3.6. Khung truyền dẫn GTC
3.6.2. Khung đường lên
3.6.2.1. Truyền dẫn đường lên
Khi có những gói tin được truyền từ phía mạng người dùng lên mạng dịch vụ thơng qua phần mạng GPON thì sự truyền dẫn đường lên xảy ra như trong hình 3-19.
Hình 3-19: Truyền dẫn đường lên Truyền dẫn đường lên gồm các bước sau: Truyền dẫn đường lên gồm các bước sau: Truyền dẫn đường lên gồm các bước sau:
ONU nhận lưu lượng Ethernet từ phía mạng người dùng.
ONU kiểm tra bộ nhớ cấp phát băng thông được chứa trong trường PCBd từ luồng xuống trước đó. Theo mỗi T-CONT và bộ nhớ cấp phát, ONU biết được bao nhiêu băng thơng đã được cấp phát đến nó và các khe thời gian liên quan. ONU gói lưu lượng Ethernet vào trong tải GEM và thêm tiêu đề GEM cần thiết.
Nếu bản tin OMCI cần được truyền từ ONU đến OLT, nó sẽ được đóng gói trong tiêu đề GEM.
ONU đính kèm các trường PLOu, PLOAMu, PLSu, DBRu theo những đòi hỏi khác nhau bao gồm gửi đáp ứng PLOAM, thông tin liên quan đến mức công suất, và thông tin báo cáo băng thông động.
ONU gửi các khung đã được đóng gói đến splitter. Tất cả các khung ONU sẽ được gói vào trong khung đường lên và gửi đến OLT.
Đồ án tốt nghiệp 45 Sinh viên: Bùi Thị Phong
Khi OLT nhận được khung, nó sẽ chia khung thành nhiều đơn vị theo ONU-ID trong trường PLOu. OLT sẽ kiểm tra các trường PLOAMu, PLSu, DBRu và gửi đáp ứng nếu cần thiết.
OLT nhận các khung GEM, kiểm tra bản tin OMCI trong tiêu đề GEM và cập nhật những thực thể quản lý liên quan nếu cần thiết.
OLT kiểm tra bảng tra cứu và nhận địa chỉ đích liên quan theo Alloc-ID.
Cuối cùng OLT nhận các tải GEM là những khung Ethernet từ mạng người dùng. Khung Ethernet sẽ được truyền đến mạng dịch vụ theo địa chỉ đích.
3.6.2.2. Cấu trúc khung đường lên
Mỗi khung đường lên chứa các truyền dẫn từ một hoặc nhiều ONU. Chiều dài khung là 125 μs. Cấu trúc khung up được biểu diễn ở hình 3-20.
Đồ án tốt nghiệp 46 Sinh viên: Bùi Thị Phong
Hình 3-21: Mơ tả chi tiết cấu trúc khung đường lên
Cấu trúc khung up gồm bốn overhead và phần payload: Overhead lớp vật lí (PLOu- Physical Layer Overhead Upstream), các hoạt động, quản lí và bảo dưỡng lớp vật lí (PLOAMu-Physical Layer Operations, Administration and Management Upstream), san bằng công suất (PLSu- Power Levelling Sequence Upstream), và báo cáo băng thông động (DBRu-Dynamic Bandwidth Report Upstream).
3.6.2.2.1. Trường overhead lớp vật lí up lên (PLOu)
Trường overhead lớp vật lí up lên gồm trường mở đầu (Preamable), trường ranh giới (Delimiter) và 3 trường dữ liệu tương ứng với ONU (BIP, ONU-ID, Ind).
Trường PLOu bắt đầu với trường mở đầu để giúp cho bộ thu ở OLT đồng bộ với bộ phát ở ONU. Trường ranh giới tiếp theo sau đó báo hiệu bắt đầu của một luồng đường lên.
Trường Ind trong PLOu cung cấp những báo cáo trạng thái thời gian thực
ONU đến OLT, hình 3-21 biểu diễn bản tin trạng thái được mã hóa.
Như được trình bày ở phần trước, một ONU có thể được cấu hình với nhiều T- CONT. Nếu một ONU được cấp phát nhiều khe thời gian liên tục cho nhiều T-CONT
Đồ án tốt nghiệp 47 Sinh viên: Bùi Thị Phong
với những Alloc-ID khác nhau, thì PLOu chỉ cần được truyền một lần, được mô tả ở hình 3-20 cho ONT A.
Trường BIP có 8 bit chứa số bit chẵn lẻ được chèn vào của tất cả byte truyền đi cho đến BIP cuối cùng của ONU, ngoại trừ các byte lời mở đầu và ranh giới. Đầu thu của OLT sẽ tính số bit được chèn vào là chẵn hay lẻ cho mỗi burst ONU sau đó so sánh với kết quả của BIP nhận được để tính ra số lỗi trên đường link.
Trường ONU-ID có 8 bit chứa số nhận dạng duy nhất ONU đang gửi dữ liệu. Trước khi ONU-ID được gán, ONU đặt giá trị không xác định là 255 trong trường này. OLT có thể kiểm tra trường này để xác nhận địa chỉ phân bố và truyền đúng đến ONU.
Chú ý rằng khi ONU chỉ ra một PLOAM khẩn cấp đang đợi, OLT sẽ cấp một vị trí up lên cho phép ONU gửi bản tin PLOAM. Thời gian đáp lại sẽ ít hơn 5 ms.
3.6.2.2.2. Trường PLOAMu
Các hoạt động, quản lí và bảo dưỡng lớp vật lí PLOAMu có 13 byte chứa các bản tin PLOAM đã được mô tả ở phần PLOAMd.
3.6.2.2.3. Trường PLSu (Chuỗi định mức công suất)
Trường PLSu có kích thước 120 byte, ONU sử dụng cho việc đo và điều khiển mức cơng suất của laser. Nó được sử dụng trong suốt q trình kích hoạt ONU. Khi được yêu cầu bởi OLT, PLSu sẽ được truyền bất cứ lúc nào. Chức năng giúp điều chỉnh mức công suất ONU. Trường này được gửi khi có chỉ thị cờ. Cơ chế điều khiển cơng suất thì có lợi trong 2 trường hợp là khởi tạo cơng suất ban đầu của bộ phát ONU (chỉ xảy ra lúc kích hoạt ONU) và thay đổi công suất của bộ phát ONU (xảy ra lúc hoạt động cũng như lúc kích hoạt). PLSu có thể được u cầu ở bất kì thời điểm nào. Ở nhiều trường hợp trong lúc kích hoạt, OLT có thể cài đặt bit PLSu để quảng bá cho phép ONU thiết lập bộ phát. Nếu ONU không sử dụng trường PLSu thì ONU sẽ khơng kích hoạt bộ phát. Điều này làm giảm sự đụng độ.
3.6.2.2.4. Trường báo cáo băng thông động DBRu
Trường DBRu được liên kết với một T-CONT cho việc báo cáo trạng thái lưu lượng luồng lên của T-CONT được cấp phát. Trường DBRu chứa báo cáo băng thông động DBA, báo cáo này được sử dụng để thông báo đến OLT về số lượng dữ liệu đang xếp trong hàng đợi T-CONT ở mỗi ONU.
Đồ án tốt nghiệp 48 Sinh viên: Bùi Thị Phong
Báo cáo DBA có 3 mode (mode 0, mode 1,và mode 2) tương ứng với chiều dài trường báo cáo băng thông động DBA là 1, 2, và 4 bytes (hay tương ứng với 2, 3, 5 byte của trường DBRu). Việc chứa báo cáo DBA trong DBRu cho phép ONU cập nhật một cách liên tục lưu lượng của T-CONT cụ thể. Bản báo cáo DBA chứa các tế bào ATM hay khối GEM (có chiều dài 48 byte), đang ở trạng thái chờ trong bộ đệm luồng lên.
Trường CRC: cấu trúc DBRu được bảo vệ sử dụng CRC-8. Đầu thu của DBRu sẽ thực hiện phát hiện và sửa lỗi CRC-8. Nếu CRC chỉ thị rằng lỗi khơng thể sửa được thì thơng tin trong DBRu sẽ bị loại bỏ.
3.6.2.2.5. Phần tải
Phần tải up lên có thể là cell ATM, khung GEM, hay báo cáo DBA.
Các cell ATM có định dạng khung được quy định bởi ITU-T I.361. Phần tải ATM up lên có 53 byte. OLT sắp xếp các con trỏ để phần tải ATM ln là 53 byte. Nếu tải vẫn cịn thừa chỗ trống thì thì nó sẽ độn thêm cho đủ 53 byte.
Hình 3-22: ATM upload
Phần tải up lên GEM chứa một số khung GEM gồm tiêu đề GEM và phần tải tin, được biểu diễn trong hình 3-24.
Phần tải up lên DBA chứa báo cáo cấp phát băng thông động từ ONU. Báo cáo băng thông động đầu tiên được xếp hàng ở các byte đầu tiên tại vị trí bắt đầu cấp phát. Tất cả báo cáo thì liên tiếp. Nếu chiều dài cấp phát khơng khớp với tồn bộ chiều dài báo cáo thì ONU sẽ bỏ bớt phần cuối của báo cáo hay đệm thêm các bit zero ở phần cuối nếu không đủ. Chú ý rằng ONU phải phản hồi việc phân bố tải DBA thậm chí nếu mode này của DBA khơng hỗ trợ thì nó vẫn duy trì phần tải này, như hình 3-23.
Đồ án tốt nghiệp 49 Sinh viên: Bùi Thị Phong
Hình 3-23: DBA payload