gem

如今，各大運營商都在推廣光纖到戶的高速上網業務。說到光纖到戶，性價比最高的要數基於GPON的FTTH應用了，GPON接入的上下行速率可達1.244 Gbps /2.488 Gbps！

為什麼GPON的速率可以如此之快？這就不得不提到GEM。這裡的GEM可不是什麼寶石，而是一種高效的封裝方式。

GEM可以實現多種數據的簡單、高效的適配封裝，將變長或者定長的數據分片進行統一的適配處理，並提供埠復用功能，提供和ATM一樣的面向連接的通信。

單從幀結構的角度來說，GEM與其他數據業務的成幀方法類似。但GEM是嵌入PON部分中的，也就是在ONU跟OLT兩個PON口之間才能被識別，獨立於OLT的SNI類型或ONU的UNI類型。

GEM幀由5位元組的幀頭和L位元組的凈荷組成。GEM幀頭包括PLI，Port-ID，PTI和HEC五個部分組成。

• PLI（Payload Length Indicator，凈荷長度指示）由於GEM塊是連續傳輸的，所以PLI可以視作一個指針，用來指示並找到下一個GEM幀頭。 PLI有12 bit，凈荷最大位元組長度是4095個位元組。如果數據超過這個上限，GEM將採用分片機制。

• Port ID：12 bit的Port-ID可以提供4096個不同的埠，用於支持多埠復用。

• PTI（Payload Type Indicator，凈荷類型指示）PTI最高位指示GEM幀是否為OAM信息，次高位指示用戶數據是否發生擁塞，最低位指示在分片機制中是否為幀的末尾，當為1的時候表示幀的末尾。

• HEC（Head Error Check，幀頭錯誤檢驗）：13 bit，提供GEM幀頭的檢錯和糾錯功能。

由於用戶數據幀的長度是隨機的，如果用戶數據幀的長度超過GEM協議規定的凈荷長度，要採用GEM的分片機制。GEM的分片機制把超過長度限制的用戶數據幀分割成若干分割塊，並且在每個塊的前面都插人一個GEM幀頭。

每一個乙太網數據包被封裝入GEM幀。 GEM幀中不包含前導和SFD位元組。乙太網包的分片可以跨越多個GEM幀。GEM利用變長的幀來封裝TDM業務。同一埠號的TDM數據包在TC上層被聯繫在一起。凈荷部分包含L位元組的TDM分片。根據頻率偏置的不同，TDM業務被映射到不同長度的GEM幀中，TDM分片的長度在PLI域中說明。