GPON vs EPON: millist passiivset optilise võrgu tehnoloogiat peaksite juurutama?

GPON (ITU-T G.984) pakub 2,5 Gbps allavoolu, sisseehitatud-QoS-i ja jaotussuhteid kuni 1:128 -, see domineerib suurtes FTTH levitamises Põhja-Ameerikas ja Euroopas. EPON (IEEE 802.3ah) töötab sümmeetriliselt 1 Gbps üle natiivsete Etherneti kaadrite, maksab vähem pordi kohta ja ühendatakse otse olemasoleva LAN-infrastruktuuriga - see juhib Ida-Aasias ja ettevõtete ülikoolilinnakute võrke. Õige valik sõltub abonentide tihedusest, ülesvoolu ribalaiuse vajadustest ja sellest, milline teie tagasiühendus juba välja näeb.

 

Protokolli erinevus tavalistes tingimustes

GPON ja EPON kasutavad mõlemad passiivseid optilisi jaotureid, et suunata üks kiud paljudesse lõpp-punktidesse. Jagamine toimub samamoodi. Muutub see, kuidas iga tehnoloogia kiu kohta andmeid pakendab.

 

GPON kasutab GEM-i (GPON Encapsulation Method) raamimist, mille on määratlenud ITU-T G.984. GEM jagab muutuva-pikkusega paketid fikseeritud-suurusega konteineritesse, nii et OLT saab segada kõne-, video- ja andmeliiklust ühes voos ning eraldada ribalaiust teenuseklassi kohta. EPON kasutab ülesvoolu ajastamiseks standardseid Etherneti kaadreid, mida juhivad IEEE 802.3ah ja MPCP (Multi-Point Control Protocol). Kui teie põhivõrk juba räägib Etherneti -, siis enamik ettevõtte kohtvõrke - väldib EPON täiendava kapseldamisetapi täielikult.

 

See kadreerimiserinevus põhjustab kõiki praktilisi lünki nende kahe vahel: läbilaskevõime, QoS-i võime, seadmete maksumus ja täiendustee.

 

Ribalaius: kus iga standard võidab

GPON annab 2,488 Gbps alla ja 1,244 Gbps üles. EPON edastab 1,25 Gbps mõlemas suunas (umbes 1 Gbps efektiivne pärast 8b/10b kodeerimist). Toores allalaadimiskiirusel võidab GPON kahekordselt.

 

Kuid töötlemata kiirus on vähem oluline kui see, kuidas ribalaiust kasutatakse. GEM-raamimine kasutab liiklust üle 90%, kuna see ei polsterda lühikesi pakette. EPON peab saatma vähemalt 64{4}}baidiseid Etherneti kaadreid isegi siis, kui kandevõime on väiksem, - mõelge VoIP-pakettidele -, mis raiskab võimsust suure tihedusega elamulinkidele, mis teenindavad sadu abonente OLT-pordi kohta. Tiheda kõneliiklusega vahekorras 1:64 jaotuses on see tõhususe lõhe mõõdetav.

 

EPONi eelis on sümmeetria. Pilvevarukoopiad, IP-seirekaamerad ja hostitud rakendused suurendavad tihedat ülesvoolu liiklust. GPON-i asümmeetriline disain võib need töökoormused kitsaskohaks muuta. Kui teie juurutus saadab sama palju andmeid üles kui alla, eemaldab EPON selle piirangu ilma lahendusteta.

Nii et kui istud maha, et täpsustada uut juurdepääsuvõrku, kitsendab ainuüksi ribalaius valdkonda kiiresti. Kodumajapidamises tegutsev FTTH-operaator, kes edastab video-nõudmisel, otseülekannete IPTV-d ja Internetti 300+ kodudesse ühe OLT-pordi kaugusel, vajab 2,5 Gbps allavoolu - GPON-i loomulik sobivus. Isegi 1:64 jagamisel on igal abonendil endiselt juurdepääs olulisele osale allavoolu võimsusest õhtuti tipptundidel, kui kõik voogesitavad korraga. EPON-i 1 Gbps ülemmäär muutub sellistes tingimustes kitsaks, eriti kui arvestada kodeerimise üldkulusid ja polsterdamise raiskamist lühikesel{11}}pakettliiklusel.

 

Muutke stsenaarium ettevõtte ülikoolilinnakuks, kus töötab tsentraliseeritud pilvesalvestus, 200{7}}kaamera IP-seiresüsteem ja VoIP PBX. Ülesvoolu liiklus konkureerib või ületab allavoolu. Piiravaks teguriks saab GPON-i 1,244 Gbps ülesvoolu ülempiir, mitte selle tugev allavoolu. EPONi sümmeetriline 1 Gbps tagab ühtlase jõudluse mõlemas suunas, ilma et oleks vaja OLT-is liiklust kujundavaid lahendusi, et vältida ülesvoolu ummikuid. Etherneti-natiivne raamimine tähendab ka vähem protokolli teisendamise etappe juurdepääsukihi ja ülikoolilinnaku põhikommutaatori vahel – kell 2 öösel on vaja ühe veaotsingut vähem teha.

 

 

QoS ja liikluskorraldus

GPON ehitab protokolli QoS-i. Kolm halduskanalit - manustatud OAM, PLOAM ja OMCI - haldavad krüptimist, vigade jälgimist, ribalaiuse eraldamist ja ONT-i kaugvarustamist. Spetsiaalsed T-CONT-id (edastuskonteinerid) võivad tagada kõnele minimaalse ribalaiuse, jagades samal ajal andmekasutajate vahel dünaamiliselt järelejäänud võimsust. Lairiba-, IPTV- ja VoIP-ühendust ühendavate Interneti-teenuse pakkujate jaoks on see - väga oluline.

EPON-il pole sisseehitatud{0}}QoS-i. Jõustate liikluse prioriteedi 802.1Q VLAN-i siltide, DiffServi märgiste või hankija-spetsiifiliste laiendite abil. See töötab, kuid lisab konfiguratsioonikihte ja nõuab mõnikord kallimat OLT-i lülitusriistvara, et hoida ühtseid SLA-sid segaliiklusega{5}}abonendibaasis. Puhas andmesideteenuste - Interneti-ainult kodu- või ettevõtte Ethernet - puhul on lisakulud harva õigustatud ja EPONi lihtsus võidab. Paljud ettevõtte EPON-i juurutused käsitlevad QoS-i täielikult 3. kihi servaruuteris, jättes PON-kihist täielikult mööda.

 

Kui teie ärimudel sõltub kolme või enama teenusetüübi pakkumisest ühe kiu kaudu - lairiba, lineaarne TV ja hääl, mis on klassikaline kombinatsioon - GPONi T-CONT arhitektuur teenib oma keerukuse. Määrate igale teenuseklassile oma konteineri, millel on garanteeritud ribalaius, ja DBA (dünaamiline ribalaiuse eraldamine) mootor jaotab kasutamata võimsuse reaalajas ümber. See tähendab, et tellija, kes laadib alla suurt faili, ei halvenda naabri videovoogu kaadri keskel, isegi kui jaotus on laaditud. Püüdes saavutada sama isolatsiooni EPON-is, tuleb OLT-is ja potentsiaalselt igas vahelülitis virnastada välised QoS-poliitikad, mis suurendab nii kapitalikulusid kui ka hooldatavat konfiguratsioonipinda.

 

Teisest küljest on paljudel võrkudel üksainus teenus - Interneti-juurdepääs - ja need ei vaja PON-kihis -voopõhise ribalaiuse garantiid. Sellesse ämbrisse kuuluvad omavalitsuse lairibaprojektid, ülikoolilinnaku Etherneti laiendused ja tööstuslik asjade Interneti tagasiühendus. Nende juurutuste puhul ei ole EPON-i sisseehitatud -QoS-i puudumine puudus; see on ebaoluline keerukus eemaldatud. Mida lihtsam on protokollivirn, seda vähem on tõrkeotsingu ajal tõrkerežiime ja seda väiksem on teie operatiivmeeskonna koolitusinvesteering.

 

 

Jaotussuhe, ulatus ja see, mis neid tegelikult piirab

GPON toetab kuni 1:128 jaotust; 1:32 ja 1:64 on standardsed tootmiskonfiguratsioonid. EPON töötab tavaliselt 1:16 kuni 1:32. Mõlemad tehnoloogiad ulatuvad OLT ja kõige kaugema ONT vahel tavaliste jaotussuhetega ligikaudu 20 km kaugusele. GPON-i veidi suurem optilise võimsuse eelarve annab sellele parema varu kõrgete jaotuste ja pikemate jooksude korral.

 

Standardid ütlevad teile ülemmäära. Väli ütleb teile, mida te tegelikult saate. Tegelik jaotuse jõudlus sõltub kiu tüübist (G.652D vs G.657A), konnektori poleerimisastmest (APC vs UPC), jaoturi sisestuskaotusest ja sellest, kas paigaldusmeeskond puhastas enne korpuse sulgemist kõik pistikupinnad. 1:64 GPON-i lõhenemine paberil muutub 18 km kaugusel vahelduvateks vigadeks, kui teil on kaks määrdunud SC/APC-pistikut ja kiu painutus kuskil jooksuajal alla minimaalse raadiuse.

 

Enne jaotussuhtele pühendumist mõõtke tegelikku optilise võimsuse eelarvet kaugemas otsas oleva kalibreeritud võimsusmõõturiga. Kontrollige, kas teieGPON ONU terminalvastuvõtja tundlikkus on pärast kõiki jaoturi, pistiku ja kaabli kadusid vähemalt 2–3 dB võrra suurem kui lingi tundlikkus. See marginaal arvestab komponentide vananemist, tulevasi ühendusi ja hooajalisi temperatuurikõikumisi, mis nihutavad kiudude sumbumist.

 

Tihedas linnaehituslikus FTTH-hoones, kus kaugeim abonent asub keskkontorist 5 km raadiuses, toimivad nii GPON kui ka EPON mugavalt kell 1:32. Optilise võimsuse eelarve on helde, pistikukadu on andestav ja teil on tulevaste ühenduspunktide jaoks varu. Tehnoloogia valik selles stsenaariumis sõltub muudest teguritest - ribalaius, QoS, kulu -, mitte füüsilisest kihist.

 

Jaotussuhte küsimus muutub huvitavamaks äärelinnas ja pool{0}}maahoonetes, kus vahemaad ulatuvad 15–20 km suunas ja tellijate tihedus õigustab 1:64. GPON-i suurem võimsuseelarve neelab jaoturi lisakadu ja jätab siiski varu mõne määrdunud pistiku või vähem-kui-täiusliku liitmiku jaoks. EPON 1:64 üle 18 km on tehniliselt normide piires, kuid te töötate peaaegu ilma marginaalita - kiutehase kahjustused (näriliste närimine, ehitusviga, ilmastikukindel pistik) võivad lükata lingi allapoole läve. Kui plaanite distantsilt suuri vahesid joosta, ei ole GPON-i optiline kõrgus valikuline - see on erinevus stabiilse võrgu ja võrgu vahel, mis genereerib katkendlikke häireid iga kord, kui temperatuur muutub.

 

 

Tegelikud kulumuutujad, mitte ainult OLT-hind

Vana reegel - "EPON on odavam" - kehtis siis, kui GPON-kiibistikud toetusid kallitele FPGA-dele. Tänaseks on integreeritud GPON-i SoC-d kaotanud pordi-lünka. Ainuüksi ühikuhinna võrdlemine jätab tegelikust TCO pildist puudu. Neli tegurit on olulisemad:

 

1. OLT ja ONU ühiku maksumus:Pariteedi lähedal. EPON on endiselt veidi ees, kui tegemist on väiksemate juurutustega, kus on alla 200 abonendi, kus GPON-i mastaabieelised ei avaldu.
2. Moodulite ühilduvus:Sobimatu transiiver põhjustab veokite veeremist tekitavad lingiklapid. Enne ostmist kontrollige vormitegurit, lainepikkust (1310/1490/1550 nm PON-i jaoks), hosti püsivara kodeerimist ja DDM-i tuge. Selgetransiiveri valiku kontrollnimekirihoiab ära levinumad hankevead.
3. Kiudude ja pistikute valikud:G.652D üksikrežiim-standardsete jooksude jaoks, G.657A tihedate-kurvide siseruumides marsruutimiseks. APC-pistikud PON-i jaoks (alaselja-peegeldus). LSZH jope siseruumidesse. Ainuüksi need otsused ühendavad - vale konnektori poleerimisega 0,5 dB paarituspaari kohta, millest piisab marginaalse lingi tõrkesse surumiseks.
4. Käimasolevad operatsioonid:GPON-i OMCI ja TR-069 tugi võimaldab püsivara kaugvärskendusi, jõudluse jälgimist ja tõrkete isoleerimist ilma tehnikuteta. EPONi SNMP{4}}põhine haldus on lihtsam, kuid vähem detailne. Suurte abonendibaaside puhul vähendab GPON-i kaughaldus OPEX-i abonendi kohta 5–7-aastase elutsükli jooksul.

•  

Väikese Interneti-teenuse pakkuja või kogukonna lairibaühenduse ühistu jaoks, mis ühendab 100–200 ruumi ühe OLT-iga, on EPON-i madalam sisenemiskulu siiski rahaliselt mõistlik. Ostate vähem OLT-kaarte, teie abonentide arv ei õigusta vahekorda 1:64 ja teie teenus on -ainult Internet -, nii et GPON-i QoS- ja haldusfunktsioonid ei anna piisavalt operatiivset kokkuhoidu, et kompenseerida veidi kõrgemaid seadmekulusid. Hoidke pakk lihtsana, hoidke eelarve pingul.

 

Matemaatika muutub, kui ületate ligikaudu 500 abonendi või hakkate pakkuma komplektteenuseid. Sellel skaalal tähendab GPON-i võime kasutada 1:64 jaotusi vähem OLT-porte ja vähem fiiberkiudu sama teeninduspiirkonna katmiseks. Selle OMCI ja TR{6}}069 kaughaldus vähendab veokirullide arvu abonendi kohta aastas - mõõdik, mis domineerib OPEX-is kõigis juurdepääsuvõrkudes. Ja kui müüte IPTV-d koos lairibaühendusega, tagab T-CONT ribalaiuse, et vältida klientide kaebusi ja katkemist, mis tulenevad videokvaliteedi halvenemisest tipptundidel. Varade 5–7-aastase elutsükli jooksul ületab see sääst tunduvalt esialgse seadmete hinnaerinevuse.

 

 

Piirkondliku turu tegelikkus

GPON domineerib Põhja-Ameerikas ja Euroopas. AT&T, Deutsche Telekom ja Orange ehitasid oma FTTH-võrgud selle ümber, et tagada kolmekordne{1}}esitamine ja ühilduvus olemasolevate TDM/ATM-transpordiinvesteeringutega.

 

EPON juhib Ida-Aasias. NTT, KT ja China Telecom arendasid tohutuid FTTH-sid, kasutades kodumaiste kiibitootjate odavat -EPON-räni. Etherneti domineerimine Aasia ettevõtete võrkudes tugevdas seda valikut. Kui hankite Kagu-Aasias kasutuselevõtuks vajalikke seadmeid, leiate ONU laost sügavama EPON-i tarneahela lühemate tarneaegadega. Kui ehitate Ameerikas või Euroopas, on GPON-i tarnijate ökosüsteemid küpsemad ja koosmõju testimise dokumentatsiooni on lihtsam hankida.

 

Aafrika ja Lõuna-Ameerika arenevatel turgudel kasutatakse GPON-i üha enam rohevälja FTTH jaoks, sest suurem jaotussuhe teenindab rohkem abonente OLT kohta -, mis on otsustav eelis, kui kiudkaevude kaevandamine on eelarve suurim üksikrea. Mõned operaatorid nendes piirkondades juurutavad kahe-režiimi XPON ONU riistvara, et hoida oma valikud esialgse levitamise ajal avatuna, lülitudes GPON- ja EPON-režiimi vahel olenevalt sellest, milline OLT-müüja võidab antud ringkonna hanke.

 

 

Üleminek 10G-le ilma ümberehitamiseta

Mõlemal standardil on 10-gigabitised järglased, mis eksisteerivad lainepikkuse ülekatte kaudu sama kiudude pärandseadmetega – tõstuki uuendamist pole vaja.

GPON-ist areneb XG-PON (10G alla / 2,5G üles) ja XGS-PON (10G sümmeetriline, ITU-T G.9807.1). EPON liigub 10G-EPON-ile (IEEE 802.3av) nii asümmeetrilises kui ka sümmeetrilises režiimis. Kumbki tee võimaldab teil tellijaid ükshaaval migreerida, asendades ONT-d järk-järgult, samal ajal kui olemasolevad kasutajad ühenduses püsivad. Kriitiline planeerimisetapp on kinnitada, et teie olemasolevad ODN-i - jaoturid, plaastripaneelid ja magistraalkiud - vastavad kitsamale optilisele eelarvele, mida 10G signaalimine nõuab. Kui teie praegune GPON-link töötab ainult 1 dB varuga, ei sulgu sama jaotuse 10G ülekate.

 

Komponent, mis 10G versiooniuuenduse ajal tegelikult muutub, on nii OLT kui ka ONT optiline moodul. Kahe-režiimiga seadmed, naguXPON ONU pulga transiivertoetab GPON-i ja EPON-i ühes SFP-s, mis lihtsustab segavõrke või keskmist{0}}migratsiooni kasutavate operaatorite jaoks inventuuri.

 

 

Miks see võrdlus tuleneb juurutamiskogemusest?

See ei ole standardse{0}}dokumendi kokkuvõte. FB-LINK on optilisi võrguseadmeid tootnud alates 2012. aastast, üle 300 inseneri ja 1600 m² puhta ruumi tootmisrajatise Shenzhenis. Tootesari hõlmab kogu FTTx juurdepääsuahelat:GPON OLT šassii8 ja 16 PON-pordiga, GPON- ja EPON ONU-terminalid 1GE-s läbi WiFi-integreeritud mudelite, XPON-i kahe-režiimiga ONU-pulgad ning neid ühendavad optilised transiiverid ja plaastrijuhtmed. Toodetel on CE, RoHS, ISO 9001 ja ISO 14001 sertifikaat ning piirkondlikud teeninduspunktid kogu Kagu-Aasias ja Aafrikas.

 

 

Korduma kippuvad küsimused