智能化接入網(wǎng)管理與測試技術的研究.pdf

1、隨著光纖技術的應用，骨干網(wǎng)的帶寬已得到了極大的提高，數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性和安全性也得到了很好的保證，這為骨干網(wǎng)中大容量的數(shù)據(jù)傳輸提供了保證。但隨著網(wǎng)絡業(yè)務的增多，特別是近年來視頻語音業(yè)務、IPTV、網(wǎng)絡游戲等高帶寬業(yè)務的出現(xiàn)，用戶對接入網(wǎng)的帶寬要求也越來越高，傳統(tǒng)的接入方式已很難滿足用戶的需求，F(xiàn)TTX技術的出現(xiàn)很好的解決了帶寬不足的問題，PON技術作為FTFX的主流模式，為用戶提供了高帶寬、低功耗，并且投資少的寬帶接入技術。而在 PON技術中

2、，IEEE提出802.3ah基于以太網(wǎng)的EPON和 ITU-T頒布的 GPON已經(jīng)開始從試驗階段開始大規(guī)模部署。這兩種 PON技術均可以提供 G比特級別的帶寬，10G EPON和 WDM技術也開始在試驗當中，PON技術將提供更大的帶寬。
　　 隨著網(wǎng)絡業(yè)務的融合以及 VoIP、IPTV、VOD等業(yè)務的普及，這不僅對接入網(wǎng)的帶寬提出了更高的要求，而且這些不同的業(yè)務對網(wǎng)絡的丟包，時延抖動以及 QoS的要求都不一樣，這使得接入網(wǎng)需要對

3、不同的業(yè)務應用不同的 QoS以及相應的質(zhì)量保證，這大大加大了網(wǎng)絡的管理難度，迫使接入網(wǎng)管理向著更加方便、更加智能的方向發(fā)展。隨著網(wǎng)絡和業(yè)務調(diào)度及管理的需要，城域網(wǎng)和接入網(wǎng)絡層面也將逐步向智能化演進，最終實現(xiàn)全網(wǎng)智能化。目前，已有的智能網(wǎng)絡管理的研究主要集中在骨干網(wǎng)和局域網(wǎng)中，而基于接入網(wǎng)的智能化研究在國內(nèi)外還是少數(shù)。
　　 本課題基于國家自然科學基金“智能化光接入網(wǎng)關鍵技術”（60672025），旨在研究智能接入網(wǎng)的管理和基于接

4、入網(wǎng)的測試技術。本文概述了智能化接入網(wǎng)的概念，并對其中的一些關鍵技術和網(wǎng)絡特征進行了詳細描述。基于接入網(wǎng)管理系統(tǒng)來實現(xiàn)對 ONU的智能化管理，主要實現(xiàn)的功能有：基于網(wǎng)絡劃分、數(shù)據(jù)業(yè)務鏡像、用戶速率控制等，并應用 B/S模式實現(xiàn)管理系統(tǒng)的遠程操作，這進一步為網(wǎng)絡管理提供了便利操作的工作環(huán)境。網(wǎng)絡性能的測試與分析是了解網(wǎng)絡運行質(zhì)量和設計更好的網(wǎng)絡管理方案的關鍵所在，而網(wǎng)絡流量是網(wǎng)絡性能評價的主要度量指標。本文通過對接入網(wǎng)測試規(guī)范進行研究分析

5、，并基于“EPON”接入方式來研究基于接入網(wǎng)的網(wǎng)絡測試方法，通過自動化腳本測試的方法給出測試的具體實現(xiàn)。
　　 本文作者在研究生期間主要參與了北京郵電大學通信測試技術研究中心的智能化接入網(wǎng)的管理系統(tǒng)的研發(fā)工作，作者主要完成了以下工作：
　　 1.閱讀大量接入網(wǎng)技術和系統(tǒng)平臺方向的書籍，接入網(wǎng)的關鍵技術，智能化接入網(wǎng)相關特征，接入網(wǎng)管理平臺的搭建，對“ONU”芯片驅(qū)動程序的設計、編碼實現(xiàn)和系統(tǒng)測試的開發(fā)過程。
　　

6、 2.分析接入網(wǎng)管理芯片的數(shù)據(jù)資料，設計網(wǎng)絡管理系統(tǒng)的軟件結(jié)構，實現(xiàn)對管理系統(tǒng)的“WEB”化管理，主要實現(xiàn)的功能有“ONU”端口模式配置、數(shù)據(jù)鏡像功能、“VLAN”匯聚功能等。
　　 3.研究接入網(wǎng)測試的相關理論和測試方法，搭建網(wǎng)絡模型并基于“EPON”接入技術進行性能和功能測試，并根據(jù)不同流量模型和業(yè)務模型進行網(wǎng)絡測試，根據(jù)測試結(jié)果給出性能分析。
　　 本文是作者在研究生期間的理論學習和研發(fā)經(jīng)驗的總結(jié)，也是對智能化接入

7、網(wǎng)管理和測試技術課題的詳細描述，共分為以下三大部分。
　　 第一部分詳細描述了接入網(wǎng)技術相關細節(jié)，智能化接入網(wǎng)的關鍵技術和網(wǎng)絡特征，接入網(wǎng)管理平臺的實現(xiàn)基礎，以及接入網(wǎng)測試技術的研究；
　　 第二部分主要介紹網(wǎng)絡管理系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)，包括需求分析、總體設計、硬件實現(xiàn)和軟件實現(xiàn)；
　　 第三部分主要介紹基于接入網(wǎng)的網(wǎng)絡測試技術，包括接入網(wǎng)的性能測試與分析，“EPON”接入網(wǎng)測試等，以及下一步工作展望等；