寬帶接入技術(shù)實驗指導(dǎo)書

1、寬帶接入技術(shù)實驗指導(dǎo)書譚振建 編寫南京工程學(xué)院 通信工程學(xué)院2016年2月目 錄接入網(wǎng)實驗系統(tǒng)介紹3實驗一 交換機(jī)業(yè)務(wù)配置6實驗二 EPON的配置13接入網(wǎng)實驗系統(tǒng)介紹接入網(wǎng)設(shè)備連接拓?fù)淙缦聢D所示：圖1 接入網(wǎng)總體拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)配線架各設(shè)備之間的連線如下圖所示：圖2 網(wǎng)絡(luò)配線架連線圖光配線架和音頻配線架的端口連接關(guān)系如表1、表2和表3所示：表1 大機(jī)架光配架ABCD123456789101112PON1PON2表2 小機(jī)架光配架ABCD1234567891011121:321分2表3 音頻配線架序號電話號碼語音配線架測試排DLSAM接口配線排小柜測試排11-11-1-01-11-11-1-0已連

2、交換機(jī)21-21-1-11-21-21-1-1已連交換機(jī)31-31-1-21-31-31-1-2已連交換機(jī)41-41-1-31-41-41-1-3已連交換機(jī)51-51-1-41-51-51-1-4已連交換機(jī)61-61-1-51-61-61-1-5已連交換機(jī)71-71-1-61-71-71-1-6已連交換機(jī)81-81-1-71-81-81-1-7已連交換機(jī)91-91-2-01-91-91-2-0已連交換機(jī)101-101-2-11-101-101-2-1已連交換機(jī)112-11-2-21-111-111-2-2122-21-2-31-121-121-2-3132-31-2-41-131-131-2-

3、4142-41-2-51-141-141-2-5152-51-2-61-151-151-2-6162-61-2-71-161-161-2-7172-71-3-02-11-171-3-0182-81-3-12-21-181-3-1192-91-3-22-31-191-3-2202-101-3-32-41-201-3-3213-11-3-42-51-211-3-4223-21-3-52-61-221-3-5233-31-3-62-71-231-3-6243-41-3-72-81-241-3-7253-51-4-02-91-251-4-0263-61-4-12-102-11-4-1273-71-4-

4、22-112-21-4-2283-81-4-32-122-31-4-3293-91-4-42-132-41-4-4303-101-4-52-142-51-4-5314-11-4-62-152-61-4-6324-21-4-72-162-71-4-7334-32-1-03-12-82-1-0344-42-1-13-22-92-1-1354-52-1-23-32-102-1-2364-62-1-33-42-112-1-3374-72-1-43-52-122-1-4384-82-1-53-62-132-1-5394-92-1-63-72-142-1-6404-102-1-73-82-152-1-74

5、15-12-2-03-92-162-2-0425-22-2-13-102-172-2-1435-32-2-23-112-182-2-2445-42-2-33-122-192-2-3455-52-2-43-132-202-2-4465-62-2-53-142-212-2-5475-72-2-63-152-222-2-6485-82-2-73-162-232-2-7495-92-3-04-12-242-3-0505-102-3-14-12-252-3-1實驗一 交換機(jī)業(yè)務(wù)配置一、實驗?zāi)康?（1）通過對交換機(jī)端口的配置，實現(xiàn)VLAN的劃分 （2）實現(xiàn)VLAN的配置二、實驗儀器 中興ZXR10交換機(jī)，

6、PC機(jī) ZXR10接入交換機(jī)主要定位于企業(yè)網(wǎng)和寬帶IP城域網(wǎng)的接入層，提供不同數(shù)量的以太網(wǎng)端口，適合作為信息化智能小區(qū)、商務(wù)樓、賓館、大學(xué)校園網(wǎng)和企業(yè)網(wǎng)（政務(wù)網(wǎng)）的用戶側(cè)接入設(shè)備或者小型網(wǎng)絡(luò)的匯聚設(shè)備，為用戶提供高速、高效、高性價比的接入和匯聚方案。ZXR10采用存儲轉(zhuǎn)發(fā)（Store and Forward）模式，支持線速（Wire-speed）二層交換，所有端口全線速交換。ZXR10具有以下功能：1 支持MAC地址自學(xué)習(xí)能力，MAC地址表大小為8K；2 支持端口MAC地址捆綁，支持地址過濾；3 支持802.1q標(biāo)準(zhǔn)的VLAN，支持私有邊界VLAN，VLAN數(shù)最多為4094個，支持VLAN堆疊

7、功能；4 支持按DA、SA、VID、TOS/DSCP來進(jìn)行優(yōu)先級劃分，支持多隊列、支持固定優(yōu)先級調(diào)度、支持加權(quán)優(yōu)先級調(diào)度，交換機(jī)中的端口多隊列；5 支持802.1d標(biāo)準(zhǔn)的生成樹（STP）、802.1w快速生成樹（RSTP）和802.1s標(biāo)準(zhǔn)的多生成樹（MSTP）；6 支持802.3ad標(biāo)準(zhǔn)的LACP端口捆綁，支持端口靜態(tài)捆綁，支持最多16組端口捆綁，每組最多8個成員端口；7 支持跨VLAN的IGMP snooping；8 支持IPTV可控組播功能；9 支持端口入口鏡像、出口鏡像；10 支持802.3x流控（全雙工）和背壓式流控（半雙工）；11 支持端口入口和出口帶寬限制；12 支持單端口環(huán)路檢

8、測；13 支持VCT功能，故障線路測試；14 提供詳細(xì)的端口流量統(tǒng)計；15 支持廣播風(fēng)暴抑制；16 支持網(wǎng)絡(luò)管理靜態(tài)路由設(shè)置；17 支持802.1x透傳和認(rèn)證；18 支持syslog日志功能；19 支持NTP客戶端功能；20 支持GARV/AVRP動態(tài)VLAN；21 支持Console配置、Telnet遠(yuǎn)程登錄、WEB頁面訪問和SNMP網(wǎng)管，ZXNM01統(tǒng)一網(wǎng)管，支持集群管理技術(shù)ZGMP，支持Secure shell V2.0；22 支持TFTP版本上傳和下載。三、實驗步驟ZXR10的調(diào)試配置一般是通過Console口連接的方式進(jìn)行，Console口連接配置采用VT100終端方式，下面以Win

9、dow操作系統(tǒng)提供的超級終端工具配置為例進(jìn)行說明。（1）將PC機(jī)與ZXR10進(jìn)行正確連線之后，點擊系統(tǒng)的開始程序附件通訊超級終端，進(jìn)行超級終端連接。用戶名：admin 密碼：zhongxing（2）按要求輸入有關(guān)的位置信息：國家/地區(qū)代碼、地區(qū)電話號碼編號和用來撥外線的電話號碼。（3）彈出連接說明對話框時，為新建的連接輸入名稱并為該連接選擇圖標(biāo)。（4）根據(jù)配置線所連接的串行口，選擇連接串行口為COM1或者COM2。（5）設(shè)置所選串行口的端口屬性端口屬性的設(shè)置主要包括以下內(nèi)容：波特率“9600”，數(shù)據(jù)位“8”，奇偶校驗“無”，停止位“1”，數(shù)據(jù)流控制“無”，如圖4.4-5所示。 檢查前面設(shè)定的各

10、項參數(shù)正確無誤后，ZXR10就可以加電啟動，進(jìn)行系統(tǒng)的初始化，進(jìn)入配置模式進(jìn)行操作。1.端口配置 在ZXR10上，可以對端口參數(shù)進(jìn)行配置，如自動協(xié)商、雙工模式、速率、流量控制、端口優(yōu)先級、MAC數(shù)目限制等。端口參數(shù)的配置在全局配置模式下進(jìn)行，主要包括以下內(nèi)容。（1）配置端口狀態(tài)set port <portlist> enable|disable （2）設(shè)置端口的自適應(yīng)功能set port <portlist> auto enable|disable 自適應(yīng)功能在缺省情況下是打開的，設(shè)置端口工作方式或端口速率后，自適應(yīng)功能將自動關(guān)閉。（3）設(shè)置端口的工作方式set por

11、t <portlist> duplex full|half 對于所有的以太網(wǎng)光口和工作速率為1000M的以太網(wǎng)電口，端口的工作方式只能是全雙工，無法改變。（4）設(shè)置端口的速率set port <portlist> speed 10|100|1000 對于100M和1000M的以太網(wǎng)光口，無法改變端口的速率。（5）設(shè)置端口的帶寬set port<portlist> bandwidth ingressoff|on rate <64-256000> tcpdrop|flowcontrol set port<portlist> bandwid

12、th egressoff|on rate <64-256000>（6）設(shè)置端口的流量控制set port <portlist> flowcontrol enable|disable （7） 設(shè)置端口的優(yōu)先級set port<portlist>default-priority <0-7>(8) 設(shè)置端口的地址學(xué)習(xí)功能開啟/關(guān)閉set port <portlist> security enable|disable 當(dāng)端口安全設(shè)置為enable時，端口的MAC地址學(xué)習(xí)功能將被關(guān)閉，當(dāng)端口安全設(shè)置為disable時，斷口將恢復(fù)地址學(xué)習(xí)功能。(

13、9) 設(shè)置端口對組播包過濾功能開啟/關(guān)閉set port <portlist> multicast-filter enable|disable (10) 設(shè)置端口對外供電模式set port <portlist> poe auto|force|never （11） 設(shè)置端口速率宣稱set port <portlist> speedadvertise maxspeed | speed10|speed100|speed1000 fullduplex|halfduplex （12） 設(shè)置端口學(xué)習(xí)MAC地址數(shù)目set port <portlist> ma

14、caddresson <0-16> | off 缺省情況下端口的MAC地址限制為關(guān)閉。（13）設(shè)置端口MAC地址固化保護(hù)set port <portlist> fix-mac on <0-16> shutdown | protect （14）設(shè)置端口MAC地址固化自動恢復(fù)時間set port <portlist> fix-mac auto-recover-time on <5-240>| off使用show命令可以查看端口的相關(guān)信息。（1） 顯示端口的配置信息和工作狀態(tài)show port <portlist>（2）顯示端口

15、QoS配置數(shù)據(jù)show port<portlist>qos（3）顯示端口的統(tǒng)計數(shù)據(jù)show port <portlist> statistics2.VLAN配置VLAN（Virtual Local Area Network）協(xié)議是二層交換設(shè)備的一個基本協(xié)議，它使管理員能夠把一個物理的局域網(wǎng)劃分為多個“虛擬局域網(wǎng)”。每個VLAN都有一個VLAN標(biāo)識號（VLAN ID），在整個局域網(wǎng)中唯一的標(biāo)識該VLAN。多個VLAN共享物理局域網(wǎng)的交換設(shè)備和鏈路。每個VLAN在邏輯上就像一個獨立的局域網(wǎng)，同一個VLAN中的所有幀流量都被限制在該VLAN中?？鏥LAN的訪問只能通過三層轉(zhuǎn)發(fā)

16、，不能直接訪問。這樣就提高了這個網(wǎng)絡(luò)的性能，有效的減少了物理局域網(wǎng)上的整體流量。VLAN的具體作用體現(xiàn)在：（1） 減少網(wǎng)絡(luò)上的廣播風(fēng)暴；（2） 增強網(wǎng)絡(luò)的安全性；（3） 集中化的管理控制。ZXR10支持tagged-based VLAN，即基于標(biāo)簽的VLAN。這是IEEE 802.1Q定義的方式，是通用的工作方式。這種模式下VLAN的劃分基于端口的VLAN信息（PVID：port VLAN ID）或者VLAN標(biāo)簽中的信息。交換機(jī)上VLAN的配置包括以下內(nèi)容。（1） 使能/關(guān)閉VLAN set vlan <vlanlist> enable|disable （2） 在VLAN中加入指定

17、的端口set vlan <vlanlist>add port <portlist> tag|untag （3） 刪除VLAN中指定的端口set vlan <vlanlist>delete port <portlist> （4） 在VLAN中加入指定的trunk set vlan <vlanlist>add trunk <trunklist> tag|untag（5）刪除VLAN中指定的trunk set vlan <vlanlist>delete trunk <trunklist> （6） 設(shè)置端口

18、的PVID set port <portlist> pvid <1-4094> （7） 設(shè)置trunk的PVID set trunk <trunklist> pvid <1-4094> （8） 設(shè)置VLAN的優(yōu)先級set vlan <vlanlist>priority off|on <0-7> （9） 配置VLAN的FID set vlan <vlanlist>fid <1-256> 相同F(xiàn)ID的VLAN可以共享轉(zhuǎn)發(fā)表的條目，大多數(shù)廠家不提供FID的設(shè)置，而是缺省的讓FID=VID。（10）設(shè)置禁止

19、學(xué)習(xí)端口set vlan <vlanlist> forbid port <portlist>啟用GVRP協(xié)議時，禁止學(xué)習(xí)的端口不能學(xué)習(xí)該VLAN。（11）允許學(xué)習(xí)端口set vlan <vlanlist> permit port <portlist>啟用GVRP協(xié)議時，允許學(xué)習(xí)的端口可以學(xué)習(xí)VLAN，默認(rèn)允許學(xué)習(xí)。（12）設(shè)置禁止學(xué)習(xí)trunk set vlan <vlanlist> forbid trunk <trunklist>啟用GVRP協(xié)議時，禁止學(xué)習(xí)的trunk不能學(xué)習(xí)該VLAN。（13）允許學(xué)習(xí)trunk se

20、t vlan <vlanlist> permit trunk <trunklist>啟用GVRP協(xié)議時，允許學(xué)習(xí)的trunk可以學(xué)習(xí)VLAN，默認(rèn)允許學(xué)習(xí)。（14）創(chuàng)建一個VLAN的描述名稱create vlan <1-4094>name <name> （15）清除VLAN的名稱clear vlan <vlanlist>name（16）顯示VLAN的信息show vlan <vlanlist> 配置實例說明：建議在配置前先刪除缺省VLAN。（1）配置一個VLAN 配置VLAN 100，加入Untagged端口1和2，加入T

21、agged端口7和8。具體配置如下。zte(cfg)#set vlan 100 add port 1,2 untag zte(cfg)#set vlan 100 add port 7,8 tag zte(cfg)#set port 1,2 pvid 100 zte(cfg)#set vlan 100 enable zte(cfg)#show vlan 100 VlanId : 100 Fid : 100 Priority: off VlanStatus: enabledVlanName: VlanMode:Static Tagged ports : 7-8 Untagged ports: 1-

22、2 Forbidden ports: zte(cfg)# （2）VLAN透傳的配置如圖所示，交換機(jī)A和交換機(jī)B通過端口16相連，交換機(jī)A的端口1與交換機(jī)B的端口2是VLAN2的成員，交換機(jī)A的端口3與交換機(jī)B的端口4是VLAN3的成員，相同VLAN的成員之間能夠互相通信。圖4 VLAN透傳實例交換機(jī)A的具體配置如下：zte(cfg)#set vlan 2 add port 16 tag zte(cfg)#set vlan 2 add port 1 untag zte(cfg)#set vlan 3 add port 16 tag zte(cfg)#set vlan 3 add port 3 u

23、ntag zte(cfg)#set port 1 pvid 2 zte(cfg)#set port 3 pvid 3 zte(cfg)#set vlan 2-3 enable 交換機(jī)B的具體配置如下：zte(cfg)#set vlan 2 add port 16 tag zte(cfg)#set vlan 2 add port 2 untag zte(cfg)#set vlan 3 add port 16 tag zte(cfg)#set vlan 3 add port 4 untag zte(cfg)#set port 2 pvid 2 zte(cfg)#set port 4 pvid 3

24、zte(cfg)#set vlan 2-3 enable（3）互通測試 PC機(jī)之間利用ping命令進(jìn)行互通測試，驗證配置是否正確。（4）配置文件刪除進(jìn)入enable模式，密碼同樣為zhongxing進(jìn)入文件系統(tǒng)配置模式config tffs，列出系統(tǒng)文件ls刪除用戶配置文件，running.cfg和startcfg.txt。remove running.cfg，remove startcfg.txt退出文件系統(tǒng)exit并重啟reboot。四、實驗報告要求1.畫出實驗網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洌?.寫出配置過程；3.對配置結(jié)果進(jìn)行截圖。實驗二 EPON的配置一、實驗?zāi)康?（1）對OLT進(jìn)行配置，發(fā)現(xiàn)和注冊O(shè)NU；

25、 （2）對ONU的參數(shù)進(jìn)行配置，實現(xiàn)PC接入數(shù)據(jù)網(wǎng)。二、實驗儀器 格林偉迪（GFA 6100）OLT、ONU,PC機(jī)三、實驗步驟圖5 EPON接入拓?fù)鋱DEPON技術(shù)由IEEE802.3 EFM工作組進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化。2004年6月，IEEE 802.3EFM工作組發(fā)布了EPON標(biāo)準(zhǔn)IEEE 802.3ah(2005年并入IEEE 802.3-2005標(biāo)準(zhǔn))。在該標(biāo)準(zhǔn)中將以太網(wǎng)和PON技術(shù)相結(jié)合，在無源光網(wǎng)絡(luò)體系架構(gòu)的基礎(chǔ)上，定義了一種新的、應(yīng)用于EPON系統(tǒng)的物理層(主要是光接口)規(guī)范和擴(kuò)展的以太網(wǎng)數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議，以實現(xiàn)在點到多點的PON中以太網(wǎng)幀的TDM接入。此外，EPON還定義了一種運行、維護(hù)和

26、管理(OAM)機(jī)制，以實現(xiàn)必要的運行管理和維護(hù)功能。在物理層，IEEE 802.3-2005規(guī)定采用單纖波分復(fù)用技術(shù)(下行1490 nm，上行1310 nm)實現(xiàn)單纖雙向傳輸，同時定義了1000 BASE-PX-10 U/D和1000 BASE-PX-20 U/D兩種PON光接口，分別支持10 km和20 km的最大距離傳輸。在物理編碼子層，EPON系統(tǒng)繼承了吉比特以太網(wǎng)的原有標(biāo)準(zhǔn)，采用8B/10B線路編碼和標(biāo)準(zhǔn)的上下行對稱1 Gbit/s數(shù)據(jù)速率(線路速率為1.25 Gbit/s)。在數(shù)據(jù)鏈路層，多點MAC控制協(xié)議(MPCP)的功能是在一個點到多點的 EPON系統(tǒng)中實現(xiàn)點到點的仿真，支持點到

27、多點網(wǎng)絡(luò)中多個MAC客戶層實體，并支持對額外MAC的控制功能。圖1示意了EPON協(xié)議參考模型及多點MAC 控制協(xié)議的位置。MPCP主要處理ONU的發(fā)現(xiàn)和注冊，多個ONU之間上行傳輸資源的分配、動態(tài)帶寬分配，統(tǒng)計復(fù)用的ONU本地?fù)砣麪顟B(tài)的匯報等。利用其下行廣播的傳輸方式，EPON定義了廣播LLID(LLID=0xFF)作為單拷貝廣播(SCB)信道，用于高效傳輸下行視頻廣播/組播業(yè)務(wù)。EPON還提供了一種可選的OAM功能，提供一種諸如遠(yuǎn)端故障指示和遠(yuǎn)端環(huán)回控制等管理鏈路的運行機(jī)制，用于管理、測試和診斷已激活OAM功能的鏈路。此外，IEEE 802.3-2005還定義了特定的機(jī)構(gòu)擴(kuò)展機(jī)制，以實現(xiàn)對O

28、AM功能的擴(kuò)展，并用于其他鏈路層或高層應(yīng)用的遠(yuǎn)程管理和控制。1） OLT配置GFA6100的初始配置需要通過配置串口實現(xiàn)。打開超級終端軟件，設(shè)置與GFA6100連接的串口，如下圖所示。COM屬性設(shè)置（1）查看未認(rèn)證的ONULogin:adminPassword:greenwayGFA6100>enablePassword: greenwayGFA6100(config)#v 開啟對所有上報ONU進(jìn)行認(rèn)證功能，默認(rèn)已開啟GFA6100(config)#onu-register authentication enable auth-all v ONU自動發(fā)現(xiàn)告警log信息GFA6100(co

29、nfig)#2013-04-01,15:52:38 GFA6100 pon3/2 pon LOS alarm2013-04-01,15:52:41 GFA6100 pon3/2 pon LOS alarm clearpon3/2 onu(001f.3344.3334) register-pending v 查看所有PON口下未認(rèn)證的ONUGFA6100(config)#show pending-onu <slot/port> Please input slot/port <cr> Just press enter to execute command!v 查看指定PON

30、（3/2）口下未認(rèn)證的ONU，3是板卡號，2是PON口號GFA6100(config)#show pending-onu 3/2 PON LLID macAddress reason- 3/2 1 Reg_Failed（2）認(rèn)證ONUvGFA6100(config)# v 查看合法ONU的注冊認(rèn)證表項GFA6100(config)#show onu-register authentication entry 3/2 pon 3/2 Authentication Onu table:v 查看所有PON口下在線的ONUGFA6100(config)#show online-onu TOTAL ON

31、LINE ONU COUNTER = 1Idx Mac addr type running-time userName-pon3/2 onu counter = 1 4 001f.3344.3334 Other 0000:00:05:09 v 查看指定PON口下在線的ONU GFA6100(config)#show online-onu pon 3/2 Idx Mac addr type running-time userName-pon3/2 onu counter = 1 4 001f.3344.3334 Other 0000:00:05:26 （3）配置ONU帶寬v 查看ONU缺省帶寬，

32、上行保證帶寬15M，最大帶寬100M，下行無默認(rèn)帶寬GFA6100(config)#show onu default-bandwidth onu default-bandwidth(kbit/s): uplink: assured-bw:15000, best-effort-bw:100000 downlink: assured-bw:0, best-effort-bw:0 v 查看PON（3/2）口下在線的ONU，4為ONU（001f.3344.3334）索引號 GFA6100(config)#pon 3/2 GFA6100(epon-pon3/2)#show online-onu Idx

33、Mac addr type running-time userName-pon3/2 onu counter = 1 4 Other 0000:03:29:48 v 查看指定ONU 4的上下行缺省帶寬GFA6100(epon-pon3/2)#show bandwidth logical-link 4 onu 3/2/4 bandwidth Information(unit:kbit/s) Uplink: class: 2 fixed bw: 0 assured bw: 15000 best-effort bw:100000Downlink: class: - delay: - assured

34、bw: 15000 best-efort bw: - v 配置ONU 4上行保證帶寬50M，最大帶寬為100M GFA6100(epon-pon3/2)#bandwidth class 2 delay low assured-bw 50000 best-effort-bw 100000 up 4 v 因為下行不是動態(tài)帶寬分配，所以參數(shù) “best-effort-bw”是沒有激活的對于下行帶寬配置，實際配置的帶寬大小就是參數(shù)“assured-bw”后面的數(shù)值，即100MGFA6100(epon-pon3/2)#bandwidth class 2 delay low assured-bw 1000

35、00 best-effort-bw 100000 down 4Note: class, delay, best-effort-bw on the onu is inactive.v 顯示當(dāng)前ONU 4上下行帶寬GFA6100(epon-pon3/2)#show bandwidth logical-link 4 onu 3/2/4 bandwidth Information(unit:kbit/s) Uplink: class: 2 fixed bw: 0 assured bw:100000 best-effort bw:1000000Downlink: class: - delay: - assured bw:100000 best-efort bw: -（4）配置ONU VLAN模式v 配置ONU vlan模式為transparent模式GFA6100(config)#pon 3/2 GFA6100(epon-pon3/2)#onu 4 GFA6100(epon-onu3/2/4)#vlan mode transparent2）O