OMCI协议 介绍 中文版

OMCI协议(1)

1、OMCI协议栈的结构

GPON 系统的协议栈，主要由物理媒质相关（PMD）层和GPON 传输汇聚（GTC）层组成。GTC 层从结构层次来分可以分成两个子层：GTC 成帧子层和TC 适配子层。从功能层次可以分为C/M平面和U平面。GTC 层可分为两种封装模式：ATM 模式和GEM 模式，目前GPON 设备基本都采用GEM 模式。GEM 模式的GTC 层可为其客户层提供3 种类型的接口：ATM 客户接口、GEM客户接口和ONT 管理和控制接口（OMCI）

2、PMD层

GPON 的PMD 层对应于OLT 和ONU 之间的光传输接口（也称为PON 接口），其具体参数值决定了GPON 系统的最大传输距离和最大分路比。OLT 和ONU 的发送光功率、接收机灵敏度等关键参数主要根据系统支持的ODN 类型来进行划分。根据允许衰减范围的不同，ODN 类型主要分为A、B、C 三大类，结合目前实际应用需求和光收发模块的实际能力工业界还定义了B+类，扩展了GPON 系统支持

1244.16 Mbit/s/155.52 Mbit/s；

1244.16 Mbit/s/622.08 Mbit/s；

1244.16 Mbit/s/1244.16 Mbit/s；

2488.32 Mbit/s/155.52 Mbit/s；

2488.32 Mbit/s/622.08 Mbit/s；

2488.32 Mbit/s/1244.16 Mbit/s；

2488.32 Mbit/s/2488.32 Mbit/s。

目前主流厂家的GPON 产品均支持2488.32Mbit/s/1244.16Mbit/s，并且在20km 传输距离下支持1:64 分路比。

OMCI协议（2）

1、GTC层

TC 层（也称为GTC 层）是GPON 的核心层，主要完成上行业务流的媒质接入控制和ONU 注册这两个关键功能。GTC 层包括两个子层：GTC 成帧子层和TC 适配子层。

1）GTC帧子层

GTC 成帧子层包括3个功能：

复用和解复用。PLOAM 和GEM 部分根据帧头指示的边界信息复用到下行TC 帧中，并可以根据帧头指示从上行TC 帧中提取出PLOAM 和GEM 部分。

帧头生成和解码。下行帧的TC 帧头按照格式要求生成，上行帧的帧头会被解码。此外还要完成嵌入式OAM。

基于Alloc-ID 的内部路由功能。基于Alloc-ID 的内部标识为来自/送往GEM TC 适配器的数据进行路由。

a、GTC framing sub-layer

Ident：最高位指示下行流中是否使用FEC，第二位保留，下三十位用做超帧记

Plend:指定的是下行Bandwidth map和ATM块的长度。BW Map实际长度为BLEN

OMCI协议（3）

PLOu 是上行流物理层开销。Preamble 和Delimiter 用于突发接收。BIP 用于测

PLSu ：长度为120字节，用于ONU 的光功率的测量，由Flags 决定是否发送。 DBRu ：上行动态带宽报告，由Flags 决定是否发送。DBA 域包括T-CONT 的业务否则在最后进行碎片填写。GEM 上行净核：包括若干GEM 帧。DBA 上行净核：包

OMCI 协议（4）

1）TC 适配子层

适配子层提供了

3 个TC 适配器，即ATM TC 适配器、GEM TC 适配器和OMCI 适配器。ATM/GEM TC 适配器生成来自GTC 成帧子层各ATM/GEM 块的PDU ，并将这些PDU 映射到相应的块。

a 、GEM TC adapter

PLI 示净负荷段的内容类型和相应的处理方式。HEC 为头部的检错和纠错功能。

b 、ATM TC adapter

ATM adapter 中的帧格式：

低，1表示高优先级，0表示低优先级。

当不需要确认信息是AR为0。AK指示的是这条Message是否为确认信息。如果是则为1，不是为0。MT表示的是Message的类型0~3和29~31用做保留，其余的4~28如下表

OMCI协议（5）

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Device Identifier根据984.3的规定为0X0A，表示的是OMCI。

Message Identifier的高2位指示的是目标实体，后2位指示的是实体状态，

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OMCI trailer最高的2个字节在发送方设置为0X0000，在接收方忽略。接下去的2个字节设置成0X0028，最后的4个字节作为CRC校验。

8月15日

OMCI协议（12）

1）动态带宽分配（DBA）与业务QoS 管理

GTC 系统根据T-CONT 管理业务流，每个T-CONT 由Alloc-ID 标识。一个T-CONT 可包含一个或多个GEM Port-ID。OLT 监控每个T-CONT 的流量负载，并调整带宽分配来更好地分配PON 带宽资源。PON 带宽资源的分配分为动态或静态两种方式，在动态资源分配方式中，OLT 通过检查来自ONU 的DBA 报告和/或通过输入业务流的自监测来了解拥塞情况，然后分配足够的资源。在静态资源分配方式中，OLT 根据配置信息为业务流预留固定带宽。DBA 功能可提供各种不同的QoS。GPON TC 层规定了5 种T-CONT（Type1，2，3，4，5），DBA 功能在各T-CONT 中实现。GEM 模式中，GEM 连接由GEM-Port 标识，并根据QoS 要求由一种T-CONT 类型承载。DBA 功能分为下面几个部分：

OLT 和/或ONU 检测拥塞状态；

向OLT 报告拥塞状态；

OLT 根据提供的参数更新带宽分配；

OLT 根据更新的带宽分配和T-CONT 类型发送授权；

发送DBA 操作管理信息。

OMCI协议（13）

1、C/M平面

C/M控制管理平面的协议栈包括三部分：嵌入式OAM，PLOAM（物理层OAM），OMCI（ONT管理控制接口）。嵌入式OAM和PLOAM通道负责管理PMD和GTC子层的功能，OMCI为更高子层管理提供统一的系统。嵌入式OAM通道位于GTC帧的帧头，使用此通道的主要功能包括：带宽确认、交换、动态带宽分配信令等。PLOAM通道是一个格式化的消息系统，在GTC帧中占据专有空间，主要用于承载那些不通过嵌入式OAM发送的PMD和GTC管理信息。OMCI通道用于管理业务。

2、U平面

U平面内的业务流用业务流类型（ATM、GEM）及其端口ID或VPI来标识。端口ID用于识别GEM业务流，VPI用于识别ATM业务流。在T-CONT（传输容器）中通过可变的时隙控制来实现带宽分配和QoS控制。

3、OMCI的管理功能

OLT 通过OMCI（ONT 管理控制接口）来控制ONT。协议允许OLT 进行下列动作：

1) 建立和释放与ONT 之间的连接；

2) 管理ONT 上的UNI；

3) 请求配置信息和性能统计；

4) 向系统管理员自动上报事件，如链路故障。

OMCI 协议在OLT 控制器和ONT 控制器之间的GEM 连接上运行，该连接在ONT 初始化时建立。OMCI 协议是异步的：OLT 上的控制器是“主”，ONT 上的控制器是“从”。一个OLT 控制器通过在不同的控制信道上使用多个协议实例来控制多个ONT。OMCI 在下面几个方面对ONT 进行管理：

1) 配置管理：提供了控制、识别、从ONT 收集数据和向ONT 提供数据的功能；

2) 故障管理：支持有限的故障管理功能，大多数操作仅限于进行故障指示；

3) 性能管理：主要是性能监控；

4) 安全管理：使能/去使能下行加密功能、全光纤保护倒换能力管理。

OMCI详细配置信息参见984.4。