Kāda ir atšķirība starp EPON un GPON optisko šķiedru tīkliem?
EPON un GPON ir populāras pasīvo optisko tīklu (PON) versijas. Šie īstermiņa optisko šķiedru kabeļu tīkli tiek izmantoti piekļuvei internetam, balss pārraidei caur interneta protokolu (VoIP) un digitālās televīzijas piegādēm lielpilsētās. Pie citiem lietojumiem pieder retrospektīvie savienojumi šūnu basestācijām, Wi-Fi karstajiem punktiem un pat izplatītām antenu sistēmām (DAS). Galvenās atšķirības starp tām slēpjas protokolos, ko izmanto pakārtotajai un augšupējai saziņai.
Pasīvie optiskie tīkli
EPON un GPON ir populāras pasīvo optisko tīklu (PON) versijas. Šie īstermiņa optisko šķiedru kabeļu tīkli tiek izmantoti piekļuvei internetam, balss pārraidei caur interneta protokolu (VoIP) un digitālās televīzijas piegādēm lielpilsētās. Pie citiem lietojumiem pieder retrospektīvie savienojumi šūnu basestācijām, Wi-Fi karstajiem punktiem un pat izplatītām antenu sistēmām (DAS). Galvenās atšķirības starp tām slēpjas protokolos, ko izmanto pakārtotajai un augšupējai saziņai.
Pasīvie optiskie tīkli
Termins FTTx tiek izmantots, lai norādītu, cik tālu šķiedra darbojas. FTTH, x ir paredzēts mājām. Jūs, iespējams, redzēsit arī to kā FTTP vai telpās pieejamo šķiedru. Vēl viena variācija ir FTTB, kas attiecas uz ēkas šķiedru. Šīs trīs versijas definē sistēmas, kurās šķiedra darbojas no pakalpojuma sniedzēja līdz klientam. Citos veidos šķiedra netiek pilnībā vadīta līdz klientam. Tā vietā tas tiek palaists uz pagaidu mezglu apkārtnē. To sauc par FTTN, lai izveidotu šķiedru uz mezglu. Vēl viena variācija ir FTTC jeb šķiedras ietvei. Arī šajā gadījumā šķiedra nevada visu ceļu līdz mājām. FTTC un FTTN tīkli var izmantot klienta neekranētu vītā pāra (UTP) vara telefona līniju, lai paplašinātu pakalpojumus par zemākām izmaksām. Piemēram, ātra ADSL līnija pārved šķiedru datus uz klienta ierīcēm.
Tipiskais PON izkārtojums ir punkta līdz daudzpunktu (P2MP) tīkls, kurā centrālā optiskās līnijas terminālis (OLT) pakalpojumu sniedzēja objektā izplata TV vai interneta pakalpojumus 16–128 klientiem vienā šķiedru līnijā (sk. Attēlu) . Optiskie sadalītāji, pasīvās optiskās ierīces, kas vienu optisko signālu sadala vairākos vienādos, bet mazākas jaudas signālos, sadala signālus lietotājiem. Optiskā tīkla bloks (ONU) pārtrauc PON klienta mājās. ONU parasti sazinās ar optiskā tīkla termināli (ONT), kas var būt atsevišķa kaste, kas savieno PON ar televizoriem, telefoniem, datoriem vai bezvadu maršrutētāju. ONU / ONT var būt viena ierīce.
Pamata darbības metodē pakārtotai izplatīšanai pa vienu gaismas viļņa garumu no OLT līdz ONU / ONT visi klienti saņem vienādus datus. ONU atpazīst datus, kas paredzēti katram lietotājam. Augšup pa straumi no ONU līdz OLT tiek izmantota laika dalīšanas multipleksa (TDM) tehnika, kurā katram lietotājam tiek piešķirts laika intervāls uz atšķirīgu gaismas viļņa garumu. Ar šo izkārtojumu sadalītāji darbojas kā jaudas kombinētāji. Iepriekšējās pārraides, ko sauc par eksplozijas režīma operācijām, notiek nejauši, jo lietotājam ir jānosūta dati. Sistēma pēc vajadzības piešķir slotu. Tā kā TDM metode vienā pārsūtīšanā ir iesaistīti vairāki lietotāji, augšupvērstā datu pārraides ātrums vienmēr ir lēnāks nekā pakārtotā ātrums.
GPON
Gadu gaitā ir izstrādāti dažādi PON standarti. Deviņdesmito gadu beigās Starptautiskā telekomunikāciju savienība (ITU) izveidoja APON standartu, kas tālsatiksmes pakešu pārsūtīšanai izmantoja asinhrono pārsūtīšanas režīmu (ATM). Tā kā bankomātu vairs neizmanto, tika izveidota jaunāka versija, ko sauca par platjoslas PON jeb BPON. Šis standarts, kas apzīmēts kā ITU-T G.983, nodrošināja ātrumu 622 Mb / s un augšup - 155 Mb / s.
Kaut arī BPON joprojām var izmantot dažās sistēmās, vairums pašreizējo tīklu izmanto GPON vai Gigabit PON. ITU-T standarts ir G.984. Tas nodrošina 2.488 Gbits / s pakārtot un 1.244 Gbits / s pa straumi.
GPON izmanto optisko viļņu garuma dalīšanas multipleksēšanu (WDM), lai gan pakārtotajiem, gan augšupējiem datiem varētu izmantot vienu šķiedru. Lāzers uz viļņa garumu (λ) 1490 nm pārraida pakārtotos datus. Iepriekšējie dati tiek pārraidīti uz viļņa garumu 1310 nm. Ja tiek izplatīts televizors, tiek izmantots viļņa garums 1550 nm.
Lai gan katrs ONU saņem pilnu pakārtoto ātrumu 2,448 Gbits / s, GPON izmanto laika dalīšanas daudzpiekļuves (TDMA) formātu, lai katram lietotājam piešķirtu noteiktu laika intervālu. Tādējādi tiek sadalīts joslas platums, lai katrs lietotājs saņemtu daļu, piemēram, 100 Mb / s, atkarībā no tā, kā pakalpojumu sniedzējs to piešķir.
Augšupvērstais ātrums ir mazāks par maksimālo, jo tas tiek koplietots ar citiem ONU TDMA shēmā. OLT nosaka attālumu un katra abonenta kavēšanos. Tad programmatūra nodrošina veidu, kā sadalīt laika periodus, lai augšupielādētu katra lietotāja datus.
Parasti vienas šķiedras sadalījums ir 1:32 vai 1:64. Tas nozīmē, ka katra šķiedra var apkalpot līdz 32 vai 64 abonentus. Dažās sistēmās ir iespējamas dalītās attiecības līdz 1: 128.
Kas attiecas uz datu formātu, GPON paketes var tieši rīkoties ar ATM paketēm. Atgādiniet, ka bankomāts visu iesaiņo 53 baitu paketēs ar 48 datiem un 5 pieskaitāmiem. GPON citu protokolu pārnēsāšanai izmanto arī vispārīgu iekapsulēšanas metodi. Tas var iekapsulēt Ethernet, IP, TCP, UDP, T1 / E1, video, VoIP vai citus protokolus, kā to prasa datu pārraide. Minimālais paketes lielums ir 53 baiti, bet maksimālais - 1518. AES šifrēšana tiek izmantota tikai pakārtotajā virzienā.
GPON jaunākā versija ir 10 gigabitu versija, ko sauc par XGPON vai 10G-PON. Tā kā ir palielinājies pieprasījums pēc video un augstākā līmeņa (OTT) TV pakalpojumiem, arvien pieaug vajadzība palielināt līnijas tarifus, lai apstrādātu apjomīgos augstas izšķirtspējas video datus. XGPON kalpo šim mērķim. ITU standarts ir G.987.
XGPON maksimālais ātrums ir 10 Gbits / s (9.95328) pa straumi un 2.5 Gbits / s (2.48832) augšpus. Tiek izmantoti dažādi WDM viļņu garumi, 1577 nm lejpus un 1270 nm augšpus. Tas ļauj 10 Gbit / s pakalpojumam līdzāspastāvēt tajā pašā šķiedrā ar standarta GPON. Optiskais sadalījums ir 1: 128, un datu formatēšana ir tāda pati kā GPON. Maksimālais attālums joprojām ir 20 km. XGPON vēl nav plaši ieviests, bet nodrošina lielisku jaunināšanas ceļu pakalpojumu sniedzējiem un klientiem.
Lielākā daļa PON ir konfigurēti šādi. Sadalītāju un sadalīto līmeņu skaits mainās atkarībā no pārdevēja un sistēmas. Sadalījuma pakāpe parasti ir 1:32 vai 1:64, bet varētu būt augstāka.
EPON
Elektrisko un elektronisko inženieru institūts (IEEE) izstrādāja vēl vienu jaunāku PON standartu. Balstoties uz Ethernet standartu 802.3, EPON 802.3ah norāda līdzīgu pasīvo tīklu ar darbības rādiusu līdz 20 km. Tas izmanto WDM ar tādām pašām optiskajām frekvencēm kā GPON un TDMA. Neapstrādātas līnijas datu pārraides ātrums ir 1,25 Gbits / s gan augšup, gan augšpus. Dažreiz dzirdēsit tīklu, kas tiek dēvēts par Gigabitu Ethernet PON vai GEPON.
EPON ir pilnībā savietojams ar citiem Ethernet standartiem, tāpēc, pieslēdzoties Ethernet balstītajiem tīkliem abos galos, konvertēšana vai iekapsulēšana nav nepieciešama. Tas pats Ethernet rāmis tiek izmantots ar lietderīgo slodzi līdz 1518 baitiem. EPON neizmanto CSMA / CD piekļuves metodi, ko izmanto citās Ethernet versijās. Tā kā Ethernet ir galvenā tīkla tehnoloģija, ko izmanto lokālajos tīklos (LAN) un tagad lielpilsētu tīklos (MAN), protokola konvertēšana nav nepieciešama.
Ir arī 10 Gbit / s Ethernet versija, kas apzīmēta ar 802.3av. Faktiskais līnijas ātrums ir 10,3125 Gbits / s. Primārais režīms ir 10 Gbits / s gan augšup, gan lejup. Variants izmanto 10 Gbit / s lejup un 1 Gbit / s augšpus. 10 Gbit / s versijās šķiedrai tiek izmantoti dažādi optiskie viļņu garumi, no 1575 līdz 1580 nm lejup un 1260 līdz 1280 nm augšpusē, tāpēc 10 Gbit / s sistēmu var viļņu garumā multipleksēt uz vienas un tās pašas šķiedras kā parasto 1 Gbit / s. sistēma.
Kopsavilkums
Telekomunikāciju uzņēmumi izmanto PON, lai abonentiem nodrošinātu trīskāršu atskaņošanas pakalpojumu, tostarp TV, VoIP tālruņa un interneta pakalpojumu. Ieguvums ir daudz lielāks datu pārraides ātrums, kas ir būtisks video izplatīšanai un citiem interneta pakalpojumiem. Zemās pasīvo komponentu izmaksas nozīmē vienkāršākas sistēmas ar mazāk komponentiem, kas sabojājas vai prasa apkopi. Galvenais trūkums ir īsāks iespējamais attālums, parasti ne vairāk kā 20 km vai 12 jūdzes. PON popularitāte pieaug, jo pieaug pieprasījums pēc ātrākiem interneta pakalpojumiem un vairāk video. GPON ir populārākais ASV, piemēram, Verizon's Foist sistēma. EPON sistēmas ir vairāk izplatītas Āzijā un Eiropā.
Lielākā daļa PON ir konfigurēti šādi. Sadalītāju un sadalīto līmeņu skaits mainās atkarībā no pārdevēja un sistēmas. Sadalījuma pakāpe parasti ir 1:32 vai 1:64, bet varētu būt augstāka.
