Ի՞նչ է PON-ը:Լայնաշերտ հասանելիության տեխնոլոգիան աճում է, և այն պետք է դառնա մարտադաշտ, որտեղ ծուխը երբեք չի ցրվի:Ներկայում, ներքին հիմնական հոսքը դեռևս ADSL տեխնոլոգիան է, բայց ավելի ու ավելի շատ սարքավորումներ արտադրողներ և օպերատորներ իրենց ուշադրությունը դարձրել են օպտիկական ցանցի հասանելիության տեխնոլոգիայի վրա:
Պղնձի գները շարունակում են աճել, մալուխների գները շարունակում են նվազել, իսկ IPTV-ի և տեսախաղերի ծառայությունների աճող պահանջարկը խթանում է FTTH-ի աճը:Պարզ է դառնում պղնձե մալուխը և լարային կոաքսիալ մալուխը օպտիկական մալուխով, հեռախոսով, կաբելային հեռուստատեսությամբ և լայնաշերտ տվյալների եռակի խաղով փոխարինելու գեղեցիկ հեռանկարը:
Նկար 1. PON տոպոլոգիա
PON (Պասիվ օպտիկական ցանց) պասիվ օպտիկական ցանցը FTTH մանրաթելն է տան տանելու հիմնական տեխնոլոգիան է, որն ապահովում է կետից բազմակետ օպտիկամանրաթելային հասանելիություն, ինչպես ցույց է տրված Նկար 1-ում, դա OLT (օպտիկական գծի տերմինալ) և օգտագործողի կողմն է: գրասենյակային կողմը.ONU (օպտիկական ցանցի միավոր) և ODN (օպտիկական բաշխման ցանց) կազմված են: Ընդհանրապես, ներքևի հղումն ընդունում է TDM հեռարձակման ռեժիմը, իսկ վերին հղումը ընդունում է TDMA (Ժամանակի բաժանման բազմակի մուտք) ռեժիմը՝ կետից-բազմակետ ծառի տոպոլոգիա ձևավորելու համար: .PON-ի՝ որպես օպտիկական մուտքի տեխնոլոգիայի ամենամեծ կարևորությունը «պասիվ» է:ODN-ը չի պարունակում ակտիվ էլեկտրոնային սարքեր և էլեկտրոնային սնուցման աղբյուրներ:Դրանք բոլորը կազմված են պասիվ բաղադրիչներից, ինչպիսիք են բաժանարարները, որոնք ցածր կառավարման և շահագործման ծախսեր ունեն:
PON-ի զարգացման պատմություն
PON տեխնոլոգիական հետազոտությունը սկիզբ է առել 1995 թվականին: 1998 թվականի հոկտեմբերին ITU-ն ընդունեց բանկոմատների վրա հիմնված PON տեխնոլոգիայի ստանդարտը՝ G, որը պաշտպանում էր FSAN կազմակերպությունը (լրիվ սպասարկման հասանելիության ցանց):983. Նաև հայտնի է որպես BPON (BroadbandPON):Արագությունը 155 Մբ/վ է և կարող է կամայականորեն աջակցել 622 Մբիթ/վրկ արագությանը:
EFMA-ն (Ethernetin the First Mile Alliance) ներկայացրեց Ethernet-PON (EPON) հայեցակարգը 2000 թվականի վերջին՝ 1 Գբիտ/վրկ փոխանցման արագությամբ և կապի շերտով, որը հիմնված է պարզ Ethernet encapsulation-ի վրա:
GPON-ը (Gigabit-CapablePON) առաջարկվել է FSAN կազմակերպության կողմից 2002 թվականի սեպտեմբերին, իսկ ITU-ն ընդունել է G-ն 2003 թվականի մարտին. 984. 1 և G. 984. 2 համաձայնագրերը:G. 984.1 Նշված են GPON մուտքի համակարգի ընդհանուր բնութագրերը:G.984. 2-ը սահմանում է GPON-ի ODN-ի (Օպտիկական բաշխման ցանց) ֆիզիկական բաշխման հետ կապված ենթաշերտը: 2004թ. հունիսին ITU-ն կրկին անցավ G-ը:984. 3, որը սահմանում է փոխանցման կոնվերգենցիայի (ՏՀ) շերտի պահանջները:
EPON և GPON արտադրանքների համեմատություն
EPON-ը և GPON-ը օպտիկական ցանցի հասանելիության երկու հիմնական անդամներն են, որոնցից յուրաքանչյուրն ունի իր արժանիքները, մրցում են միմյանց հետ, լրացնում են միմյանց և սովորում միմյանցից:Հետևյալը դրանք համեմատում է տարբեր առումներով.
Գնահատել
EPON-ն ապահովում է 1,25 Գբիտ/վ արագությամբ ֆիքսված վերընթաց և ներքև հղում՝ օգտագործելով 8b/10b տողերի կոդավորումը, իսկ իրական արագությունը 1 Գբիթ/վրկ է:
GPON-ն աջակցում է արագության մի քանի աստիճանների և կարող է աջակցել վերահղման և ներքևման ասիմետրիկ արագություններին, 2,5 Գբիտ/վրկ կամ 1,25 Գբ/վ ներքևում և 1,25 Գբ/վ կամ 622 Մբիթ/վրկ վերին հղմանը:Ըստ փաստացի պահանջարկի, որոշվում են վերելքի և ներքևի կապի արագությունները, և ընտրվում են համապատասխան օպտիկական մոդուլներ՝ օպտիկական սարքի արագության գնի հարաբերակցությունը բարձրացնելու համար:
Այս եզրակացությունը. GPON-ն ավելի լավն է, քան EPON-ը:
Պառակտման հարաբերակցությունը
Պառակտման հարաբերակցությունն այն է, թե քանի ONU (օգտատեր) տեղափոխվում է մեկ OLT պորտով (գրասենյակ):
EPON ստանդարտը սահմանում է 1:32 բաժանման հարաբերակցությունը:
GPON ստանդարտը սահմանում է բաժանման հարաբերակցությունը հետևյալ 1:32;1:64;1։128
Իրականում, տեխնիկական EPON համակարգերը կարող են նաև հասնել ավելի բարձր բաժանման գործակիցների, ինչպիսիք են 1:64, 1:128, EPON կառավարման արձանագրությունը կարող է աջակցել ավելի շատ ONU-ներ: Ճանապարհի հարաբերակցությունը հիմնականում սահմանափակվում է օպտիկական մոդուլի կատարողականի բնութագրերով և մեծ պառակտմամբ: հարաբերակցությունը թույլ կտա զգալիորեն բարձրացնել օպտիկական մոդուլի արժեքը:Բացի այդ, PON-ի ներդրման կորուստը 15-ից 18 դԲ է, և մեծ պառակտման հարաբերակցությունը նվազեցնում է փոխանցման հեռավորությունը:Օգտատիրոջ համօգտագործման չափազանց մեծ թողունակությունը նույնպես մեծ բաժանման հարաբերակցության արժեքն է:
Այս եզրակացությունը. GPON-ն ապահովում է բազմակի ընտրողականություն, սակայն ծախսերի նկատառումն ակնհայտ չէ:Առավելագույն ֆիզիկական հեռավորությունը, որը կարող է աջակցել GPON համակարգը:Երբ օպտիկական բաժանման հարաբերակցությունը 1:16 է, 20 կմ առավելագույն ֆիզիկական հեռավորությունը պետք է ապահովվի:Երբ օպտիկական բաժանման հարաբերակցությունը 1:32 է, պետք է ապահովվի 10 կմ առավելագույն ֆիզիկական հեռավորությունը:EPON-ը նույնն է,այս եզրակացությունը՝ հավասար:
QOS (Ծառայության որակ)
EPON-ը ավելացնում է 64-բայթ MPCP (բազմակետային կառավարման արձանագրություն) MAC վերնագրի Ethernet վերնագրին: MPCP-ն վերահսկում է մուտքը դեպի P2MP կետ-բազմակետ տոպոլոգիա հաղորդագրությունների, վիճակի մեքենաների և ժամանակաչափերի միջոցով՝ DBA դինամիկ թողունակության բաշխումն իրականացնելու համար: MPCP-ն ներառում է ONU փոխանցման ժամանակի տեղաբաշխում, ONU-ների ավտոմատ հայտնաբերում և միացում, և ծանրաբեռնվածության մասին հաղորդում ավելի բարձր շերտերին՝ թողունակության դինամիկ բաշխման համար: MPCP-ն ապահովում է հիմնական աջակցություն P2MP տոպոլոգիայի համար:Այնուամենայնիվ, արձանագրությունը չի դասակարգում ծառայության առաջնահերթությունները։Բոլոր ծառայությունները պատահականորեն մրցում են թողունակության համար:GPON-ն ունի ավելի ամբողջական DBA և գերազանց QoS սպասարկման հնարավորություններ:
GPON-ը բաժանում է ծառայության թողունակության բաշխման մեթոդը չորս տեսակի.Ամենաբարձր առաջնահերթությունը ֆիքսված է (ֆիքսված), երաշխավորված, չապահովված և լավագույն ջանք:DBA-ն այնուհետև սահմանում է երթևեկության կոնտեյներ (T-CONT) որպես վերընթաց երթևեկության պլանավորման միավոր, և յուրաքանչյուր T-CONT նույնականացվում է Alloc-ID-ով:Յուրաքանչյուր T-CONT կարող է պարունակել մեկ կամ ավելի GEMPort-ID-ներ: T-CONT-ը բաժանված է հինգ տեսակի ծառայությունների:T-CONT-ների տարբեր տեսակներ ունեն թողունակության բաշխման տարբեր ռեժիմներ, որոնք կարող են բավարարել տարբեր ծառայությունների հոսքերի QoS պահանջները ուշացման, ցնցումների և փաթեթների կորստի արագության համար: T-CONT 1-ին տիպը բնութագրվում է ֆիքսված թողունակության ֆիքսված ժամանակով, որը համապատասխանում է ֆիքսված թողունակության (ֆիքսված) տեղաբաշխում, որը հարմար է հետաձգման նկատմամբ զգայուն ծառայությունների համար, ինչպիսիք են ձայնային ծառայությունները:2-րդ տիպը բնութագրվում է ֆիքսված թողունակությամբ, բայց անորոշ ժամանակով:Համապատասխան երաշխավորված թողունակության (ապահովված) բաշխումը հարմար է ֆիքսված թողունակության ծառայությունների համար, որոնք չեն պահանջում բարձր ցնցում, ինչպես օրինակ՝ վիդեո պահանջարկի ծառայությունները:3-րդ տիպը բնութագրվում է նվազագույն թողունակության երաշխիքով և ավելորդ թողունակության դինամիկ բաշխմամբ և ունի առավելագույն թողունակության սահմանափակում, որը համապատասխանում է չապահովված թողունակության (Ոչ երաշխավորված) բաշխմանը, որը հարմար է ծառայության երաշխիքի պահանջներով և մեծ թրաֆիկով ծառայությունների համար:Օրինակ՝ business.Type 4-ի ներբեռնումը բնութագրվում է BestEffort-ով, թողունակության երաշխիք չունի, հարմար է ցածր հետաձգման և ցնցումների պահանջներով ծառայությունների համար, ինչպիսին է WEB զննարկման ծառայությունը:Տիպ 5-ը համակցված տեսակ է, երաշխավորված և չերաշխավորված թողունակություն հատկացնելուց հետո, լրացուցիչ թողունակության պահանջները բաշխվում են հնարավորինս լավ:
Եզրակացություն. GPON-ն ավելի լավն է, քան EPON-ը
Գործարկել և պահպանել OAM-ը
EPON-ը չափազանց մեծ ուշադրություն չի դարձնում OAM-ին, այլ պարզապես սահմանում է ONT-ի հեռակառավարվող անսարքության ցուցում, շրջադարձ և կապի մոնիտորինգ և կամընտիր աջակցություն է:
GPON-ը սահմանում է PLOAM (PhysicalLayerOAM) ֆիզիկական շերտում, իսկ OMCI (ONTManagementandControlInterface) սահմանվում է վերին շերտում՝ OAM կառավարումը մի քանի մակարդակներում իրականացնելու համար:OMCI ալիքի արձանագրությունն օգտագործվում է վերին շերտի կողմից սահմանված ծառայությունները կառավարելու համար, ներառյալ ONU-ի ֆունկցիայի պարամետրերի հավաքածուն, T-CONT ծառայության տեսակն ու քանակը, QoS պարամետրերը, հարցումների կազմաձևման տեղեկատվությունը և կատարողականի վիճակագրությունը, և ավտոմատ կերպով տեղեկացնել համակարգի գործող իրադարձությունների մասին՝ OLT-ի կոնֆիգուրացիան ONT-ում իրականացնելու համար:Սխալների ախտորոշման, կատարողականի և անվտանգության կառավարում:
Եզրակացություն. GPON-ն ավելի լավն է, քան EPON-ը
Հղման շերտի ներփակում և բազմաֆունկցիոնալ աջակցություն
Ինչպես ցույց է տրված Նկար 2-ում, EPON-ը հետևում է Ethernet տվյալների պարզ ձևաչափին, բայց ավելացնում է 64-բայթ MPCP կետից-բազմակետ կառավարման արձանագրություն Ethernet-ի վերնագրում, որպեսզի իրականացնի թողունակության բաշխում, թողունակության շրջանաձև և ավտոմատ հայտնաբերում EPON համակարգում:Շրջագայություն և այլ աշխատանքներ:Տվյալների ծառայություններից բացի այլ ծառայությունների աջակցության վերաբերյալ շատ հետազոտություններ չկան (օրինակ՝ TDM համաժամացման ծառայություններ):EPON-ի շատ վաճառողներ այս խնդիրը լուծելու համար մշակել են որոշ ոչ ստանդարտ արտադրանքներ, սակայն դրանք իդեալական չեն և դժվար է բավարարել օպերատորի դասի QoS պահանջները:
Նկար 2. GPON-ի և EPON-ի արձանագրությունների կույտերի համեմատություն
GPON-ը հիմնված է ամբողջովին նոր տրանսպորտային կոնվերգենցիայի (TC) շերտի վրա, որը կարող է ավարտին հասցնել բարձր մակարդակի բազմազանության ծառայությունների հարմարեցումը:Ինչպես ցույց է տրված Նկար 2-ում, այն սահմանում է բանկոմատների ինկապսուլյացիան և GFP պարփակումը (ընդհանուր շրջանակային արձանագրություն):Դուք կարող եք ընտրել երկուսն էլ:Մեկը բիզնեսի ինկապսուլյացիայի համար է:Հաշվի առնելով բանկոմատների հավելվածների ներկայիս ժողովրդականությունը, հասանելի է GPON-ը, որն աջակցում է միայն GFP-ի ինկապսուլյացիան:Lite սարքը ի հայտ եկավ՝ ծախսերը նվազեցնելու համար բանկոմատը հեռացնելով արձանագրությունների փաթեթից:
GFP-ն ընդհանուր կապի շերտի ընթացակարգ է բազմաթիվ ծառայությունների համար, որը սահմանվել է ITU-ի կողմից որպես G. 7041: GPON-ում GFP-ում փոքր թվով փոփոխություններ են կատարվել, և PortID-ը ներդրվել է GFP շրջանակի գլխում՝ բազմապորտի մուլտիպլեքսավորման համար:Համակարգի արդյունավետ թողունակությունը մեծացնելու համար ներդրվում է նաև Frag (Fragment) հատվածավորման ցուցում:Եվ այն աջակցում է միայն տվյալների մշակման ռեժիմը փոփոխական երկարության տվյալների համար և չի աջակցում տվյալների թափանցիկ մշակման ռեժիմը տվյալների բլոկների համար:GPON-ն ունի հզոր բազմաֆունկցիոնալ կրող հզորություն:GPON-ի TC շերտը ըստ էության համաժամանակյա է՝ օգտագործելով ստանդարտ 8 կՀց (125μժգ) ֆիքսված երկարությամբ շրջանակներ, որոնք թույլ են տալիս GPON-ին աջակցել վերջից մինչև վերջ ժամանակացույցին և այլ գրեթե համաժամանակյա ծառայություններին, հատկապես TDM ծառայությունների անմիջական աջակցման համար, այսպես կոչված, NativeTDM:GPON-ն ունի «բնական» աջակցություն TDM ծառայությունների համար:
Այս եզրակացությունը. TC շերտը, որն աջակցում է GPON-ին բազմաբնույթ ծառայության համար, ավելի ուժեղ է, քան EPON-ի MPCP-ն:
Եզրակացություն
EPON-ը և GPON-ն ունեն իրենց առավելությունները:GPON-ն ավելի լավն է, քան EPON-ը կատարողականի ցուցանիշներով:Այնուամենայնիվ, EPON-ն ունի ժամանակի և ծախսերի առավելություն:GPON-ը մոտենում է:Ապագա լայնաշերտ հասանելիության շուկայի անհամբեր սպասելը չի կարող փոխարինող լինել, այն պետք է փոխլրացնող լինի:Թողունակության, բազմաֆունկցիոնալ ծառայության, բարձր QoS և անվտանգության պահանջների և բանկոմատների տեխնոլոգիայի համար որպես հիմնական հաճախորդ, GPON-ն ավելի հարմար կլինի:Ցածր ծախսերի զգայունություն, QoS և անվտանգության պահանջներ ունեցող հաճախորդների համար EPON-ը դարձել է գերիշխող գործոն: