Mi a különbség az EPON és a GPON optikai szálas hálózatok között?
Az EPON és a GPON a passzív optikai hálózatok (PON) népszerű verziói. Ezeket az optikai kábel rövid távú hálózatokat használják az Internet eléréséhez, a VoIP protokollhoz (VoIP) és a digitális TV továbbításához a nagyvárosi területeken. Egyéb felhasználások lehetnek a backhaul összeköttetések celluláris basztatásokhoz, Wi-Fi hotspotok és még elosztott antennarendszerek (DAS). Az elsődleges különbségek köztük a downstream és upstream kommunikációhoz használt protokollokban rejlik.
Passzív optikai hálózatok
Az EPON és a GPON a passzív optikai hálózatok (PON) népszerű verziói. Ezeket az optikai kábel rövid távú hálózatokat használják az Internet eléréséhez, a VoIP protokollhoz (VoIP) és a digitális TV továbbításához a nagyvárosi területeken. Egyéb felhasználások lehetnek a backhaul összeköttetések celluláris basztatásokhoz, Wi-Fi hotspotok és még elosztott antennarendszerek (DAS). Az elsődleges különbségek köztük a downstream és upstream kommunikációhoz használt protokollokban rejlik.
Passzív optikai hálózatok
Az FTTx kifejezést arra használják, hogy megmondják, milyen messze van a rost futása. Az FTTH-ban az x otthoni. Láthatja azt is, hogy FTTP vagy fiber a helyiségeknek. Egy másik változat az FTTB, amely az épületben lévő rostra vonatkozik. Ez a három verzió határozza meg azokat a rendszereket, ahol a szál teljes egészében a szolgáltatótól az ügyfélig fut. Más formákban a rostot nem egészen az ügyfélig vezetik. Ehelyett egy átmeneti csomóponthoz vezet a szomszédságban. Ezt FTTN-nek hívják, hogy a csomóponthoz rost kerüljön. Egy másik változat az FTTC, vagy a szélsőszál rostja. A rost itt is nem egészen a házig áramlik. Az FTTC és az FTTN hálózatok az ügyfelek árnyékolás nélküli sodrott pár (UTP) réz telefonvonalát használhatják a szolgáltatások alacsonyabb költségű kibővítéséhez. Például egy gyors ADSL vonal továbbítja az optikai adatokat az ügyfél készülékére.
A tipikus PON elrendezés egy pont-többpont (P2MP) hálózat, ahol egy központi optikai vonali végberendezés (OLT) a szolgáltató létesítményénél televíziós vagy internetes szolgáltatást száloptikai vonalonként 16–128 ügyfél számára terjeszt (lásd az ábrát). . Optikai osztók, passzív optikai eszközök, amelyek egyetlen optikai jelet több egyenlő, de alacsonyabb teljesítményű jelre osztják, elosztják a jeleket a felhasználók számára. Az optikai hálózati egység (ONU) lezárja a PON-ot az ügyfél otthonában. Az ONU általában kommunikál egy optikai hálózati terminállal (ONT), amely különálló doboz lehet, amely a PON-t TV-készülékekhez, telefonokhoz, számítógépekhez vagy vezeték nélküli útválasztóhoz köti. Az ONU / ONT lehet egy eszköz.
Az alapvető műveletmódban az áramlás eloszlására egy fényhullámhosszon OLT-ról ONU / ONT-ra minden ügyfél ugyanazt az adatot kapja. Az ONU felismeri az egyes felhasználóknak megcélzott adatokat. Az ONU-tól az OLT-ig tartó upstreamnél időosztásos multiplex (TDM) technikát alkalmaznak, ahol minden felhasználóhoz időrést rendelnek egy másik fény hullámhosszon. Ezzel az elrendezéssel az osztók teljesítménykombinátorokként működnek. Az upstream átvitel, úgynevezett burst-mode művelet, véletlenszerűen történik, mivel a felhasználónak adatot kell küldenie. A rendszer szükség szerint rendel egy rést. Mivel a TDM módszer több felhasználót von magában egyetlen átvitel során, az upstream adatátviteli sebesség mindig lassabb, mint a downstream sebesség.
GPON
Az évek során különféle PON szabványokat fejlesztettek ki. Az 1990-es évek végén a Nemzetközi Távközlési Unió (ITU) létrehozta az APON szabványt, amely az aszinkron átviteli módot (ATM) használta a távolsági csomagátvitelhez. Mivel az ATM-et már nem használják, újabb verziót hoztak létre, szélessávú PON vagy BPON néven. ITU-T G.983-nak nevezték el, ez a szabvány 622 Mbit / s sebességű és 155 MB / s sebességű áramváltót biztosított.
Míg a BPON továbbra is használható bizonyos rendszerekben, a legtöbb jelenlegi hálózat GPON-ot vagy Gigabit PON-t használ. Az ITU-T szabvány G.984. Teljesítménye 2.488 Gbit / s és az 1.244 Gbit / s.
A GPON optikai hullámhosszúságos multiplexelést (WDM) használ, így egyetlen szál felhasználható mind a downstream, mind az upstream adatokhoz. Az 1490 nm hullámhosszon (λ) lézer továbbítja az áramlás utáni adatokat. Az upstream adatok 1310 nm hullámhosszon továbbítódnak. A TV elosztásakor 1550 nm hullámhosszt kell használni.
Míg minden egyes ONU a teljes downstream sebességet 2,448 Gbit / s-ra kapja, a GPON időosztásos többszörös hozzáférésű (TDMA) formátumot használ egy adott időrész kiosztására minden felhasználó számára. Ez megosztja a sávszélességet, így minden felhasználó részesedést kap, például 100 Mb / s, attól függően, hogy a szolgáltató hogyan osztja el.
Az upstream sebesség kevesebb, mint a maximális, mert megosztják más TDK-séma ONU-kkal. Az OLT meghatározza az egyes előfizetők távolságát és késési idejét. Ezután a szoftver lehetővé teszi az időrészek elosztását az egyes felhasználók adatának felfelé történő eljuttatásához.
Az egyszál tipikus osztása 1:32 vagy 1:64. Ez azt jelenti, hogy minden szál akár 32 vagy 64 előfizetőt képes kiszolgálni. Egyes rendszerekben 1: 128-ig terjedő arányos arányok lehetséges.
Ami az adatformátumot illeti, a GPON csomagok közvetlenül kezelhetik az ATM-csomagokat. Emlékezzünk arra, hogy az ATM mindent 53 bájtos csomagokban csomagol, 48-as adatot és 5-et a felső részben. A GPON általános beágyazási módszert is használ más protokollok hordozására. Kapcsolhatja be az Ethernet, IP, TCP, UDP, T1 / E1, video, VoIP vagy egyéb protokollokat, az adatátvitel igénye szerint. A csomag minimális mérete 53 bájt, a maximális értéke 1518. Az AES titkosítást csak a továbbiakban használják.
A GPON legújabb verziója egy 10 gigabites verzió, az úgynevezett XGPON vagy 10G-PON. Mivel a videó és az OTT (tv-televíziózás) szolgáltatások iránti kereslet növekedett, egyre növekszik a vonaldíjak növelésének szükségessége a nagyfelbontású videóinak tömeges adatainak kezelése érdekében. Az XGPON ezt a célt szolgálja. Az ITU szabvány G.987.
Az XGPON maximális sebessége 10 Gbits / s (9,95328) lefelé és 2,5 Gbit / s (2,448832) felfelé. Különböző WDM hullámhosszokat alkalmazunk, 1577 nm-en lefelé és 1270 nm-en felfelé. Ez lehetővé teszi, hogy a 10 Gbit / s szolgáltatás ugyanabban az optikai szálon jelenjen meg a normál GPON-val. Az optikai osztás 1: 128, az adatok formázása megegyezik a GPON-nal. A maximális távolság még mindig 20 km. Az XGPON még nincs széles körben megvalósítva, de kiváló frissítési utat kínál a szolgáltatók és az ügyfelek számára.
A legtöbb PON így van konfigurálva. Az osztók és az osztott szintek száma a gyártótól és a rendszertől függ. A megoszlási arány általában 1:32 vagy 1:64, de magasabb is lehet.
EPON
Az Elektromos és Elektronikus Mérnöki Intézet (IEEE) újabb újabb PON-szabványt dolgozott ki. Az Ethernet 802.3 szabvány alapján az EPON 802.3ah hasonló passzív hálózatot határoz meg, akár 20 km távolságig. A WDM-et ugyanazzal az optikai frekvenciával használja, mint a GPON és a TDMA. A nyers vonali adatátviteli sebesség 1,25 Gbit / s mind a downstream, mind az upstream irányban. Időnként hallja a Gigabit Ethernet PON vagy GEPON néven említett hálózatot.
Az EPON teljes mértékben kompatibilis más Ethernet szabványokkal, így nincs szükség konvertálásra vagy beágyazásra, ha mindkét végén Ethernet-alapú hálózatokhoz csatlakoznak. Ugyanaz az Ethernet keret használható akár 1518 bájt hasznos terheléssel. Az EPON nem használja az Ethernet más verzióiban használt CSMA / CD hozzáférési módszert. Mivel az Ethernet az elsődleges hálózati technológia, amelyet a helyi hálózatokban (LAN) és most a metró hálózatokban (MAN) használnak, nincs szükség protokollkonverzióra.
Van még egy 10 Gbit / s-os Ethernet verzió, a 802.3av névvel. A tényleges vonali sebesség 10,3125 Gbit / s. Az elsődleges üzemmód 10 Gb / s sebességű áramlás felfelé és felfelé. Egy változat 10 Gbit / s sebességgel és 1 Gbit / s sebességgel használja felfelé. A 10 Gbit / s-os verziók különböző optikai hullámhosszokat használnak a szálakon, 1575-1580 nm-en a downstream és 1260-1280 nm-en felfelé, tehát a 10 Gbit / s rendszer hullámhosszúságot multiplexelhetjük ugyanazon a számon, mint a normál 1 Gbit / s-ot. rendszer.
összefoglalás
A távközlési társaságok a PON-ok segítségével hármas lejátszási szolgáltatásokat nyújtanak, beleértve TV-t, VoIP telefont és internetes szolgáltatást az előfizetők számára. Ennek előnye a sokkal magasabb adatátviteli sebesség, amely elengedhetetlen a videofelvételhez és más internetes szolgáltatásokhoz. A passzív alkatrészek alacsony költségei egyszerűbb rendszereket eredményeznek, kevesebb összetevővel, amelyek meghibásodnak vagy karbantartást igényelnek. Elsődleges hátránya a lehetséges rövidebb távolság, általában legfeljebb 20 km vagy 12 mérföld. A PON-ok népszerűsége növekszik, mivel növekszik a gyorsabb internetszolgáltatás és a több videó igénye. A GPON az USA-ban a legnépszerűbb, például a Verizon Foist rendszere. Az EPON rendszerek inkább Ázsiában és Európában elterjedtek.
A legtöbb PON így van konfigurálva. Az osztók és az osztott szintek száma a gyártótól és a rendszertől függ. A megoszlási arány általában 1:32 vagy 1:64, de magasabb is lehet.
