本帖最后由 czd886 于 2023-8-1 13:27 编辑

1、光纤接入网
(1)接入网(AN)
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用户是指用户终端设备(如计算机、电话机等)和用户驻地设备(如用户交换机等);核心网是指本地局与市话局、市话局与长途局、长途局与长途局之间的所有区段。

AN的几种等价定义:接入网是用户和端局(即本地交换局)之间的所有机线设备,具有复用、交叉连接和传输等功能;接入网是用户与核心网之间的中介网;接入网是UNI和SNI之间的所有机线设备。
下面是端局到用户之间的传统电缆接入网的线路连接结构:
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端局:本地交换局;交接箱:完成馈线和配线之间的交叉连接;分线盒:完成配线和引入线之间的分路/合路;用户终端:计算机、电话机等 。
2、光纤接入网(OAN)
定义:光纤接入网是以光纤作为传输介质的接入网,又称为光接入网(OAN)。

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下面是光纤接入网的的功能配置结构图:
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OLT (光线路终端):进行电/光或光/电转换,以及复用和连接等;ONU (光网单元):进行光/电或电/光转换,以及对电信号处理及维护管理等; PRN (无源远端节点):利用无源器件进行光传输交换; ARN (有源远端节点) :利用有源器件进行光传输交换。
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PON和AON 的区别:PON 的配线网使用无源器件(光分路器、WDM器件);AON 的配线网使用有源器件(电复用器、集线器HUB等 )。
光纤接入网的基本拓扑结构为:
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3、 FTTx接入网
FTTx接入网属于光纤接入网(OAN)的一部分,是指从端局设备OLT到用户端设备ONU之间的所有机线设备。
FTTx的基本类型:

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4、 FTTH的基本拓扑结构
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5、FTTH 的实现技术:xPON接入技术
(1)xPON的规范标准
    A/BPON:ITU-T G.983.1~G.983.10   
    EPON:IEEE802.3ah
    GPON :ITU-T G.984.1 ~G.984.4  
(2) xPON的基本工作原理
xPON接入网的拓扑结构:通常采用星形或树形结构  ;
上、下行信号的收发方式:下行方向(OLT发送的信号通过光分路/合路器以广播方式传送到各个ONU,各个ONU从中取出发给自己的信息);上行方向(各个ONU从不同位置向OLT发送信号,并且共享从光分路/合路器到OLT的同一根光纤通道,因此必须遵循一定的上行接入规则,才能避免各信号之间发生碰撞);
按照现有规范,目前各类PON的上、下行信号都是采用时分复用(TDM)的传输方式。

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xPON拓扑结构各组成模块的基本功能:

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6、各类PON的帧结构
1)APON帧结构
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2)BPON帧结构
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3)EPON帧结构
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4)GPON帧结构
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7、光纤局域网
可以分为以太网(Ethernet)、令牌环(Token Ring)网、FDDI网(以上称为传统局域网)和ATM(异步传输模式)局域网。以太网又分为10Mb/s、100Mb/s、1000Mb/s、10Gb/s以太网。
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8、光纤令牌环局域网
由两个相互独立的、传输方向相反的光纤环路作为传输介质,采用令牌环技术,速率达到100 Mb/s的高速局域网,称为光纤令牌环局域网,又称FDDI网络。

光纤令牌环局域网的结构:
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主环和次环:主环用于传输数据,次环用于备份。
单连接站点(SAS)和双连接站点(DAS):SAS 只能有一个端口与主环直接相连,而不能与次环直接相连(但可通过双连接集中器连接到双环上)。例如,一般站点(如用户PC机)都是SAS;DAS 允许两个端口分别与主环和次环直接相连。例如,重要站点(如服务器)都是DAS。
双连接集中器(DAC,或称为FDDI-Hub):可以与主环和次环直接相连,本身还带有多个端口,用来连接多个单连接站点SAS。

FDDI环形网络上各个站点不能任意争抢公共信道来发送信息,而是由沿一定方向绕环传递的令牌(一种独特格式的帧)来赋予站点发送信息的权力。一个需要发送信息的站点,必须等待令牌到来,并且只有截获令牌后才可以发送信息。
一个截获了令牌的站点发送完一个或多个信息包后,随即产生一个新令牌,新令牌跟在所发送的最后一个信息包的后面绕环运行。其他任何站点截获了这个令牌,也可以发送一个或多个信息包,并且在这些信息包的后面立即又发送一个新的令牌继续运行。

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9、光纤ATM局域网
ATM(异步传输模式)的协议模型比传统以太网要复杂得多,在局域网中得到了成功的运用和发展。ATM网具有高带宽(高达622 Mb/s)、低延时(30 µs左右)、用途广泛等优点。  
ATM技术的主要特点:ATM是电路交换与分组交换的结合;ATM采用统计时分复用(STDM)方式 ;ATM支持各种不同速率的业务;ATM交换节点功能简单;ATM适用性强  。

光纤ATM局域网包括两类基本的网络元素,即ATM交换机和ATM端点。各个ATM交换机之间用光缆两两相连形成网状结构,以获得良好的连通性。每个ATM交换机则通过一些点到点链路与各自的ATM端点相连,形成星形结构。整个网络成为星形-网状拓扑结构。   

10、光纤WAN的实例
      光纤ATM广域网和光纤ATM局域网在技术原理上没有本质性的差别。但是,光纤ATM广域网的通信范围比光纤ATM局域网大很多,因此前者包含的ATM交换机数量远远多于后者,以致在组网方式和寻址技术等方面光纤ATM广域网要比光纤ATM局域网复杂。例如,光纤ATM广域网是将ATM交换机按照分级式的多层网状结构联成网络的,而光纤ATM局域网则是按照单层网状结构联成网络的。

    10GBase-W和10GBase-LX4光纤广域网:
两者是万兆位以太网(10 Gigabit Ethernet)系统面向广域网(WAN)的规范。
       10GBase-W是使用光纤的万兆位以太网技术,网络拓扑结构为星形,有串行光接口/ WAN接口,采用64B/66B编码方式,支持全双工通信。
       10GBase-LX4是使用光纤的万兆位以太网技术,网络拓扑结构为星形,有4波道WDM串行光接口/ WAN接口,采用8B/10B 编码方式,支持全双工通信。使用两根多模或单模光纤(1.31 µm),最大连线长度300 m(多模光纤)或10 km(单模光纤)。
      两者是万兆位以太网(10 Gigabit Ethernet)系统面向广域网(WAN)的规范。