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 технология 10G PON сегодня широко используется, стремление к развитию 25G/50G PON сделало будущее быстрым и ориентированным на интернет. Скорость загрузки данных в сетях 25G и 50G PON составляет 25 Гбит/с и 50 Гбит/с соответственно, используя одну длину волны. 1) Точка зрения на 25G PON: Для 50G потребуется ряд новых технологий, и до достижения зрелости 50G PON в отрасли еще как минимум 10 лет. Это слишком долгое ожидание для операторов широкополосной связи. 2) Точка зрения на 50G PON: Шаг модернизации до 25 Гбит/с будет считаться слишком близким к 10 Гбит/с и, следовательно, недостаточно перспективным, а значит, неэффективным вложением огромных средств операторами связи в развертывание FTTH. 100 Гбит/с было бы неплохо, но в настоящее время это считается слишком сложной задачей, если рассматривать всю отрасль PON в целом. Взвесив все «за» и «против» технологии и требований, следует выбрать 50G PON.

Признано, что технология 50G PON может иметь больше применений благодаря более высоким скоростям загрузки и передачи данных. Технология 50G PON станет большим преимуществом для предприятий, стремящихся к надежной связи между всеми своими филиалами и облачными сервисами через выделенные линии. В условиях информационной революции и развития технологий искусственного интеллекта потребность в непрерывной высокоскоростной передаче данных может быть удовлетворена только с помощью услуг 50G PON. В то время как 25G PON, с другой стороны, применяется в сфере мобильной связи и бизнес-секторах, которым срочно необходимы технологии, превосходящие 10G 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

В зависимости от типа подключаемых устройств, трансиверы PON включают оптические модули OLT и оптические модули ONU, и все они имеют форм-фактор SFP. Оптические модули OLT сложнее, чем оптические модули ONU, поскольку каждый оптический модуль OLT должен передавать сигналы с помощью 64 оптических модулей GPON ONU.

• 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 : технические характеристики

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.