2.2 针对 EPON 系统的技术特点,EPON系统面临的测试挑战
(1)针对EPON系统的规模考虑
尽管IEEE802.3ah没有定义在一个EPON系统里的最大数,一个EPON系统支持的最大数是从16~128。每个 ONU 加入到EPON系统都需要一个MPCP会话和OAM会话。当随着更多的站点加入到EPON,系统错误的风险会增大。例如,每个ONU都需要重新发现过程,登录过程和启动 OAM会话。因此,整个系统恢复的时间会随ONU的数量增加。
(2)设备的互通问题
对于设备的互通主要考虑以下几个方面:
●不同厂家所提供的动态带宽算法(DBA)有所不同。
●一些厂家利用OAM的“Organization SpecifIC Elements”设定特定行为。
●MPCP协议的开发是否完全一致。
●不同厂家所开发的 测距 方法和时钟的处理是否一致。
(3)EPON系统传送三重播放业务存在的隐患
由于EPON的传输特性,在传送三重播放业务时也会引入一些隐患:
●下行浪费大量带宽:EPON系统在下行是用广播式的传送方式:每个ONU都会收到大量的发向其它ONU的流量,浪费了大量的下行带宽。
●上行延迟比较大:ONU在向OLT发送数据时必须等待由OLT分配的传送机会,因此ONU必须缓存大量的上行流量,这将产生延迟、抖动和包丢失。
3 EPON测试技术
对EPON的测试主要包括互通性测试、协议测试、系统传输性能测试、业务和功能验证等几个方面。标准的测试拓扑图如图2所示。 IXIA 公司的 IxN2X产品提供专用的EPON测试卡,提供EPON测试接口,可以捕获和分析MPCP和OAM协议,可以发送EPON流量,提供自动测试程序,可以帮助用户测试DBA算法。
图2 EPON系统测试拓扑图
3.1 MPCP注册过程的测试
测试目的:在正确的时间窗口内,ONU向OLT注册。
测试方法:利用IxN2X分析MPCP并完成此项测试。可以设置触发器,当捕获到OLT的Gate消息以后,开始捕获其它交互的消息。
●OLT定期发出Gate消息,Gate消息里的Discovery Flag是置位的。
●ONU在发送Register消息时等待一个随机的时间。
●测试的关键点是来测试ONU的注册过程所用的时间。可以分析所捕获的Gate消息,得出Discovery Window,然后比较所收到的Register消息的时间戳应保证在Discovery Window内。
3.2 下行流量广播
测试目的:下行流量能正确转发到指定ONU。尽管下行流量可以广播到所有的ONU,但只有被指定的ONU才能把流量转发到它的端用户。
测试方法:利用IxN2X可以发现为每个ONU分配的LLID,然后在指定的ONU上接收流量,观察是否能在指定的ONU上接收到流量。
●捕获MPCP消息,查看为每个ONU分配的LLID。
●从OLT端发送流量,流量的LLID指向某个ONU。
●在指定的ONU端,能够接收到此ONU转发的流量。
●在其它的ONU端,不能够接收到此ONU转发的流量。
3.3 上行发送队列
测试目的:此测试是验证ONU能在传送窗口时间内发送流量。
测试方法:IxN2X可以精确计算ONU发送包的时间,能够验证ONU是否是在发送窗口内发送流量。
●设置触发器:当双向捕获到指定的LLID的Gate消息时开始捕获。
●设置过滤器:只捕获指定的LLID的上行流量。
●向带有指定的LLID的ONU发送流量,ONU向OLT发送Report消息,OLT向ONU发送Gate消息。用IxN2X捕获协议包,查看OLT为这个LLID分配的发送窗口。
●捕获指定的ONU发送的上行流量。
●通过比较时间戳,可以验证出ONU应在发送窗口内发送流量。
3.4 EPON测距性能测试(见图3)
图3 测距测试拓扑图
测试目的:测试OLT侧对ONU进行测距所能达到的最小距离和最大距离;测试新加入网络的ONU在测距时是否影响其它在线ONU的正常运行;测试测量测距精度。
测试方法:
●搭建好测试配置,使系统在最大分路比下工作,ONU1~ONUn-1与OLT距离为0km(通过分路器直连),ONUn与OLT距离为10km/20km。
●在所有ONU正常工作的条件下,在OLT侧对各ONU分别测距。
●如果所有ONU都能正常测距,用IxN2X可以监视所有ONU(ONU1~ONUn)是否能正常工作(对于IP业务,要求在吞吐量的90%时测试,无丢包),说明测距范围符合指标。
●对ONU3进行测距,记录测距值为b1。
●在ONU3加入3m的光跳线。
●重新对ONU3进行测距,记录测距值为b2。
●去掉光跳线,再对ONU3进行测距,记录测距值为b3。
●计算测距值的变化| b2 -b1|和| b2 –b3|应≤16ns。