IEEE802.3ah协议

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IEEE 802.3ah
   2004年6月，IEEE 802.3EFM工作组发布了EPON标准——IEEE 802.3ah(2005年并入IEEE 802.3-2005标准)。在该标准中将以太网和PON技术相结合，在无源光网络体系架构的基础上，定义了一种新的、应用于EPON系统的物理层(主要是光接口)规范和扩展的以太网数据链路层协议，以实现在点到多点的PON中以太网帧的TDM接入。此外，EPON还定义了一种运行、维护和管理(OAM)机制，以实现必要的运行管理和维护功能。
IEEE802.3ah OAM功能
IEEE802.3ah OAM，也称为EFM（the Ethernet in the First Mile），主要解决“最后一公里”的以太网连接的OAM问题。EFM的作用主要用于在两台直连设备间检测连接状态、测试链路性能。EFM的功能包括OAM发现功能、远端故障通知功能、OAM远端环回功能、OAM链路监控功能。
OAM 发现与建立连接：局端OAM 设备发现远端OAM 设备、并建立稳定会话的过程。
OAM 远端环回：局端设备发起OAM 环回请求，远端设备进行响应。当远端设备处于环回模式下，除了OAMPDU 以外的所有报文都将按照原路返回。
OAM 远端故障检测：以太网OAM 连接过程中是不断的发送Information OAMPDU 的，远端设备将发生的无门限事件故障信息通过Information OAMPDU 通知局端设备。
OAM 链路性能监控：当远端设备监控到链路故障后，会向局端设备发送Event Notification OAMPDU，通报有门限事件。
物理层协议
在物理层，IEEE 802.3-2005规定采用单纤波分复用技术(下行1490 nm，上行1310 nm)实现单纤双向传输，同时定义了1000 BASE-PX-10 U/D和1000 BASE-PX-20 U/D两种PON光接口，分别支持10 km和20 km的最大距离传输。在物理编码子层，EPON系统继承了吉比特以太网的原有标准，采用8B/10B线路编码和标准的上下行对称1 Gbit/s数据速率(线路速率为1.25 Gbit/s)。
数据链路层协议
　　在数据链路层，多点MAC控制协议(MPCP)的功能是在一个点到多点的EPON系统中实现点到点的仿真，支持点到多点网络中多个MAC客户层实体，并支持对额外MAC的控制功能。图1示意了EPON协议参考模型及多点MAC控制协议的位置。MPCP主要处理ONU的发现和注册，多个ONU之间上行传输资源的分配、动态带宽分配，统计复用的ONU本地拥塞状态的汇报等。
802.1ag和802.3ah的区别
物理介质：  IEEE 802.3ah只用于802.3类型的网络；
            IEEE 802.1ag能传输802帧的所有物理介质网络
环回：      IEEE 802.3ah在远端打环，数据真正被环回,影响正常数据传输；
        IEEE 802.1ag不打环，数据没有被环回，只是类似于ping的请求与响应不影响正常数据传输
连接性检查：IEEE 802.3ah周期为1s,只能检查到链路是否连接，不能检查到是否是预期的连接；
     IEEE 802.1ag周期可以在相当大的范围内选择,既可以检查是否连接，也可以检查到非预期的连接错误。                  
监控范围：IEEE 802.3ah只能监控单条链路,不可以监控共享链路；
IEEE802.1ag既可以是单条链路，也可以是部分或者整个网络,可以监控共享链路。                                   
功能：    IEEE 802.3ah可以获取远端接口的统计信息,提供错误信息的超出门限告警
      IEEE 802.1ag提供LT
扩展性：  IEEE 802.3ah允许厂商定义自己的TLV,也允许用私有的操作码来定义新功能;
      IEEE 802.1ag只允许厂商定义自己的TLV；不允许厂商扩展新功能。
以IEEE802.3ah为标准协议的EPON技术简单，对光收发模块技术指标要求低，因此系统成本较低。另外，它继承了以太网的可扩展性强、对IP数据业务适配效率高等优点，同时支持高速Internet接入、语音、IPTV、TDM专线甚至CATV等多种业务综合接入，并具有很好的QoS保证和组播业务支持能力，是目前建设高质量接入网的重要备选技术之一。