PON网络中，得利于P2MP组网的优势，可以实现OLT侧一个PON口接入一堆的ONU（通常为64个）且能保证正常的数据通信。
那是不是任何的ONU都可以随意的接到OLT的PON口下呢？
显然不是！
电信级的网络可是正规军，必须要经过严格的认证流程才能筛选出合法化的士兵入伍。
所以，在PON网络中，ONU也是要通过OLT的认证才能拿到授权，才是合法化的，进而才能上线，承担为用户提供业务传输的使命。
言归正传，下面我们就来看看ONU的合法化之路该如何走。
ONU要合法化，需要借助相应的消息与OLT进行交互，这里的消息就是PON原理里面提到的PLOAM消息和BMmap消息。
PLOAM（Physical Layer OAM）消息即物理层的OAM，支持PON的管理功能。而BWmap消息是OLT用来对ONU上行带宽分配的消息，其实就是下行帧里面嵌入一张带宽分配表而已。
1. ONU激活进程
激活进程在OLT控制下工作，ONU应答OLT启动的消息。激活过程是通过上行/下行流传送的Flag和PLOAM消息实现带内数据交换。
温馨提示：如果对细节感兴趣的，可以继续看下面标准的激活全流程及消息分析，如果不感兴趣，可以跳过，直接进入下一小节内容。
ONU激活的全流程如下图所示，主要靠OLT与ONU之间传递PLOAM消息来实现的。
注册周期启动后，OLT先广播发送DS Frame with valid Psync帧（连续发送3次，增强健壮性）。该帧中包含物理同步域（固定为0xB6AB31E0），后面ONU需要通过物理同步域完成帧同步。ONU收到后，清除本地LOS/LOF告警，从状态O1（Initial State，ONU初始上电后处于该状态）迁移到状态O2（Standby State）。
接着OLT下行广播发送Upstream_Overhead PLOAM消息，新接入ONU收到消息后，从Overhead报文中取出定界符、补偿时间、功率级别参数并设置相应的寄存器，ONU从状态O2迁移到状态O3（Serial Number State）。
OLT连续发送3次Upstream_Overhead PLOAM消息后，下行广播发送SN_Request消息，消息中包含ONU注册的时间窗口。ONU收到SN_Request消息后，产生一个随机延时时间，随机延时超时后通过Serial_Number_ONU PLOAM消息将其SN回应给OLT。
OLT收到ONU的SN后，判断该SN在OLT上是否已经配置，如果SN没有配置，OLT通过Assign OUN_ID消息为ONU分配临时ONU_ID。ONU收到分配ONU_ID消息后设置其ONU_ID，并从状态O3迁移到状态O4（Ranging State）。
OLT发送Ranging Request消息对ONU进行测距，测距请求消息中为ONU分配了响应时间窗口。ONU收到OLT的测距请求消息后，通过Ranging Response消息进行回应，回应消息中包括ONU的响应处理时间。
OLT收到ONU的测距响应消息后，根据测距请求消息发送时间、测距响应消息到达时间计算出该ONU的RTD（Round Trip Delay，环路时延）；再根据测距请求消息发送时间、测距响应消息到达时间、ONU的响应处理时间以及系统基准均衡时延（取系统支持的最大搜索距离为参照，位于最大搜索距离的ONU的均衡时延为0）计算出ONU的均衡时延EQD（Equalization Delay，通过EQD将同PON口下不同的ONU拉齐到同一个同心圆上）。
插播一句：这不就是PON测距的原理么！
OLT向ONU发送Ranging time消息，该消息中包含ONU的均衡时延。ONU根据Ranging time消息设置其EQD，并从状态O4迁移到状态O5（Operation State）。
OLT向ONU发送Request Password消息请求ONU的密码。ONU通过Password回应消息上报其Password，OLT收到后判断是否已经配置Password与之相同的Password认证的ONU。如果没有配置，则判断PON口是否开启ONU自动发现功能。如果PON口没有开启自动发现功能，则转向注册流程，ONU从状态O5迁移到状态O2。
总结一下激活进程，大致步骤为：
- ONU从OLT接收US_OVERHEAD消息，并调整自身参数
- OLT发现新连接的ONU的序列号（通过广播+随机时延方法）
- OLT分配ONU-ID给ONU
- OLT测量来自于ONU的上行流传输的到达相位（测量RTD）
- OLT通知ONU均衡时延（EqD)
- ONU根据通知的EqD值及BW Map计算上行数据发送窗口
2. PLOAM消息类型
针对上一小节的ONU注册激活过程，我们在这里总结一下相关的PLOAM消息类型。
下面给出一个ONU注册的例子，获取的是OLT与该ONU交互的PLOAM报文。
这下你对PLOAM消息应该不陌生了吧。
3. ONU状态及简化注册流程
总结第一小节的ONU注册激活过程，我们可以发现ONU在这个过程中有5个状态的转换。因此，通过查询ONU处于哪个状态便可以知道ONU正处于哪个阶段。
说漏嘴了，这不是运维阶段才用到的故障排查手段么。
可见，ONU稳定工作的状态就是O5啦！
此外，ONU还可以转换到另外两种状态，弹出状态O6（POPUP state）和紧急停止状态O7（Emergency Stop State），但是这两种状态不会出现在激活流程中。
接下来，我们将ONU激活流程进行简化，变得让小白都能直接看懂的图。
在实际应用中，ONU的激活上线流程有两种：未预配置的ONU上线、预配置的ONU上线。
首先，来看看未配置的ONU上线为何。
下面是未配置ONU的上线流程：ONU未在OLT上预配置，直接由安装人员带到用户家中，上电自动发现并确认上线。
适用的应用场景：早期针对单个用户开通业务，业务量小。
后来，随着电信的业务量越来越大，用户开通业务越来越频繁，为了减少装维人员上门服务的时间，便诞生了预配置ONU的激活流程。即是说ONU还没上门安装，已经在OLT上进行了配置（获取到了OLT的认可），最后只等装维人员上门将ONU物理连通便可自动完成激活流程上线。不过有时还需要ONU侧提供一个密码，作为二次认证。
适用的应用场景：开局批量增加ONU，预先将所有的ONT增加到OLT设备上，即批量ONT在OLT上完成预配置。
好啦，ONU的激活流程差不多就讲到这里啦，只要ONU激活成功，也算是一个合法公民，可以入住到咋们的PON社区，由OLT做统一管理了。
学了这么多，最后给大家出个思考题吧。
Q：ONU激活成功且稳定工作的状态为（ ）。
A. O1 B. O2 C.O3 D.O4 E.O5 F.O6 G.O7
欢迎大家在留言区给出你的答案，答案下期公布。
