Методика построения xPON сетей - сравнение технологий GPON / GEPON
Суть технологии
PON (пассивные оптические сети) — это семейство быстро развивающихся, перспективных технологий широкополосного мультисервисного доступа по оптическому волокну. Суть технологии PON вытекает из ее названия и состоит в том, что ее распределительная сеть строится без использования активных компонентов: разветвление оптического сигнала в одноволоконной оптической линии связи осуществляется с помощью пассивных разветвителей оптической мощности — сплиттеров.
Индекс "х" подразумевает под собой технологии GPON, GePON и так далее.
GePON vs GPON
На сегодняшний день большое распространение получили 2 технологии PON-а и производители телекоммуникационного оборудования предлагают устройства под:
- GPON (Gigabit PON) – ITU G.984;
- GEPON (Gigabit Ethernet PON) – IEE 802.3ah.
Основные отличия GPON от GEPON заключаются в большей полосе нисходящего потока (DownStream, DS) у GPON: 2.5G против 1.25G у GEPON. А также, отличающейся структурой кадров: в GEPON она максимально похожа на Ethernet, а у GPON более сложная, и больше напоминает SDH.
Есть еще одна разновидность PON: TurboGEPON. Это нестандартизованная технология (в её основе лежит IEEE 802.3ah). Основное отличие от GEPON — увеличенная полоса DS до 2.5G.
В GEPON пакеты Ethernet передаются в своем исходном формате по сети PON. В сети GPON для передачи данных требуется два уровня инкапсуляции. Во-первых, информационные потоки телефонных сетей (TDM, E1/T1) и Ethernet-кадры «упаковываются» в кадры GEM (GTC Encapsulation Method) с переменной длиной полезной нагрузки, которые имеют GFP-подобный формат (Generic Frame Procedure, ITU-T G.7401). Во-вторых, ячейки ATM и кадры GEM совместно инкапсулируются в кадры GTC, которые в итоге передаются по сети PON. В технологии GEM осуществляется фрагментация кадров, которая отсутствует в технологии GEPON, что уменьшает эффективность использования полосы пропускания.
Ниже приведена сравнительная таблица основных характеристик двух самых распространенных стандартов:
GPON | GEPON | |
Услуги | полный пакет услуг (интернет, телефония, ТВ) | полный пакет услуг (интернет, телефония, ТВ) |
Структура уровней | ячейки ATM и кадры GEM (включающие кадры Ethernet и TDM) | кадры Ethernet (включающие TDM) |
Скорости передачи | DS: 2,5Gbps US: 1,2Gbps | DS: 1.2Gbps US: 1.2Gbps |
Максимальное число ONT (ONU) на 1 порт OLT | 64 (128) | 32 (64) |
Доступ к среде | множественный доступ с временным уплотнением; осуществляется с помощью управляющих кадров | множественный доступ с временным уплотнением; осуществляется с помощью управляющих кадров |
Обнаружение и активация ONT (ONU) | автоматическое обнаружение новых ONT (ONU). | автоматическое обнаружение новых ONT (ONU). |
Несущие для ниcходящего (DS) | DS: 1480–1500нм | DS: 1480–1500нм |
Несущие для восходящего (US) | US: 1260–1360нм | US: 1260–1360нм |
Несущие для КТВ | 1550нм | 1550нм |
Коррекция ошибок FEC | Возможна, позволяет работать на меньшем уровне чувствительности приемника и увеличить число ONT (ONU) | Возможна, позволяет работать на меньшем уровне чувствительности приемника и увеличить число ONT (ONU) |
Шифрование данных | AES-128 шифрование полезной нагрузки GEM-кадра и ATM-ячейки | AES-128 шифрование полезной нагрузки Ethernet-кадра |
Плюсы и минусы двух технологий
Плюсы и минусы | GPON | TurboGEPON |
Стандарт | + Полностью стандартизированная технология (рекомендация ITU-T G.984) | – Технология без стандарта (в основе лежит стандарт IEEE 802.3ah) |
Цена | – Более высокая стоимость, нежели GEPON | + Более низкая цена OLT |
Канал | + Использование линейного кода NRZ без избыточности («честные» 2.5G) | – Использование избыточного линейного кода 8B/10B («чистая» полоса меньше на ~20%). |
Конфигурация оборудования | – Более сложное конфигурирование оборудования. | + Сравнительно простая настройка оборудования |
