中图分类号：TN915.07
文献标识码：A 文章编号：2096-4706（2025）08-0001-05
Abstract：Afterthe interuptionof homebroadbandopticalcable，due to thecomplex and changeable situationof the fault site，thereisoftennospareavailableopticalcablecore，andtheivestigationandrepairofopticalcablebreakpointstaksa longtime，whichmakes itdiffcult forthebusinesstorecoverquickly.Therefore，threliabilityandefciencyoftheemergency communication system become the key.This paper combines raditional OLTtechnology with modern emergency communication technologytobuildanew OLTemergencyrescue system.The system is divided into two types，wiredand wireless.The wireless emergencyrescue part not only integrates various network element functions such as PONand 5G CPE，but also establishes a two-layerchannel withBRASthrough the5G wirelessinterfacetoachievehigh-speedandstableuplinkandbackhaulof data greatly reducing the impact of faults and improving user perception.
Keywords： emergency communication; OLT; 5G; user perception
0 引言
随着中国宽带化建设的持续加速[1-2]以及数字化社会的不断升级[3-5]，千兆光宽带网络日益普及，走进千家万户。OLT等宽带网络设施均步入规模化部署与应用的新阶段[67]，针对各类不同应用场景的宽带覆盖设计层出不穷[8-12]
目前，OLT应急抢通解决方案仍主要依靠快速响应的抢修队伍和预备设备[。然而，这种方式存在诸多问题。其一，抢修队伍可能难以在短时间内抵达现场；其二，预备设备数量有限，难以满足批量故障的应对需求；此外，传统抢修方式往往需在现场开展复杂操作，耗时较长且效率低下[13-14]。OLT应急抢通系统主要面向以下应用场景：一二级分光点的光纤中断、整台OLT上联中断或整台OLT故障、重点客户重点会议的网络保障、抢险救灾等。OLT应急抢通系统将传统的OLT技术与现代应急通信技术相结合，构建形成了一种全新的OLT应急救援系统。
1构建有线回传OLT应急救援系统
该方案采用华为MA5800-X2（2U设备，支持32个ComboXGPON口）作为抢通连接主设备。具体做法是，通过可用光缆路由，快速跳通两芯或抢修故障光缆两芯至故障分光点，再利用MA5800-X2与原OLT主控级联，如图1所示。借助原OLT主控上空闲的上联口，运用自动化工具，将原OLT的故障PON口业务快速割接至MA5800-X2上，此过程无须解绑原用户信息。分光点的上行链路快速连接至MA5800-X2的PON口，如此即可实现故障用户的快速上线。
图1有线回传0LT应急救援系统架构图预配置Telenet配置：
sysmanservicetelnet enable
配置网管地址：
Interfacevlanif4019
ipaddress10.64.XX.XX255.255.255.248
//该地址为配置为主OLT管理 I P+1
2 无线回传的OLT应急救援系统
该方案通过在两台AR路由器间建立二层隧道，实现抢通OLT应急箱与特定BRAS的互联，如图2所示。具体而言，在特定BRAS的预置认证接口（其VLAN信息可提前与BRAS侧确定），以及在OLT侧预先配置好光猫免认证的相关设置，以此实现快速割接且无须额外配置即可入网。
图2系统方案图2.1上行通道开通部署
由于5GCPE获取的IP地址为私网地址，并且每次获取的IP地址均不固定，与对端AR路由器的公网地址无法直接互通，所以二层隧道采用VXLANoverGREoverL2TP协议来实现跨NAT的协议封装。其中，带有5G模块的AR可作为LAC客户端，特定BRAS下挂的AR路由器作为LNS。LAC上线获取IP地址后，能够自动拨号连接到LNS，从而实现二层互通，如图3所示。
2.1.1 L2TP协议
L2 隧道协议（Layer 2 Tunneling Protocol）通过在公共网络（如Intermet）上构建点到点的L2TP隧道，将PPP数据帧进行封装，然后通过L2TP隧道传输。这使得远端用户在利用PPP接入公共网络后，能够借助L2TP隧道与企业内部网络进行通信。L2TP可在IP（使用UDP）、帧中继永久虚拟电路（PVCs）、X.25虚拟电路（VCs）或ATMVCs网络上应用。L2TP以隧道方式让PPP包能够穿越各种网络协议，包括ATM、SONET和帧中继。不过，L2TP本身没有任何加密措施，更多情况下是与IPSec协议结合使用，以此提供隧道验证功能。L2TP支持在两端点间使用多个隧道，用户能够针对不同的服务质量需求创建不同的隧道。此外，L2TP能够提供隧道验证，而PPTP则不具备该功能。
启用并配置L2TP：
l2tp-auto-client enable
使能L2TP功能：
12tp enable
配置L2TP组：
12tp-group 1
tunnel password cipher Root@123
tunnel name lac
startl2tpip223.106.242.210fullusernamehuawei
2. 1.2 GRE协议
通用路由封装（GenericRoutingEncapsulationGRE）属于虚拟专有路由网络（VirtualPrivateRoutingNetwork，VPRN）的一种典型协议，而VPRN是实现VPN的重要方式之一。它与VPDN的区别在于，VPDN是对PPP帧这种二层报文进行封装，使该帧能够延伸至企业网关LNS；而在VPRN中，是对IP包这种三层报文进行封装，将原有的IP报文置于payload（净荷）中，并在头部添加一个新的IP头部，该头部指向EgressPE（例如企业网关LNS），从而让该报文能够被指定转发至企业网关LNS，随后由其解封装，还原出原有的IP报文并送给真正的目的服务器。
GRE配置：
interfaceTunnel0/0/0
ipaddress12.1.1.1255.255.255.0
tunnel-protocol gre
source 11.1.1.1
destination11.1.1.2
2.1.3 VXLAN协议
VXLAN即虚拟扩展局域网，是大二层网络中广泛应用的网络虚拟化技术。它在源网络设备与目的网络设备之间构建一条逻辑VXLAN隧道，采用MACinUDP （UserDatagramProtocol，用户数据报协议）
封装方式，也就是将虚拟机发出的原始以太报文完整地封装在UDP报文中，接着在外层使用物理网络的IP报文头和以太报文头进行封装。这样，封装后的报文如同普通IP报文一样，能够通过路由网络转发，这恰似给二层网络的虚拟机增添了路由功能，使其彻底突破了二、三层网络的结构限制。
配置VXLAN：
interfaceNve1
source1.1.1.1
vni10ohead-end peer-list2.2.2.2
bridge-domain 100
vxlan vni 100
iproute-static2.2.2.2255.255.255.25512.1.1.2
2.1.4路由器通道部署
5800-X2与BRAS之间借助路由器和5GCPE建立L2VPN通道。5GCPE选用MC801A，其仅承担数据包的转发任务。路由器选用两台ZSR1800-2S，在BRAS侧的ZSR1800-2S上配置公网固定IP地址作为LNS；而在OLT侧的ZSR1800-2S作为LAC，LNS为每个LAC分配固定的账号及IP地址。L2VPN通过在两台路由器之间启用VPLSoverGREoverL2TP协议来实现打通。
创建Cellular通道接口： interface Cellular2/0/0 dialerenable-circular apn-profile yidong dialertimerautodial10 modem auto-recovery dial action modem-reboot
fail-times128 modem auto-recoveryicmp-unreachable action
modem-reboot modem auto-recovery services-unavailable action
modem-reboottest-timesOinterval3600 ipaddressnegotiate 配置空口APN apn profile yidong apn CMNET
2.2抢通定制功能部署
应急通信场景需开展中断ONU数据的快速迁移工作，为此选用定制PNP或网管定制盲割工具这两种数据迁移方案。在网管割接工具中增设盲割任务，只需指定源OLT和目的OLT，无须指定PON口对应关系。
在完成正常配置开局后，进行PON口预配置即可。管理VLAN设为4019，每个PON口配置64个离线ONU数据，采用SN号注册。补丁所支持的功能可使新上线的ONU自动注册，并替换现有的离线ONU数据（光猫带内层VLAN，外层VLAN按现网配置进行手工规划）。
光猫预配置（以0/1端口为例）：
interface gpon 0/1 ont add 0 0 sn-auth ABCD-0ooooooo omci ontlineprofile-id 88 ont-srvprofile-id 8 ontadd 0 1 sn-auth ABCD-0oo0o001 omci ontlineprofile-id88ont-srvprofile-id8 //配置64条 service-port vlan 31 gpon O/1/O ont O gemport O tagtransformdefault//配置上网业务，64条 service-port vlan3951port O/1/0 ont 0 multi-service user-vlan3951tag-transformtranslate//配置语音业务， 64条 OLT远程网管接口：//上行口配置模式为单端口 非LACP模式 Interfacevlanif4019 address10.64.173.156255.255.255.248 //每台应 急OLT配置相同IP地址
2.3 BRAS功能部署
BRAS侧针对上行的PPPOE拨号实施免认证策略，直接予以放通，以此满足紧急救援时用户账号不确定的需求。鉴于5G带宽存在限制，建议为每个用户配置10Mbit/s的限速，如此可保障约300个用户正常使用。
配置BAS接口：
interfaceGigabitEthernet2/1/23.1 statistic enable user-vlan 31 1030 qinq 31 350 trustupstream default trust 8021p bas access-type layer2-subscriber default-domain authentication pppoe_test client-option82 basinfo-insert cn-telecom 认证域配置为本地认证： domain pppoe_test authentication-schemedefaulto accounting-scheme defaulto 配置语音业务接口： interfaceGigabitEthernet2/1/23.3951
description CM-IMS statistic enable user-vlan 3951 trustupstream default trust 8021p bas access-typelayer2-subscriberdefault-domain authentication ims authentication-method bind
3方案实施和效果评估
3.1故障场景模拟
固化前期预部署工作：上行借助5G网络，以VXLAN方式在BRAS和应急箱之间建立L2VPN通道，搭建快速抢通网络；在BRAS端开启免验证功能，在OLT端部署快速割接等功能。
模拟故障现场操作：工程保障人员携带应急箱抵达光缆中断后的现场，即一光交箱／小区一级分光器所处位置；打开应急箱，将应急箱接入预部署好的快速抢通专用网络；把中断分光器的上连端口跳接至应急箱的PON口；网管人员利用割接工具，将PON口数据和用户割接至应急箱的PON口，从而实现网络业务的临时快速恢复，具体操作流程如图4所示。
3.2 业务验证及测试
具体流程如下：
1）应急救援抢修完成后，中断的ONU恢复上线，PON口光功率状态正常，详情如图5所示。
图4故障场景模拟图2）OLT应急上联口流量正常；在BRAS侧端口查询用户拨号记录，显示用户拨号正常，如图6所示。
3）用户在家中使用光猫内配置的宽带账号进行拨号上网，并发测试网速结果正常，浏览网页、观看视频等操作无卡顿现象。用户侧光猫测速下行速率应达到100Mbit/s，具体情况如图7所示。
图7用户侧光猫下行速率测试与用户侧现场电视测试图4结论
基于现代应急通信的OLT抢通系统依托5G网络，运用第二层隧道协议或虚拟扩展局域网方式，在BRAS（宽带接入服务器）与抢修工具之间构建通道，无须依赖备用光缆资源。该系统内嵌的OLT设备具备即插即用功能，仅需将中断的分光器上联端口接入工具中的OLT设备，便能实现数据的自动割接以及业务的快速恢复，极大地提升了抢修效率。后续，我们将持续对该抢通工具进行优化和升级，通过实施5GQoS（一种用于解决网络延迟和阻塞等问题的技术）策略迁移等举措，优先保障该工具的带宽资源，进一步提高其承载用户数量，确保在故障发生时能够更为迅速、有效地恢复家庭宽带业务，为用户提供更稳定、高效的网络体验。
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