【GPON技术帖07】GPON的灵魂:GEM port与T-CONT

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Dora
Dora   金牌会员    发表于 2018-9-20 19:46:10   最新回复:2018-12-09 15:48:33


GEM帧是GPON技术中最小的业务承载单元,是最基本的数据结构。T-CONT(Transmission Container)是GPON上行方向承载业务的载体,所有的GEM Port都要映射到T-CONT中。


GPON系统是将以太网等所有业务封装成GEM(GPON Encapsulation Mode)帧后在GPON线路上传输。GEM帧结构如下图所示。


  • PLI、Port ID、PTI和HEC(Header Error Check)构成GEM header,即GEM帧头。各字段的具体含义如下:
  • PLI(Payload Length Indicator):表示数据净荷的长度。
  • Port ID:用于支持多端口复用。考虑到PON网络多ONU、多端口复用的情况,引入了端口标识符。从ONU的一个业务端口来看,它存在着与OLT的一个点到点的连接,这就由端口标识符给出。
  • PTI:净荷类型标识,主要是为了标识目前所传送数据的状态和类型,如是否是OAM(Operation, Administration and Maintenance)消息,是否已经将数据传送完毕等信息。
  • HEC:提供前向纠错编码功能,保证传输质量。
  • Fragment Payload:表示用户数据帧片段。

以以太网业务在GPON中的映射方式为例,更直观地了解GEM帧的作用。


GPON系统对以太网帧进行解析,将数据部分直接映射到GEM Payload中去进行传输。

  • GEM Port标识的是OLT和ONU之间的业务虚通道,即承载业务流的通道,类似于ATM虚连接中的VPI(Virtual Path Identifier)/VCI(Virtual Channel Identifier)标识。
  • 每个GEM Port由一个唯一的Port ID来标识,由OLT进行全局分配。当数据下行发送到ONU进行解封装时,当GEM帧是属于这个ONU的,ONU才会接收,而用来标识这个GEM帧的,就是我们提到的GEM port ID,所以每个GPON端口下的每个ONU使用的GEM Port ID必须是唯一的。不唯一,ONU就无法接收属于自己的GEM帧。

T-CONT是针对上行而言的,全称是Transmission Container,即传输容器。对于上行数据来说,它就是一个“容器”,上行的数据就放在这个“容器”当中。

上行帧是多个GEM帧封装到对应的T-CONT中,再对T-CONT进行打包后加上GTC(GPON transmission convergence)帧头等信息上传到OLT。即,一个T-CONT是包含了多个GEM帧的信息,多个T-CONT组成GTC帧上传到OLT上。OLT取出里面封装的GEM帧进行业务的识别及匹配。


上行看上去数据都是包含在GEM帧中,和T-CONT没有多大联系,为什么要引出T-CONT这个概念呢,而且只是在上行方向。这里引出的T-CONT概念是用来做GPON上行数据调度的,可以理解为QoS,在GPON里面我们叫做DBA(Dynamic Bandwidth Allocation)。T-CONT是DBA实现的基础,是GPON系统中上行带宽最基本的控制单元。通过ONU对T-CONT的带宽申请、OLT对T-CONT的授权,实现整个GPON系统上行业务流的动态带宽分配。后面我们会对DBA的原理进行单独介绍。

另外,这里我们讲一下T-CONT是怎么定义的。对T-CONT来说,每个T-CONT由Alloc-ID来唯一标识。Alloc-ID由OLT每个GPON端口分配,即OLT同一GPON端口下的ONU不存在Alloc-ID相同的T-CONT。将这种标识应用到ONU上,是协议里面没有规定的,只是为了业务规划和实现方便理解。我们为每一个ONU和每一种上行业务分配了ONU ID和T-CONT ID。我们便在这个PON口下使用Alloc-ID唯一标识了这种上行业务的流,在上行方向分配一定的带宽。 


好了,小伙伴们赶快看贴找答案吧!对于帖子内容有不理解或者想要了解更多GPON技术的相关知识,欢迎回帖交流,小编在这里等你哦!

上期答案:

GPON下行传输采用广播的方式,GPON上行传输采用时分复用的方式。

如果对于上一期答案有疑问的,欢迎回帖交流!


本期问题:

(多选题)关于GEM帧和T-CONT,下面哪些说法是正确的?

A. PON口下的多个ONU可共用一个GEM Port ID

B. 多个GEM port可映射到一个T-CONT中

C. Alloc-ID由ONU分配

D. OLT同一GPON端口下的ONU不存在Alloc-ID相同的T-CONT



【GPON技术帖01】从接入网演进说起 

【GPON技术帖02】光接入网技术的发展 

【GPON技术帖03】PON家族史 

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【GPON技术帖05】GPON网络组成 

【GPON技术帖06】GPON是如何实现上下行传输的?


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LRC
LRC   钻石会员    发表于 2018-12-5 22:12:17

这个篇幅原理性的东西会多一些,特别是帧结构方面。建议可以多增加些说明
--------------------------HCIE NO.3197--------------------------
strive_fly
strive_fly   钻石会员    发表于 2018-12-7 11:45:06

本期答案:BD
这个理论性太强了,看着有点累
说你行你就行不行也行
说不行就不行行也不行
s00147741
s00147741   小试牛刀    发表于 2018-12-9 15:48:33

普及知识效果好就好在,培训后必须有考试,可以加强认识。感谢作者。
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