Kakva je razlika između EPON i GPON optičkih vlakana?
EPON i GPON popularne su verzije pasivnih optičkih mreža (PONs). Te mreže kratkih vlakana od optičkog kabla koriste se za pristup internetu, glasovni protokol putem Interneta (VoIP) i isporuku digitalne televizije u gradskim područjima. Ostale uporabe uključuju povratne veze za mobilne stanice, Wi-Fi žarišne točke, pa čak i distribuirane antene (DAS). Primarne razlike između njih leže u protokolima koji se koriste za komunikaciju nizvodno i uzvodno.
Pasivne optičke mreže
EPON i GPON popularne su verzije pasivnih optičkih mreža (PONs). Te mreže kratkih vlakana od optičkog kabla koriste se za pristup internetu, glasovni protokol putem Interneta (VoIP) i isporuku digitalne televizije u gradskim područjima. Ostale uporabe uključuju povratne veze za mobilne stanice, Wi-Fi žarišne točke, pa čak i distribuirane antene (DAS). Primarne razlike između njih leže u protokolima koji se koriste za komunikaciju nizvodno i uzvodno.
Pasivne optičke mreže
Izraz FTTx koristi se za navođenje udaljenosti vlakna. U FTTH x je za dom. Možete je vidjeti i nazvanu FTTP ili vlakna u prostorijama. Druga varijacija je FTTB za vlakna do zgrade. Ove tri verzije definiraju sisteme u kojima vlakno vodi sve od pružatelja usluga do kupca. U drugim oblicima, vlakno se ne vodi sve do kupca. Umjesto toga, prelazi se na privremeni čvor u susjedstvu. To se naziva FTTN za vlakno do čvora. Druga varijanta je FTTC ili vlakno do ivice. I ovde se vlakno ne vodi sve do kuće. Mreže FTTC i FTTN mogu koristiti kupčevu neoklopljenu bakrenu telefonsku liniju upletenih parova (UTP) kako bi proširili usluge po nižim troškovima. Na primjer, brza ADSL linija prenosi podatke o vlaknima na kupčeve uređaje.
Tipični PON aranžman je točka na više točaka (P2MP) mreže gdje središnji optički linijski terminal (OLT) na objektu pružatelja usluga distribuira TV ili internetsku uslugu do čak 16 do 128 kupaca po vlaknoj liniji (vidi sliku) . Optički razdjelnici, pasivni optički uređaji koji dijele jedan optički signal u više signala jednake ali manje snage distribuiraju signale korisnicima. Optička mrežna jedinica (ONU) ukida PON kod kupčeve kuće. ONU obično komunicira s optičkim mrežnim terminalom (ONT), koji može biti zaseban okvir koji povezuje PON s TV uređajima, telefonima, računarom ili bežičnim usmjerivačem. ONU / ONT može biti jedan uređaj.
U osnovnoj metodi rada za distribuciju nizvodno na jednoj talasnoj dužini svjetlosti od OLT-a do ONU / ONT, svi kupci dobivaju iste podatke. ONU prepoznaje podatke ciljane na svakog korisnika. Za uzvodno od ONU do OLT koristi se tehnika multipleksovanja vremenskih podjela (TDM), gdje je svakom korisniku dodijeljen vremenski interval na različitoj talasnoj dužini svjetlosti. S ovim rasporedom, razdjelnici djeluju kao kombinatori snage. Prijenos uzlaznog toka, koji se naziva rafalnim režimima, događa se nasumično jer korisnik mora slati podatke. Sistem po potrebi dodjeljuje utor. Budući da metoda TDM uključuje više korisnika u jednom prenosu, brzina prijenosa podataka uvijek je sporija od brzine dolje.
GPON
Tokom godina razvijeni su razni PON standardi. Krajem 1990-ih, Međunarodna unija za telekomunikacije (ITU) kreirala je APON standard, koji je koristio asinhroni način prijenosa (ATM) za paketni prijenos dugog puta. Budući da se ATM više ne koristi, stvorena je novija verzija koja se zove širokopojasni PON, ili BPON. Označen kao ITU-T G.983, ovaj standard predviđao je 622 Mbits / s nizvodno i 155 Mbits / s uzvodno.
Iako se BPON i dalje može koristiti u nekim sistemima, većina trenutnih mreža koristi GPON ili Gigabit PON. ITU-T standard je G.984. Isporučuje 2.488 Gbits / s nizvodno i 1.244 Gbits / s uzvodno.
GPON koristi multipleksiranje dijelova optičke valne duljine (WDM) tako da se jedno vlakno može koristiti i za podatke nizvodno i uzvodno. Laser na talasnoj dužini (λ) od 1490 nm prenosi podatke nizvodno. Podaci uzvodno prenose valnu dužinu od 1310 nm. Ako se TV distribuira, koristi se talasna dužina od 1550 nm.
Dok svaki ONU dobija punu brzinu od 2.488 Gbita / s, GPON koristi oblik višestrukog pristupa (TDMA) vremenske podjele da bi dodijelio određeno vremensko razdoblje svakom korisniku. Ovo dijeli propusnu širinu tako da svaki korisnik dobiva djelić kao što je 100 Mbits / s ovisno o tome kako ga dodijeli usluga.
Brzina prijenosa je manja od maksimalne jer se dijeli s drugim ONU-ima u TDMA shemi. OLT određuje udaljenost i vremensko kašnjenje svakog pretplatnika. Tada softver omogućava način dodjeljivanja vremenskog rasporeda za uzlazne podatke za svakog korisnika.
Tipičan rascjep pojedinačnog vlakna je 1:32 ili 1:64. To znači da svako vlakno može opslužiti do 32 ili 64 pretplatnika. U nekim sustavima mogući su omjeri dijeljenja do 1: 128.
Što se tiče formata podataka, GPON paketi mogu direktno rukovati ATM paketima. Podsjetimo da ATM pakira sve u pakete od 53 bajta s 48 za podatke i 5 za režije. GPON koristi i generičku metodu enkapsulacije za nošenje drugih protokola. Može inkapsulirati Ethernet, IP, TCP, UDP, T1 / E1, video, VoIP ili druge protokole kako to zahtijeva prijenos podataka. Minimalna veličina paketa je 53 bajta, a maksimalna 1518. AES enkripcija koristi se samo nizvodno.
Najnovija verzija GPON-a je 10-gigabitna verzija nazvana XGPON ili 10G-PON. Kako se povećala potražnja za video i vrhunskim (OTT) TV uslugama, sve je veća potreba za povećanjem linija za obradu ogromnih podataka videozapisa visoke rezolucije. XGPON služi toj svrsi. ITU standard je G.987.
Maksimalna brzina XGPON-a je 10 Gbits / s (9.95328) nizvodno i 2.5 Gbits / s (2.48832) uzvodno. Koriste se različite WDM valne duljine, 1577 nm nizvodno i 1270 nm uzvodno. To omogućava usluzi 10-Gbit / s da koegzistira na istom vlaknu sa standardnim GPON-om. Optički podijeljeni je 1: 128, a oblikovanje podataka je isto kao i GPON. Maksimalni domet je i dalje 20 km. XGPON još nije široko implementiran, ali pruža izvrstan put nadogradnje dobavljačima i kupcima usluga.
Većina PON-ova je ovako konfigurirana. Broj razdjelnika i razdjelnih razina varira ovisno o dobavljaču i sustavu. Omjer razdvajanja je obično 1:32 ili 1:64, ali može biti i veći.
EPON
Institut inženjera elektrotehnike i elektronike (IEEE) razvio je noviji PON standard. Na temelju Ethernet standarda 802.3, EPON 802.3ah specificira sličnu pasivnu mrežu s dometom do 20 km. Koristi WDM s istim optičkim frekvencijama kao GPON i TDMA. Brzina podataka u sirovoj liniji iznosi 1,25 Gbita / s, kako u smjeru niže i uzvodno. Ponekad ćete čuti mrežu koja se naziva Gigabit Ethernet PON ili GEPON.
EPON je u potpunosti kompatibilan s ostalim Ethernet standardima, tako da nije potrebno pretvaranje ili enkapsulacija prilikom povezivanja na Ethernet mreže utemeljene na bilo kojem kraju. Isti Ethernet okvir koristi se s korisnim opterećenjem do 1518 bajta. EPON ne koristi CSMA / CD metodu pristupa koja se koristi u drugim verzijama Etherneta. Budući da je Ethernet primarna tehnologija umrežavanja koja se koristi u lokalnim mrežama (LAN) i sada u mrežama metro područja (MAN), pretvorba protokola nije potrebna.
Postoji i 10-Gbit / s Ethernet verzija označena kao 802.3av. Stvarna linija iznosi 10,3125 Gbits / s. Primarni mod je 10 Gbits / s uzvodno kao i nizvodno. Varijacija koristi 10 Gbits / s nizvodno i 1 Gbit / s uzvodno. Verzije od 10 Gbit / s koriste različite optičke valne dužine na vlaknima, 1575 do 1580 nm nizvodno i 1260 do 1280 nm uzvodno, tako da 10-Gbit / s sustav može biti valna dužina multipleksirana na istom vlaknu kao i standardni 1-Gbit / s sistem.
Sažetak
Telekomunikacijske kompanije koriste PONs za pružanje usluga trostrukog reprodukcije, uključujući TV, VoIP telefon i internetske usluge pretplatnicima. Prednost su puno veće brzine podataka koje su ključne za distribuciju videa i druge internetske usluge. Niska cijena pasivnih komponenata znači jednostavnije sustave s manje komponenti koje ne rade ili zahtijevaju održavanje. Primarni nedostatak je kraći domet, obično ne veći od 20 km ili 12 milja. PON-ovi su sve popularniji kako raste potražnja za bržim internetskim uslugama i više videa. GPON je najpopularniji u SAD, kao što je Verizon-ov Foist sistem. EPON sistemi su rasprostranjeniji u Aziji i Evropi.
Većina PON-ova je ovako konfigurirana. Broj razdjelnika i razdjelnih razina varira ovisno o dobavljaču i sustavu. Omjer razdvajanja je obično 1:32 ili 1:64, ali može biti i veći.
