OPEN PON: Integration zwischen 5G-Kern- und optischen Zugangsnetzen

Heutzutage werden die Anforderungen von Unternehmen und Nutzern an den Datenverkehr immer höher, so dass die Glasfaser als einzige zuverlässige Lösung übrig bleibt, um die Anforderungen zu erfüllen, und in den Zugangsnetzen dominiert die Technologie der passiven optischen Netzwerke (PONs). In dieser Arbeit befassen wir uns mit der neuesten Version der GPON-Familie, dem NG-PON2. Wir analysieren die Anforderungen der Physical Media Dependent (PMD)- und Transmission Convergence (TC)-Schicht und was in beiden Schichten standardisiert ist. Wir werfen auch einen Blick auf das SDN-Paradigma, das OpenFlow-Protokoll und den SIEPON-Standard (IEEE 1904.1). In den TC-Layer-Spezifikationen von NG-PON2 ist die Bandbreitenzuweisung des Systems nicht standardisiert. Daher haben wir uns vorgenommen, einen einfachen Dynamic Bandwidth Allocation (DBA)-Algorithmus zu entwickeln, der die Nutzung der Kanäle und Wellenlängen optimiert. Unter Berücksichtigung der NG-PON2-Technologie und all ihrer Eigenschaften, des aufkommenden Trends zur Ausweitung von SDN auf optische Zugangsnetze, der vom SIEPON-Standard bereitgestellten Multi-Vendor-Anpassung und der Notwendigkeit, eine Plattform zur Entwicklung und zum Testen von DBA-Scheduling-Algorithmen zu haben, wurde die Schaffung und Bereitstellung einer vollständigen SIEPON-SDN-NG-PON2-Emulationsumgebung zum Hauptziel dieser Arbeit.