Šta je PON?Tehnologija širokopojasnog pristupa je u porastu i predodređena je da postane bojno polje na kojem se dim nikada neće raspršiti.Trenutno je domaća glavna struja još uvijek ADSL tehnologija, ali sve više proizvođača opreme i operatera usmjerava svoju pažnju na tehnologiju pristupa optičkoj mreži.
Cijene bakra nastavljaju rasti, cijene kablova i dalje padaju, a rastuća potražnja za IPTV i uslugama video igrica pokreće rast FTTH.Prekrasna mogućnost zamjene bakrenog i ožičenog koaksijalnog kabla optičkim kablom, telefonom, kablovskom televizijom i širokopojasnim prenosom podataka postaje jasna.
Slika 1: PON topologija
Pasivna optička mreža PON (pasivna optička mreža) je glavna tehnologija za realizaciju FTTH vlakna do kuće, pružajući pristup vlaknima od tačke do više tačaka, kao što je prikazano na slici 1, to je OLT (optički linijski terminal) i korisnička strana kancelarijske strane.ONU (optička mrežna jedinica) i ODN (optička distributivna mreža) su sastavljeni. Općenito, downlink usvaja TDM način emitiranja, a uplink usvaja TDMA (vremenski višestruki pristup) način kako bi formirao topologiju stabla od tačke do više tačaka .Najveći vrhunac PON-a kao tehnologije optičkog pristupa je „pasivan“.ODN ne sadrži nikakve aktivne elektronske uređaje i elektronska napajanja.Svi su sastavljeni od pasivnih komponenti kao što su razdjelnici, koji imaju niske troškove upravljanja i rada.
Istorija razvoja PON-a
Istraživanje PON tehnologije nastalo je 1995. U oktobru 1998. ITU je usvojio standard PON tehnologije baziran na ATM-u, G, koji je zagovarala organizacija FSAN (mreža pune usluge pristupa).983. Također poznat kao BPON (BroadbandPON).Brzina je 155Mbps i opciono može podržati 622Mbps.
EFMA (Ethernetin the First Mile Alliance) uvela je koncept Ethernet-PON (EPON) krajem 2000. sa brzinom prijenosa od 1 Gbps i slojem veze baziranim na jednostavnoj Ethernet enkapsulaciji.
GPON (Gigabit-CapablePON) je predložila organizacija FSAN u septembru 2002. godine, a ITU je usvojio G u martu 2003. 984. 1 i G. 984. 2 sporazum.G. 984.1 Specificirane su ukupne karakteristike GPON pristupnog sistema.G.984. 2 specificira podsloj koji se odnosi na fizičku distribuciju ODN-a (optička distributivna mreža) GPON-a. U junu 2004. ITU je ponovo prošao G.984. 3, koji specificira zahtjeve za sloj konvergencije prijenosa (TC).
Poređenje EPON i GPON proizvoda
EPON i GPON su dva glavna člana pristupa optičkoj mreži, svaki sa svojim prednostima, takmiče se jedni s drugima, dopunjuju jedni druge i uče jedni od drugih.Sljedeće ih upoređuje u različitim aspektima:
Rate
EPON pruža fiksni uplink i downlink od 1.25Gbps, koristeći 8b/10b linijsko kodiranje, a stvarna brzina je 1Gbps.
GPON podržava višestruke stepene brzine i može podržati asimetrične brzine uplink i downlink, 2,5Gbps ili 1,25Gbps downstream i 1,25Gbps ili 622Mbps uplink.Prema stvarnoj potražnji, određuju se brzine uzlazne i silazne veze, a odgovarajući optički moduli se biraju kako bi se povećao odnos cijena optičkog uređaja brzine.
Ovaj zaključak: GPON je bolji od EPON-a.
Split ratio
Omjer podjele je koliko ONU-ova (korisnika) prenosi jedan OLT port (kancelarija).
EPON standard definira omjer podjele od 1:32.
GPON standard definiše omjer podjele na sljedeći 1:32;1:64;1:128
U stvari, tehnički EPON sistemi takođe mogu postići veće omjere razdvajanja, kao što su 1:64, 1:128, EPON kontrolni protokol može podržati više ONU-ova. omjer će uzrokovati značajno povećanje cijene optičkog modula.Osim toga, gubitak umetanja PON-a je 15 do 18 dB, a veliki omjer podjele smanjuje udaljenost prijenosa.Prevelika propusnost za dijeljenje korisnika je također cijena velikog omjera podjele.
Ovaj zaključak: GPON pruža višestruku selektivnost, ali razmatranje troškova nije očigledno.Maksimalna fizička udaljenost koju GPON sistem može podržati.Kada je optički omjer dijeljenja 1:16, treba podržati maksimalnu fizičku udaljenost od 20 km.Kada je optički omjer dijeljenja 1:32, treba podržati maksimalnu fizičku udaljenost od 10 km.EPON je isti,ovaj zaključak: jednak.
QOS (kvalitet usluge)
EPON dodaje 64-bajtni MPCP (protokol kontrole više tačaka) u MAC zaglavlje Ethernet zaglavlja. MPCP kontroliše pristup P2MP topologiji tačka-više tačaka putem poruka, državnih mašina i tajmera za implementaciju DBA dinamičke alokacije propusnog opsega. MPCP uključuje dodjela vremenskih slotova za prijenos ONU-a, automatsko otkrivanje i spajanje ONU-ova, i izvješćivanje o zagušenju višim slojevima radi dinamičke dodjele propusnog opsega. MPCP pruža osnovnu podršku za P2MP topologiju.Međutim, protokol ne klasifikuje prioritete usluge.Sve usluge se nasumično takmiče za propusni opseg.GPON ima potpuniji DBA i odlične mogućnosti QoS usluge.
GPON dijeli metodu dodjele propusnog opsega usluge na četiri tipa.Najveći prioritet je fiksni (fiksni), osigurani, neosigurani i najbolji napori.DBA dalje definira prometni kontejner (T-CONT) kao jedinicu za raspoređivanje saobraćaja uzlazne veze, a svaki T-CONT je identificiran Alloc-ID-om.Svaki T-CONT može sadržavati jedan ili više GEMPort-ID-ova. T-CONT je podijeljen na pet tipova usluga.Različiti tipovi T-CONT-a imaju različite načine dodjele propusnog opsega, koji mogu zadovoljiti različite QoS zahtjeve različitih tokova usluga za kašnjenje, podrhtavanje i brzinu gubitka paketa. alokacija fiksnog propusnog opsega (fiksna), pogodna za usluge osjetljive na kašnjenje, kao što su glasovne usluge.Tip 2 karakteriše fiksni propusni opseg, ali neodređeni vremenski interval.Odgovarajuća zagarantovana alokacija propusnog opsega (osigurana) je pogodna za usluge fiksnog propusnog opsega koje ne zahtijevaju veliko podrhtavanje, kao što su usluge video na zahtjev.Tip 3 karakteriše minimalna garancija propusnog opsega i dinamičko dijeljenje redundantnog propusnog opsega, i ima ograničenje maksimalne propusnosti, koje odgovara neosiguranoj propusnosti (Non-Assured) alokaciji, pogodno za usluge sa zahtjevima garancije usluge i velikim burst prometa.Kao što je preuzimanje biznisa. Tip 4 karakteriše BestEffort, bez garancije propusnog opsega, pogodan za usluge sa niskim kašnjenjem i zahtevima za podrhtavanje, kao što je usluga WEB pretraživanja.Tip 5 je kombinovani tip, nakon dodjeljivanja garantovanog i negarantovanog propusnog opsega, dodatni Zahtjevi za propusnost su dodijeljeni najbolje moguće.
Zaključak: GPON je bolji od EPON-a
Upravljajte i održavajte OAM
EPON ne uzima previše u obzir OAM, već jednostavno definira ONT udaljenu indikaciju kvara, povratnu petlju i praćenje veze, te je opciona podrška.
GPON definira PLOAM (PhysicalLayerOAM) na fizičkom sloju, a OMCI (ONTManagementandControlInterface) je definiran na gornjem sloju za obavljanje OAM upravljanja na više nivoa. PLOAM se koristi za implementaciju enkripcije podataka, detekciju statusa i praćenje grešaka.OMCI kanalni protokol se koristi za upravljanje uslugama definiranim od strane gornjeg sloja, uključujući skup funkcijskih parametara ONU-a, tip i količinu T-CONT usluge, QoS parametre, informacije o konfiguraciji zahtjeva i statistiku performansi, i automatski obavještava o pokrenutim događajima sistema za implementaciju konfiguracije OLT-a na ONT.Upravljanje dijagnozom kvarova, performansama i sigurnošću.
Zaključak: GPON je bolji od EPON-a
Enkapsulacija sloja veze i podrška za više usluga
Kao što je prikazano na slici 2, EPON prati jednostavan Ethernet format podataka, ali dodaje 64-bajtni MPCP protokol za kontrolu tačka-više tačaka u Ethernet zaglavlje kako bi implementirao alokaciju propusnog opsega, kružni protok i automatsko otkrivanje u EPON sistemu.Ranging i drugi poslovi.Nema mnogo istraživanja o podršci servisa osim servisa podataka (kao što su usluge TDM sinhronizacije).Mnogi dobavljači EPON-a razvili su neke nestandardne proizvode kako bi riješili ovaj problem, ali oni nisu idealni i teško je ispuniti QoS zahtjeve klase operatera.
Slika 2: Poređenje stekova GPON i EPON protokola
GPON je baziran na potpuno novom sloju transportne konvergencije (TC), koji može dovršiti prilagođavanje usluga visoke razine raznolikosti.Kao što je prikazano na slici 2, definiše ATM inkapsulaciju i GFP enkapsulaciju (opći protokol okvira).Možete izabrati oboje.Jedan je za poslovnu inkapsulaciju.S obzirom na trenutnu popularnost ATM aplikacija, dostupan je GPON koji podržava samo GFP enkapsulaciju.Lite uređaj je nastao, uklanjajući bankomat iz skupa protokola kako bi se smanjili troškovi.
GFP je generička procedura sloja veze za više usluga, koju je ITU definisao kao G. 7041. Mali broj modifikacija je napravljen na GFP-u u GPON-u, a PortID je uveden na čelu GFP okvira kako bi se podržalo multipleksiranje sa više portova.Indikacija segmentacije fragmenata (fragmenta) je također uvedena kako bi se povećala efektivna propusnost sistema.I podržava samo način obrade podataka za podatke promjenjive dužine i ne podržava transparentni način obrade podataka za blokove podataka.GPON ima moćan kapacitet za više usluga.GPON-ov TC sloj je u suštini sinhroni, koristeći standardne 8 kHz (125μm) okviri fiksne dužine, koji omogućavaju GPON-u da podrži end-to-end tajming i druge kvazi-sinhrone usluge, posebno za direktnu podršku TDM usluga, takozvani NativeTDM.GPON ima „prirodnu“ podršku za TDM usluge.
Ovaj zaključak: TC sloj koji podržava GPON za više usluga je jači od MPCP EPON-a.
Zaključak
EPON i GPON imaju svoje prednosti.GPON je bolji od EPON-a u pogledu pokazatelja performansi.Međutim, EPON ima prednost vremena i troškova.GPON sustiže.Radovanje budućem tržištu širokopojasnog pristupa možda neće biti zamjena, ono bi trebalo biti komplementarno.Za propusni opseg, multi-servis, visoke QoS i sigurnosne zahtjeve i ATM tehnologiju kao okosnicu korisnika, GPON će biti prikladniji.Za kupce sa niskom osjetljivošću na troškove, QoS-om i sigurnosnim zahtjevima, EPON je postao dominantan faktor.