3 факта о технологии PON (пассивная оптическая сеть)

 

PON (пассивная оптическая сеть) - это основная технология для реализации оптоволоконного кабеля до дома (FTTH), обеспечивающая оптоволоконный доступ для многоточечного соединения. Он состоит из OLT (терминала оптической линии) на стороне бюро, ONU (блока оптической сети) и ODN (оптической распределительной сети) на стороне пользователя. Самая большая изюминка технологии PON - «пассивная», что означает, что ODN не содержит никаких активных электронных компонентов и электронных источников питания; все это состоит из пассивных компонентов, таких как оптический разветвитель, с низкими затратами на управление, обслуживание и эксплуатацию.

1. 10G PON против 25G PON против 50G PON

 

В 1987 году исследователи British Telecom впервые выдвинули концепцию PON. 10G PON делится на 10G Ethernet PON (EPON) и 10G Gigabit PON (GPON). В 2006 году Институт инженеров по электротехнике и электронике (IEEE) 802.3av начал изучать и формулировать стандарт 10G EPON. В сентябре 2009 года IEEE 802.3av официально выпустил стандарт 10G EPON. С 2008 года Международный союз электросвязи (ITU-T) начал разрабатывать стандарты для технологий GPON следующего поколения, а именно NG-PON1 и NG-PON2. NG-PON1 обычно относится к XG-PON1 (ITU-T G.987) со скоростями нисходящего и восходящего каналов 10 Гбит/с и 2.5 Гбит/с соответственно.

Возможно, его самой важной особенностью является тот факт, что 10G является первой технологией, которая предоставляет операторам возможность развернуть конвергентную архитектуру — единую сеть как для бизнес-, так и для домашних услуг — что предлагает ряд преимуществ. Это включает в себя возможность упростить сетевую технологию и предоставить унифицированные домены между Access, Transport, Edge и Core. Кроме того, это позволяет оператору конвергировать все услуги — такие как домашние, мобильные, деловые и другие — в одну сеть. Эта конвергентная сеть в конечном итоге распределяет расходы на сетевую инфраструктуру между всеми клиентами, от чувствительных к расходам домашних абонентов и абонентов SOHO до корпораций и предприятий, ориентированных на SLA.

Хотя 10G PON является широко используемой технологией в наши дни, стремление к 25G / 50G PON сделало будущее быстрым и ориентированным на Интернет. Скорость нисходящего потока для PON 25G и 50G составляет 25 Гбит / с и 50 Гбит / с на одной длине волны соответственно. 1) Точка зрения 25G PON: Для 50G потребуется ряд новых технологий, и до зрелости 10G PON отрасли еще не менее 50 лет. Это слишком долгое ожидание для операторов широкополосного доступа. 2) Точка зрения 50G PON: Шаг обновления 25 Гбит / с будет считаться слишком близким к 10 Гбит / с и, следовательно, не является достаточным доказательством будущего и, следовательно, расточительным в отношении огромных инвестиций сетевых операторов в развертывание FTTH. Было бы неплохо иметь 100 Гбит / с, но в настоящее время это считается слишком сложной задачей, если рассматривать ее с точки зрения всей отрасли PON. Взвесив плюсы и минусы технологии и требований, следует выбрать 50G PON.

Признано, что 50G ПОН может иметь больше приложений с более высокой скоростью нисходящего потока и скоростью передачи. Технология 50G PON станет большой победой для предприятий, которые стремятся обеспечить надежную связь между всеми своими филиалами и облачными сервисами через частные линии. В условиях революции данных и появления технологии искусственного интеллекта потребность в непрерывной высокоскоростной полосе пропускания может быть удовлетворена только с помощью услуг 50G PON. В то время как 25G PON, с другой стороны, применяется к услугам мобильного транспорта и бизнес-секторам, которые срочно нуждаются в технологиях, превышающих 10 G PON.

 

2. Что такое трансивер PON?

 

Широкое применение пассивной оптической сети PON Ethernet не может быть достигнуто без приемопередатчика PON, поскольку он является важным компонентом системы PON. В основном существует три типа приемопередатчиков PON:

• SFF против SFP против SFP + против трансивера XFP

 В зависимости от типа корпуса приемопередатчик PON можно разделить на SFF (малый форм-фактор), SFP (подключаемый малой формы, 4G), SFP + (расширенный подключаемый модуль малой формы, Ethernet 10G) или XFP (стандартный подключаемый модуль малой формы, последовательный порт 10G). Среди них SFP + с его преимуществами миниатюризации и низкой стоимости удовлетворяет спрос на оборудование для оптических модулей высокой плотности и постепенно вытесняет XFP в качестве основного направления рынка 10G.

• OLT против приемопередатчика ONU

Согласно различным подключаемым устройствам, приемопередатчики PON включают оптические модули OLT и оптические модули ONU, и все они имеют форм-фактор SFP. Оптические модули OLT более сложны, чем оптические модули ONU, потому что каждый оптический модуль OLT должен передавать сигналы с 64 частями GPON ООН оптические модули.

• APON против BPON против GPON против EPON

 В соответствии с различными техническими стандартами (т.е. протоколами передачи) оптические модули PON можно разделить на APON (ATM PON), BPON (широкополосная пассивная оптическая сеть), EPON (пассивная оптическая сеть Ethernet) и GPON (гигабитная пассивная оптическая сеть).

В настоящее время наибольшее распространение получили трансиверы GPON и EPON.

 

3. GPON против EPON: что"в чем разница?

 

GPON (Gigabit Capable PON) был предложен FSAN в сентябре 2002 года, а затем ITU принял протоколы G.984.1 и G.984.2 в марте 2003 года. Протокол G.984.1 определяет общие характеристики системы доступа GPON; Протокол G.984.2 определяет связанный с физической средой подуровень ODN (оптической распределительной сети) GPON. В июне 2004 года ITU принял протокол G.984.3, который устанавливает соответствующие требования уровня конвергенции передачи GPON (TC).

На протяжении многих лет отрасль всегда считала PON перспективным направлением развития сетей доступа. С одной стороны, предоставляемая полоса пропускания может удовлетворить потребности различных широкополосных услуг сейчас и в будущем, поэтому PON идеально подходит для решения проблемы широкополосного доступа; С другой стороны, общая стоимость относительно невысока с точки зрения стоимости оборудования, а также затрат на эксплуатацию и техническое обслуживание.

GPON и EPON имеют свои преимущества как два способа доступа к оптической сети. Далее в этом документе будут всесторонне проанализированы и сопоставлены два из четырех аспектов: техническая спецификация, стоимость, уровень разработки, применение и безопасность.

EPON против GPON: Техническая спецификация

В целом технические различия между GPON и EPON очень небольшие. Разница между ними в основном заключается в интерфейсе, в то время как переключение, управление сетевыми элементами и управление пользователями схожи или даже одинаковы. Для сравнения, GPON имеет больше преимуществ в мультисервисной несущей и полнофункциональной работе, что в основном связано с тем, что стандарт GPON разработан FSAN, которая является организацией, управляемой оператором.

Что касается стоимости, GPON дороже EPON, если измерять с точки зрения отдельных оптических портов. Однако операторы в основном фокусируются на стоимости строительства сети, а не на стоимости оборудования. Это связано с тем, что с точки зрения пропускной способности и возможности поддержки услуг каждый порт GPON может получить доступ к 64 или даже 128 пользователям, в то время как каждый порт EPON может получить доступ только к 32 пользователям. Кроме того, при фактическом строительстве сети стоимость офисного конечного оборудования составляет менее 10%, а OLT — 50%. Таким образом, GPON дешевле с точки зрения общей стоимости строительства сети.

В общем, когда мы говорим о GPON и EPON, во-первых, GPON имеет большую пропускную способность, чем EPON. Его пропускная способность более эффективна, а способность к оптическому расщеплению выше. Однако реализация GPON более сложна, что приводит к его более высокой стоимости по сравнению с EPON. К счастью, с широкомасштабным развертыванием технологии GPON разница в стоимости между GPON и EPON постепенно сокращается.