户接 入到 I n t e r n e t 网络。 H G 8 0 4 0 在L A N( L o c a l A r e a N e t w o r k )侧提 供 丰 富 的硬 件接 [ 1 , 可 以满 足学 生 的 多种 组 网 需求。H G 8 0 4 0 支持通 过0 M C I( O N U M a n a g e m e n t a n d C o n t r o l I n t e r f a c e ) 协 议 。对 全 网 终 端 进 行 统一管理 ,实现远程业 务 自动发放 、设 备管 理 和 软件 升 级 。 4 . L 2 0 L T 配置及规划 华 为 电信 级O L T 设 备M A 5 6 8 3 T ,具 备业 界 领 先 的T 比特 级背 板交换 能力 ,可提 供人 容量
性。
将 显著 降低 。 由于网络组 件数量少 ,闪此故障 点也将相应减 少,进而运 维支 出也 会最大程度 地 降低 。 学 生 公寓 群 网络布 线 作 为楼 宇网 络 建设 的基础建设平 台,承担着楼 宇与校 园主干网通 讯的任务 。经 过实地考察 ,与多方 论证 ,采用 当前主流 的G P O N 解决方 案,本方案 可以节省大 量的铜缆布线 ,提高综 合布线的使用寿 命。而 且,随着 光纤器件和技术 的不断发展 ,使过去 困扰F T T x 的成 本和工程 的困难 已经 一去不返 , 光纤到户 的巨大优势得到 了施展 的机 会。正是 基于 以上 因素 的考虑 ,在 本次项 目中选 择采用 先进的G P O N 技 术进行F T T H 接 入建设 。根 据对运 营商在 园区的方案设 计与应用情况 调查,最终 决定采用G P O N 技术作 为学 生宿舍 网络 建设的技 术方案。 3 . 基于G P O N 技术的系统组成 G P O N 系统 主 要 由O L T ( o p t i c a l l i n e t e r m i ~
基于GPON的校园全光网建设和应用
基于GPON的校园全光网建设和应用作者:朱靖廖春燕来源:《广东教学报·教育综合》2021年第34期【摘要】校园网是一个集教学、科研、学习和生活于一体的园区网,随着校园网互联网接入、视频监控、一卡通、智慧教室、智能水电表等终端在校园网的广泛接入和应用,对传统校园网络建设提出了极大的挑战,原有的建设年代较早、线路老化以及设备性能低,导致无法满足师生的学习和办公的需求,目前都面临校园网络改造的问题。
文章分析目前校园网存在的困境,提出了基于GPON的无源光局域网的网络升级改造方案。
一、引言(一)校园网的发展分析随着校园网络信息化的普及,笔记本电脑、手机的普及无线终端产品使用率越来越高,快速、移动式的使用网络需求日趋迫切。
为了推动学校智慧校园的发展,采用在线教育、MOOC、翻转课堂的模式进行教学模式的改革,需要学生随时随地连接到校园网络,在教室使用手持终端设备访问校内的在校教学平台学习、互动。
能在校园内便捷地连接互联网已经成为校园用户迫切的渴望,受到严格的地域限制的网络显然已经不能满足这样的需求。
(二)全光网趋势(三)无源光组成部分无源光网络(PON):由光线路终端(OLT),无源光分配网(ODN),光网络单元(ONU)组成的点到多点信号传输系统,简称PON系统。
无源光局域网(POL):基于无源光网络(PON)技术局域网组网方式。
该组网方式采用无源光通信技术为用户提供融合的数据、语音、视频及其他智能化系统业务。
对比传统交换机组网方式,其OLT代替了汇聚交换部分,ONU代替了接入交换部分。
PON技术主流种类:二、无源光局域网建设的应用实施案例(一)广东工程学院改造前网络概况1、学校建网早期,采用了以三层交换机为主的网络建设方案,即核心—汇聚—接入的三层架构,建网至今存在以下情况:校园建网至今网络线路已将近10年,机房布线老旧、杂乱且设备老化严重,校园内的核心、汇聚、接入设备的使用年限都已经超过了IT设备正常的使用周期,随着无线网络的建设和无线业务的高速增长,已经无法满足业务承载早期缺乏安全设计,现网有线网络结构复杂,VLAN划分混乱不合理,横向业务之间缺乏隔离和管控措施,容易造成网络风暴、引发ARP等攻击,存在病毒泛滥等隐患早期无线网络规化不合理,导致很多区域的无线信号覆盖效果较差,甚至学生宿舍区域没有无线网络,极大地影响了师生学习和生活的无线接入体验学生宿舍有线网络私接严重,学生自行准备交换机进行端口扩充,造成宿舍网线混乱校园网早期运维模式以运营商单方运营为主,存在以下情况:学校本地无学生用户原始数据,对开展智慧校园建设受限颇多学生宿舍网络与办公教学网络出现两套甚至多个上网账号,容易混淆;在接入的三层架构上,学生宿舍区域访问外网需要经过二次认证,校内内网802.1x+运营商外网portal认证,易用性和体验性都比较差,管理员的管理也非常繁杂;(二)无源光网络改造解决方案校园网升级改造前后网络拓扑改变示意图,下面以学生宿舍区域的改造进行说明优化一:学生宿舍组网调整学生宿舍全新改建,采用基于GPON无源光局域网的大二层组网,光纤从中心机房直达宿舍,中间完全无源,替换了所有楼层接入与汇聚交换机。
基于GPON系统的校园无线局域网的设计
基于GPON系统的校园无线局域网的设计作者:谭锋王建勇来源:《中国新通信》2017年第01期【摘要】针对GPON系统点对多点的特点,结合大学校园WLAN信号的覆盖要求和潜在需求,无线局域网(WLAN)技术给校园用户提供了快捷方便的多业务通信服务,根据不同的WLAN覆盖模型,设计了校园内的传输方案。
【关键词】 GPON WLAN POE AP 校园承载方案在光纤资源密集布放到医院、学校、政府等规模化的区域保障下,使得规模用户的周围现在充满大量有线资源。
无线局域网AP布点接入水到渠成。
本文通过分析大学校园内校园网络用户群需求,设计了校园内GPON(吉比特无源光网络)和WLAN(无线局域网)技术相结合的混合组网模式。
通过GPON来承载WLAN业务的技术优势覆盖不同的WLAN需求。
一、城市无线局域网的发展趋势无线局域网中的WiFi(无线局域互联)技术已经成为数字城市无线互联网接入的方式之一。
这种技术已经非常完善。
由于微电子技术的进步和元器件成本急剧下降,智能终端在我国的大量普及,已经成为WiFi技术应用的最大动力。
大学校园内网络的接入便利性要求反过来直接扩大了校园WiFi网络的用户数。
二、 WLAN的业务承载需求数据在WLAN设备上联传输技术需要从网络汇聚能力、端口规模及类型、经济成本及虚拟局域网(VLAN)规划等方面着手。
(1)组网汇聚能力。
现在以无线局域网的建设的规模,AP具有部署数量大、带宽大需求的特点,为了适配更多的使用环境,WLAN上联传输网络里需要有比较少的机房节点及非立体的网络结构。
因此,WLAN上联传输网络要求具备高速的汇聚能力,以满足许多的分散接入点布局组网需求。
(2)分析高速性能、大带宽的数据承载能力。
每个AP的带宽要求=每个AP的连接速率×传输效率。
每个AP的最高连接带宽为300Mbit/s(802.11n)。
传输效率等于总开销效率因子,包括MAC效率和纠错占用,一般是50%。
GPON及其在全业务网络中的应用
大 规 模 建 设 光 纤 到 户 的 GP N。 至 于 欧 洲 地 O
因 此 操 作 和 维 护 成 本 大 大 低 于 传 统 的 铜 线 网 络 。 全 业 务 宽 带 网 络 的 建 设 需 要 性 能 优 越 而 且 经 济 高 效 的 接 入 解 决 方 案 , 而 GPON作 为
高 性 能 且 高 性 价 比 的 技 术 ,为 运 营 商 建 设 全
业 务宽带接 入网提供 了方 向。
区 ,西 班 牙 电 信 和 意 大 利 电信 同样 启 动 了光 纤
到 户 的 GP ON建 设 计 划 ,并 与 其 移 动 网 络 进 行
日 全 业务 时代 运 营 商 的宽 带接 入 网 选 择
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爱立信 中国学院
口 引言
G PO N是 吉 比 特 无 源 光 网 络 的 缩 写 .
它 之所 以被称 为无 源 网络 ,是 因 为它 的 分布
对 接 入 网进 行 “ 修 ” ,并 且 必 须 是 经 济 高 效 翻 的 解 决 方 案 。 全 球 的 主 导 运 营 商 自2 0 年 前 后 07
务 。接 入 的 流 量 大 幅 增 加 , 电 信 运 营 商 有 必 要
WWW.t 0l。n 93 tm C f c q
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用 将 达 到 每 户 约 8 b ts 而 已 有 0 M i/ , 的 铜 缆 ADS 2 又 不 能 满 足 这 种 发 展 L +
(O NT )的 光 传 输 模 式 。 o NT与
过 程 中 ,存 在 3 方 面 的主 要 需 求 :首 个
基于校园网的PON网络应用
基于校园网的PON网络应用光纖接入是互联网新的重要的发展趋势之一,它的低成本高带宽的特点使各大院校纷纷引入应用。
本文解释了什么是PON网络及它的特点,并以校园网使用GPON网络接入作为典型案例,围绕PON网络在校园网建设中的应用展开研究分析,找出一条有效的PON接入策略,构建校园“光接入”网络环境。
标签:PON接入技术;网络;GPON;应用引言考虑到高校中越来越大的带宽需求和更多的宽带应用,更多的院校注意到校园网接入层带宽对整个校园网使用的影响,认识到早期校园网组网方式存在的“瓶颈”。
目前,与接入层网络的连接,光纤接入是最好的选择,是迄今为止最好的传输媒介。
它将带来生活方式、生产方式和商业模式的根本性改变,光纤网络的组网接入将成为当前网络接入的热点。
正因如此,光纤接入是目前最行之有效的接入方式,光纤网络接入逐渐引起各高校的注意,而随着教育信息化的进一步发展,各高校对互联网带宽的要求仍会不断提高。
1.PON接入技术PON(Passive Optical Network)是一种点到多点(P2MP)结构的无源光网络,PON属于纯介质网络,彻底避免了电磁干扰和雷电影响,能适应各种自然条件。
PON接入技术是接入网目前发展的方向,一方面是由于PON提供的带宽可以满足现在和未来多种宽带业务的需要,另一方面,无论在设备成本还是运维管理开销方面,其费用都较低,综合经济分析表明,目前PON是实现FTTB/FTTH 的主要技术。
GPON(Gigabit Passive Optical Network)是PON技术中的一种,是由ITU-T G.984.x系列标准定义的千兆比特PON技术。
类似于PON的网络结构,GPON也是由放置在局端用于联接PON协议的OLT汇聚设备、位于用户侧以提供接口的ONU设备,以及在两者之间提供无源光通道的ODN设备组成。
中间的光通道由无源器件组成,故障率低,可靠性高,节省了大量户外设备的维修费用。
GPON-校园网
互联网/其他网络
MSER
OLT
GPON在校园网部署的注意事项
考虑项目的投入及维护成本,GPON在校园网的部署应有一定的规模,ONU 的数量越多,效益越高 GPON在校园内的部署和传统以太网并不冲突,宜按互补的方式部署 GPON切入点应重点放在教学办公楼以及学校可控易于维护区域 对学生宿舍区的接入,若无法保证良好的供电及维护环境,建议仍由传统以太 网接入,可选择GPON作为上联汇聚
并根据需要部署防火墙或负载分担设备校园网的建设早期是由学校自筹自建因此设备选择受限于投资设备种类及档次参差不齐
GPON在校园网应用讨论 GPON在校园网应用讨论
传统校园网网络设计
传统校园网基本上采用以太交换机组网,一般按环型 或星型方式部署 在校园网出口担设备 校园网的建设早期是由学校自筹自建,因此设备选择 受限于投资,设备种类及档次参差不齐;后期校园网 主要由运营商承建,并引入中/大型BRAS提供接入控 制 校园网接入的特点: - 终端较密集(尤其在学生宿舍园区) - 部分终端要求较高的接入带宽(如教学楼,产创,实 验中心等)
互联网/其他网络
BRAS
GPON应用场景
适用于校园网内流量汇聚 可根据流量需求引入
适用于校园网内流量汇聚 可根据流量需求引入
适用于校园网内流量汇聚 可根据流量需求引入,部署于学 生宿舍楼时,需考虑接入数量 适用于校园网内教学办公楼,家 属区,产创,实验大楼等,不适 合学生宿舍楼
GPON在校园网的引入模式
GPON在校园网内可以根据需要灵活分步 部署 - 对带宽要求较大的教学办公楼及实验中 心等可直接部署FTTH,充分发挥GPON扁 平化组网的优势,避免经由传统校园网逐 级汇聚 - 可承载校园无线热点,公共区域等的接 入 - 根据具体学生宿舍区的规模,分别选择 适宜的接入方式,如可选择多个FTTB的 ONU完成对学生宿舍区的接入(综合考虑 维护及供电的问题),不建议采用FTTH模 式 - 在生活区部署FTTH,并可考虑出租运营 的模式和运营商合作
GPON-校园网解决方案
① 上联链路冗余保护② 连接状态监测
上联链路安全防护
协议完善、多重保妒一保障校园接入网络安全无忧
协议完善、安全无忧
完善的SSH功能,阻止非法用户访问阻止各种Dos攻击和系统漏洞攻击完善的流氓NU识别和隔离方案
端口或VLAN隔离 ,不同的业务之间安全隔离完善的Qos↑办议模型,满足不同优先级的业务需求
无源网络、远程诊断—轻松解决校园网络维护难题
无源网络,敀障枀低
PON信号丢失
主干光纤断告警
支路光纤断告警
ONU 掉线支路光纤断
ONU掉电
Splitter
OLT
主干光纤断ONU
ONU掉电
故障原因
OLT上报告警
ONU上报告警
N31 EMS告警
主干光纤断
上报LOS告警(不含LLID)
无
当在网管上看到OLT上报PON口的 LOS告警时,可确定为和该PON口相 连的主干光纤故障
分光器
OLT C300
机房
先合波器
CATV网络
Internet
VoIP网络
IPTV网络
1550nm
VOIP
有线电视机顶盒
同轴
IPTV
Internet
ONU
三网融合、统一承载—有效减少校园网的重复建设和投资
三网融合:一根光纤实现语音、宽带、电视同时接入
终端设备:终端种类丰富、充分考虑未来业务发展需要 绿色环保:有效减少重复建设和投资
FTTC
FTTB
FTTH
eNodeB/PICO/
Femtocell
Internet
核心网 汇聚层
基于GPON的高校学生宿舍网方案设计
基于GPON的高校学生宿舍网方案设计【摘要】通过应用GPON技术,简化了学生宿舍网络的双绞线布线规模,实现了学生宿舍2.5G带宽与校园网络的连接。
本文在研究GPON技术原理及其组网方式基础上,结合学生宿舍实际,设计了基于GPON的接入方案。
对园区及高校密集的网络应用,具有一定的参考价值。
【关键词】GPON技术;FTTx;学生宿舍;宽带接入在建设校园网络的同时,考虑到网络主要为教学服务、为师生服务,在数字化校园平台已经搭建完成的情况下,原有的学生宿舍楼内全部使用双绞线星型接入的以太网模式,需要大量的网线汇聚到弱电室,给维护和施工造成了一定的困难;学校新学生宿舍的启用,考虑到应采用新技术,克服原来的布线弊端,同时适应建设信息化、数字化校园的要求。
1.需求分析较高的网络带宽及覆盖面充足的带宽以满足学生在线学习、多媒体交互教学、视频点播、数字化校园应用等的需求。
要求网络能覆盖学学生宿舍的每个房间。
1.1 良好的可靠性和稳定性要保障网络通讯的实时畅通。
能够应对突发业务数据流的冲击,并具有容错功能,便于管理、维护,整个系统有可冗余性。
确保系统运行可靠稳定。
1.2 良好的QoS保证及安全性。
网络应具备QoS保证,能对各种服务、应用提供优质的传输服务:具备对数据资源的保密性。
尤其是对保密信息传输的保护,提升资料数据的安全性。
1.3 具备先进性和可扩充性将当今先进的技术和实际需求紧密结合,避免设备的更新所带来的重复投资,以获得最大的系统性能和效益。
校园网络要达到能够随着需求变化,充分留有扩充余地的要求。
2.技术方案选择近年来,宽带光接入FTTx(Fiber To The X:光纤接入)相关技术及其应用发展迅速,已经成为国际范围内的热点之一。
FTTH(Fiber To The Home),顾名思义就是一根光纤直接到新建小区、宿舍、以及别墅住宅区,提供话音、数据、视频一揽子通信业务解决方案,建设高品质信息化园区。
FTTH需要在每个房间放置一台光网络单元ONU(Optical Network Unit)设备,实现多种业务接入,本方案就采用FTTH方式,在学生宿舍弱电箱内放置一台ONU设备,通过双绞线为每个房间提供4个以太网接口。
10GPON在移动网络中的应用
10GPON在移动网络中的应用提纲:1. 介绍10GPON技术的基本原理和特点2. 探究10GPON在移动网络中的应用3. 分析10GPON在移动网络中的优势和挑战4. 讨论10GPON与其他移动网络技术的关系5. 展望10GPON在未来的发展前景1. 介绍10GPON技术的基本原理和特点10GPON技术是一种全光纤接入技术,在架设光纤网络的过程中,传输距离可达到20km。
10GPON的主要特点包括高速率、大容量和低能耗。
其中,10GPON的速率可达到10Gbps,能够满足大量用户同时访问网络的需求;10GPON的容量非常大,一个OLT可以支持近万个ONU;此外,10GPON的能耗也非常低,与传统光纤网络相比,节能效益显著。
2. 探究10GPON在移动网络中的应用在移动网络中,10GPON主要被应用于移动基站的回传网络和光纤到户网络。
首先,10GPON作为一种高速率的网络技术,它可以有效地支持移动基站的高速数据传输和回传;其次,10GPON作为一种全光纤接入技术,它可以为移动用户提供更加稳定和高速的网络体验。
此外,10GPON也可作为多媒体通信网络和智能城市网络的基础设施。
3. 分析10GPON在移动网络中的优势和挑战3.1 优势- 高速率和大容量:10GPON可提供高达10Gbps的速率和大容量传输,满足移动网络中的高速数据传输需求。
- 低延迟和高稳定性:10GPON的低延迟和高稳定性可保证移动用户能够获得更好的网络体验。
- 节能环保:10GPON的低能耗和高效性,可有效地节约能源和保护环境。
3.2 挑战- 部署成本高:10GPON的部署成本高,因此需要在规划和设计网络时制定合理的投资计划。
- 网络拓扑结构复杂:10GPON的网络拓扑结构较为复杂,需要进行系统设计和优化,同时需要有效地进行管理和运维。
4. 讨论10GPON与其他移动网络技术的关系10GPON与其他移动网络技术如LTE、5G等是密不可分的。
探讨GPON技术在中国移动宽带建设中的部署应用
探讨GPON技术在中国移动宽带建设中的部署应用摘要:随着GPON网络技术的发展与应用普及,GPON作为最新一代带宽无源光综合接入技术,具有高带宽、高可靠性、大覆盖范围、用户接口丰富、应用前景广阔等众多优点,能够为用户提供轻松充足的带宽,享受各种宽带应用,是当前实现FTTH(光纤到户)的最佳技术。
本文从分析中国移动宽带建设发展现状、GPON技术概述入手,着重探讨GPON技术在中国移动宽带建设中的部署应用。
一、当前中国移动宽带建设发展现状中国移动从接手固网宽带牌照开始,就积极拓展建设原有的中国铁通宽带业务。
但由于前期中国铁通相对投入资金有限,基础网络建设比较薄弱,导致宽带网络覆盖范围不广、上网速度不快、故障不断、频繁遭到投诉等各种问题出现。
前期有线宽带网络的匮乏,已成为制约中国移动宽带建设发展的瓶颈。
为达到强力提升中国移动宽带业务,同时配合4G网络投入,近年来中国移动在全业务的基础上,坚持“以移带固、以固促移”的发展思路,加大工程建设资金投入,在宽带网络覆盖范围、宽带光纤化、IP城域网建设等领域取得了巨大成就。
目前,中国移动广西分公司已经在全区各地市、县等开展宽带业务,宽带网络已经覆盖了全区所有县市和主要乡镇。
二、GPON技术概述GPON(千兆无源光网络)由OLT(局端光线路终端设备)、ODN(无源光分配网)、ONU(用户光网络设备)组成。
其中ODN为OLT与ONU之间无源光网络及相关配套设备,包括:光缆、尾纤、ODF、配线箱、光分器、连接器、插座及其他配套元器件等[1]。
而ONU(也可称ONT)设备则为接入网提供用户侧的接口,提供语音、数据、视频等多业务流与ODN的接入,受OLT设备集中控制。
GPON技术的主要特点有:1、高带宽和高传输效率。
GPON下行速率高达2.5Gbit/s,上行速率高达1.25Gbit/s,可以满足现在和未来各种宽带业务的需要。
而采用GEM的封装方式,综合传输效率高达93%以上。
GPON网络在移动校园网中的应用
GPON网络在移动校园网中的应用【摘要】GPON技术是基于ITU-TG.984.x标准的最新一代宽带无源光综合接入标准,具有高带宽,高效率,大覆盖范围,用户接口丰富等众多优点,被视为实现接入网业务宽带化首选技术。
本文结合GPON技术产品的应用实践,提出了GPON技术在移动校园网市场的基本应用模式。
【关键词】GPON;校园网1.GPON基本原理PON技术起源于1995年开始逐渐形成的ATMPON技术标准。
而GPON (Gigabit-Capable PON)最早由FSAN组织于2002年9月提出,ITU-T在此基础上于2003年3月完成了ITU-T G.984.1 和G.984.2的制定,2004年2 月和6月完成了G.984.3的标准化。
基于GPON技术的设备基本结构与已有的PON类似,也是由局端的OLT(光线路终端),用户端的ONT/ONU(光网络终端或称作光网络单元),连接前两种设备由单模光纤(SM fiber)和无源分光器(Splitter)组成的ODN(光分配网络)以及网管系统组成。
对于其他的PON标准而言,GPON标准提供了前所未有的高带宽,下行速率高达2.5Gbit/s,其非对称特性更能适应宽带数据业务市场。
提供QoS的全业务保障,同时承载ATM信元和(或)GEM帧,有很好的提供服务等级、支持QoS保证和全业务接入的能力。
承载GEM帧时,可以将TDM业务映射到GEM 帧中,使用标准的8kHz(125μs)帧能够直接支持TDM业务。
作为电信级的技术标准,GPON还规定了在接入网层面上的保护机制和完整的OAM功能。
在GPON标准中,明确规定需要支持的业务类型包括数据业务(Ethernet业务,包括IP业务和MPEG视频流)、PSTN业务(POTS,ISDN业务)、专用线(T1,E1,DS3,E3和ATM业务)和视频业务(数字视频)。
2.两大主流的PON技术——GPON和EPON比较GPON技术相比其他运营商EPON技术具有以下优点:GPON覆盖范围比EPON更广;同样的PON端口下,GPON允许接入的用户数是EPON的3-4倍;GPON允许光路损耗更大,施工更加方便和简单,对ODN网络要求低;保护倒换和维护管理等标准定义清晰完善;支持OLS光纤线路检测功能,及时排障和事前预警;GPON是全同步系统,传输窄带业务时延小,时钟精度非常高;GPON 的QoS带宽分配机制更灵活,支持“保障带宽”模型,带宽利用效率更高;GPON 下行有效带宽是EPON的2.5倍,上行有效带宽是EPON的1.3倍,业务体验更好;定义了多种业务类型,更适合IP/TDM混合接入,而EPON适合纯IP接入;GPON可以实现无线/有线全业务接入,提供语音/数据/视频等基本业务的同时,还能够提供VPN/微蜂窝承载/专线等补充业务;全业务运营接入网优选FTTX 接入技术,优选GPON;FTTX是现阶段光接入网较为适宜的技术,同时也是未来网络发展趋势;GPON标准完善、带宽大、分光比高。
基于GPON技术的校园网设计
基于GPON技术的校园网设计发布时间:2022-07-13T01:05:34.127Z 来源:《科学与技术》2022年第3月第5期作者:邓声嘹[导读] 随着信息时代的到来,学校数据业务迅速发展,现有网络容量和性能难以满足学校发展的需求,邓声嘹广东省建筑设计研究院有限公司广东深圳 510000摘要:随着信息时代的到来,学校数据业务迅速发展,现有网络容量和性能难以满足学校发展的需求,这需要一个高速互联、安全可控的网络。
本次开展基于GPON技术的校园网设计,先分析GPON技术的特点,后根据校园网建设要求完成GPON技术接入校园网步骤的设计,并列出其必需的技术支持。
本次设计重在提高网络的传输速度,增大校园网的用户访问数量,解决校园网有线与无线之间的高速互联问题,创建高速、安全、稳定的网络,为学校的网络化、信息化、智能化作出贡献。
关键词:GPON技术;校园网;技术设计;技术研究中图分类号:F270.3文献标识码:A0引言在当今信息互联互通的大背景下,学校数据业务的迅速发展,校园网的带宽需要进一步扩大,以适应日益增长的学习、工作、生活信息交互的需求[1],这就需要一个高速互联、稳定可靠、便捷管理、安全可控的网络。
无源全光网(GPON)技术是目前最先进的接入网技术,可很贴切地适应上述需求,并有可能是未来下一代接入网的主流技术[2]。
GPON技术在许多方面都有良好的使用效益。
当需要在家里或公司进行网络设置时,一般采用GPON技术来实现宽带的部署[3]。
GPON技术能充分适应用户对网络速度的要求,许多校园网都会采用GPON技术完成高速网络的建设[4]。
目前,无线保真技术已是一种必要的网络技术,而 GPON技术是无线网络的关键技术之一。
1 GPON技术特点分析GPON技术有着许多显著的特性。
近年来,用户使用互联网的频率越来越高,对高速的网络需求日益增加,GPON具有高带宽、高可靠性、扁平化、易部署、易管理等,可充分满足目前中学校园网络的网络需求,可充分适应用户需要。
GPON技术在高校现代化教学与实践中的应用
GPON技术在高校现代化教学与实践中的应用[摘要] GPON(Gigabit-Capable PON)技术是基于ITU-TG.984._标准的最新一代宽带无光网络接入标准,具有众多优点,被大多数运营商视为实现接入网业务宽带化、综合化改造的理想技术。
国内对GPON技术的研究和应用正在进一步推广。
目前,一些高校也开始在教学与校园建设中探索应用GPON技术,希望利用该技术助推高校光通信的应用研究和智慧校园的建设。
首先对GPON技术进行简单介绍,探究在高校现代化教学中实现GPON技术有效应用的路径和方法。
[关键词] GPON技术;高校;现代化教学;智慧校园[中图分类号] G712 [文献标志码] A [文章编号] 2096-0603(20__)21-0010-02目前,在高校的现代化教学中,GPON技术因为自身具有高带宽,高效率,范围覆盖大,用户接口丰富等众多优点,已经日益成为高校现代化教学中一项重要组成部分。
实现GPON技术在高校教学中的有效应用,能大大提升高校现代化教学成效,实现良好的现代化教学目标。
一、GPON技术(一)GPON技术的内涵20世纪90年代中期,GPON技术的雏形在西方国家的网络技术中逐渐得到应用和发展,PON是英文“无光网络”的缩写。
到21世纪初,FSAN组织首先提出了GPON(Gigabit-Capable Passive Optical Network)技术,在后续的进一步技术研究和发展中,GPON技术标准逐渐形成。
在GPON技术的基础上发展应用的设备结构,与现有的PON技术结构存在一定的共通之处。
GPON网络系统是由局端的光线路终端(OLT),用户端的光网络终端或称作光网络单元(ONT/ONU),单模光纤(SM fiber)和无分光器(Splitter)组成的ODN(光分配网络)网管系统。
(二)GPON技术的特点和优势分析^pGPON技术的特点也正是其优势所在,该技术是对GFP(Generic Framing Procedure,通用成帧规程)技术的借鉴,能够支持GEM(General EncapsulationMethods)封装格式,对不同类型和不同速率的业务进行重组后经由PON输出,能够有效实现可变长度数据包的传输,使用该技术能够大大促进数据传输效率的提升,简化业务流程,实现整个业务的高效目标。
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一Leabharlann 终 地 一 J G P ON网络在移动校 园网 中的应 用
中国移动通信集 团设计 院有 限公 司河北分公 司 张巍 山
【 摘要 】G P O N ̄ - I T U— T G 9 8 4 x 标 准的最新一代宽带无源光 综合接入 标准,具有高带宽 ,高 效率,大覆盖范 围,用户接 口丰富等众 多优点,被视为实现接入 网业 务宽 带化首选 技术。本文结合G P o N技术产 品的应用 实践,提 出 了 GP o N技术在移动校 园网市场 的基本应用模 式。 【 关键词 】GP O N;校 园网
直接阻断恶意流量 。 基 于G P O N 架构 的Q O S 保 障 。G P O N 作 为新 一 接入 层 , 宽带接 入 为4 8 口两 层 交换 机 , 代 的光 接入 设 备 ,具有 高 速 率 、多 业务 的特 M D U 作 为汇 聚 ,上 连分 光器 。接入 交换机 的具 点 。6 P O N 在 组网方式上 主要 以树型 拓扑结构为 体 要求是 :用 于学生宿舍 网的接入交 换机为智 主 ( 包括星 型和链型) ,网络业务开通后 ,数据 能 交换机 ,必 须 同时支持W E B 认 证和8 0 2 . 1 x 认 的转发路径基本固定 。接入模型如 图2 所示 。 证 ,支 持防A R P 攻 击功能 ,具有硬件A C L 能力等 特性 。 学生宽带业务用 到的主要是视频 教学、上 网浏览 等,参考移 动的视频会 议带宽 ,每个端 口2 M 流量 可 以满足 需求 。考虑8 0 % 的并发率 , 每个端 口的流量可 以达到2 . 5 M 。按楼宇 网络点 估算,楼宇接入3 个或者2 个下行2 . 5 G 上行 1 . 2 5 6 的端 口可满足 需求。I P P B X 提供校园 区语音 交 换,支持 综合V P M N ,可实现校 园网固话和手 机 图2 G P O N 宽带接入 网模型 短号 虚拟 网业务 ,校 园 网固话 和 手机 短 号 互 拨 。当容量过大时,可以通过 多台堆叠实现。 在 上 行方 向 , 由于是 低 速线 路 的流 量汇 聚到高速 线路上 ,在没 有流量收敛 的场合 ,将 不会 出现拥 塞 ,因此可 以不 考虑Q O S 处理 的 问 题 :对于有 流量收敛 的场 合 ,可 以通 过在每个 节点进 行简 单的优 先级或 W R R 调度 ,来保 证业 务的O o s ,如在 O N U 节点 ,可 以通优先 级调度 , 保 证I A D 的流量 优先转发 ,在O L T 节 点,可 以通 过W R R 调度 ,来 实现O N U 之间 “ 公平地 ” 占用带 宽资源 。在 下行 方向 ,由于 是高速线路 的流量 ? 转 发到低 速线 路上 ,如果 不进行 Q O S 处理 ,将 可 能 出现 拥塞 ,从而 导致承 载业 务 的Q O S 不能 一 曾 、 、 , 时 够 得到保 证 。如果B R A S / 路 由器 能够 根据报 文 的转 发路 径和从 B R A S / 路 由器 到终端 的所有 链 路 的承 载能力 ,对报 文在接入 网中的转发过 程 图1校 园网拓 扑图 中是 否会 出现拥塞 进行 “ 预知 ”,并采取相 应 4 . 安全规划 的O o s 处 理 ,例 如 :流量整 形 ,将可 以避免 接 静 静 目前数字化 校园建设 中,常见的 ,需要重 入 网出现拥 塞 。 由于从 B R A S / 路 由器 到终端 要 嚣 点关注的安全 主要为 :校园网 内网整网安全 ; 经过B R A S / 路 由器、L A N S w i t c h 、G P O N O L T 、 ~ 数据 中心 的安全 。校 园网出 口是整 个校 园网对 O N U  ̄ I J 终 端等设 备 ,并且链 路速 率逐步递 减 , 协 和 强 外 的唯一通道 ,也是病 毒和网络攻 击的入 口, 例f i n 4 — 1 图中链 路速率依次为 2 . 5 G P O S 、1 0 G E / 零 繁 / ¨ , 一J 1 需要使 用 安 全 设备 进行 区域 的划 分和 访 问控 G E .G P O N L I N K ,F E ,因此这 里需要 一个分层 制 ,而数据 中心则是校 园内各种业 务数据 的核 的Q O S 处理 过程 。在G P O N 系 统 中,业务承 载层 韶晰 岫 的汇接 点 。考虑在 校 园网 心 ,是所有运 营业务 主要 分为三层 :G T C、G E M、E T H / T D M ,针 对每 的出 口设置两 台热备 的防火 墙,并在核 心交换 个承载层具备相应的Q o S 处理机制 。 机 部署一 台入 侵检测 系统 I P S ;而在 数据 中心 G T C :P O N 系 统架 构 是下 行方 向为 广 播方 式,上行方 向为T D M A 方 式,所 以只对 上行方 向 的出口则另外独立设置两台热备的防 火墙。 传 统的安全解 决方案中 ,防火墙和 入侵检 的业务流提供Q o S 处理 。Q o S 处理 的最 小单元是 测系 统 ( I D S ,I n t r u s i o n D e t e c t i o n S y s t e m ) T - C O N T ,T — C O N T 可 以看 作是O N U 业 务流 的承载 已经被普 遍接受 ,防火墙是最 主流也是 最重要 容器 ,调度 机制是D B A ( 动态带宽分配) 。 D B A 的算 法是G T C 的Q o S 处理性 能的关键 。 的安全产 品 ,是边 界安全解 决方案 的核 心 。它 可 以对整 个网络进行 区域分割 ,提供基 于I P 地 G E M :在G E M 层主要是针对每 个G E M P o r t 进 S L A M 的单P V C 多业 务 的 址和T C P / I P J ]  ̄ 务端 口等的访 问控 制 :对 常见的 行业 务流分类 ,类 似于D 网络攻击 ,如拒绝服 务攻击 、端 口扫描 、I P 欺 处理 方式 。针对流 分类后 的业 务分别进行优 先 骗、 I P 盗 用等进行有 效防护 。但 仅仅有 防火墙 级修 改、流量 监管和转发处理 。 和I D S 还不 足 以完全保 护 网络不 受攻击 。防火 E T H / T D M :T D M 业务 ( 非电路仿真方式) 为面 墙 作为一个 网络层 的安全设备 ,不能充分地 分 向连接 ,系统可 以通过静态配 置带宽严格保 证 析 应用 层协 议数 据 中的攻击 信号 ,而 I D S 也 不 面 向连 接 的Q o S 。 能直 接 阻挡 检 测到 的攻 击 , 即使 排 除兼 容 性 E T H 业务( 包括 电路仿 真方式的T D M 业 务) 主 问题 能够 与 防火 墙 进行 联 动 ,也 存在 一 定 的 要是基 于二层V L A N 、C O S 等标识进 行业务 的Q o S 响应 延时 。以入 侵防御系统 ( I P S ,I n t r u s i o n 处理 ,Q o S 主要 处理机 制分 为流 分类 、监管 、 见 下: P r e v e n t i o n S y s t e m ) 为代 表 的应用 层安 全设 队列调度 、拥塞处理 、整形 ,它 们的实现 复杂 核心 层 ,采 取两 台M S C G 和两 台O L T 作 为核 备 ,作为防火墙 的重要补 充,很好 的解决 了应 度是影响Q 0 S 处理性能 的关键 。 5 . 计费认证简介 心 设备 ,核 心节点之 间采用万兆 连接 ,核 心到 用层 防御 的问题 ,并且变革 了管理 员构建 网络 汇 聚也均 采用万兆连接 。 防 御 的方 式 。通过在 线部 署 ,I P S 可 以检 测并 5 . 1 I P P B X 分机 内部通话