Ի՞նչ է PON-ը: Լայնաշերտ հասանելիության տեխնոլոգիան աճում է, և այն պետք է դառնա մարտադաշտ, որտեղ ծուխը երբեք չի ցրվի: Ներկայում, ներքին հիմնական հոսքը դեռևս ADSL տեխնոլոգիան է, բայց ավելի ու ավելի շատ սարքավորումներ արտադրողներ և օպերատորներ իրենց ուշադրությունը դարձրել են օպտիկական ցանցի հասանելիության տեխնոլոգիայի վրա:
Պղնձի գները շարունակում են աճել, մալուխների գները շարունակում են նվազել, իսկ IPTV-ի և տեսախաղերի ծառայությունների աճող պահանջարկը խթանում է FTTH-ի աճը: Պարզ է դառնում պղնձե մալուխը և լարային կոաքսիալ մալուխը օպտիկական մալուխով, հեռախոսով, կաբելային հեռուստատեսությամբ և լայնաշերտ տվյալների եռակի խաղով փոխարինելու գեղեցիկ հեռանկարը:
Նկար 1. PON տոպոլոգիա
PON (Պասիվ օպտիկական ցանց) պասիվ օպտիկական ցանցը հիմնական տեխնոլոգիան է FTTH օպտիկամանրաթելին տան մեջ մտցնելու համար՝ ապահովելով կետից բազմակետ մանրաթելային հասանելիություն, ինչպես ցույց է տրված Նկար 1-ում, դաOLT(օպտիկական գծի տերմինալ) և գրասենյակի կողմից օգտագործողի կողմը: ԱյնONU(Օպտիկական ցանցի միավոր) և ODN (օպտիկական բաշխման ցանց) կազմված են: Ընդհանրապես, ներքևի հղումն ընդունում է TDM հեռարձակման ռեժիմը, իսկ վերին հղումը ընդունում է TDMA (Ժամանակի բաժանման բազմակի մուտք) ռեժիմը՝ կետից բազմակետ ծառի տոպոլոգիա ձևավորելու համար: PON-ի ամենամեծ շեշտադրումը, քանի որ օպտիկական մուտքի տեխնոլոգիան «պասիվ» է: ODN-ը չի պարունակում ակտիվ էլեկտրոնային սարքեր և էլեկտրոնային սնուցման աղբյուրներ: Դրանք բոլորը կազմված են պասիվ բաղադրիչներից, ինչպիսիք են բաժանարարները, որոնք ցածր կառավարման և շահագործման ծախսեր ունեն:
PON-ի զարգացման պատմություն
PON տեխնոլոգիական հետազոտությունը սկիզբ է առել 1995 թվականին: 1998 թվականի հոկտեմբերին ITU-ն ընդունեց բանկոմատների վրա հիմնված PON տեխնոլոգիայի ստանդարտը՝ G, որը պաշտպանում էր FSAN կազմակերպությունը (լրիվ սպասարկման հասանելիության ցանց): 983. Նաև հայտնի է որպես BPON (BroadbandPON): Արագությունը 155 Մբ/վ է և կարող է կամայականորեն աջակցել 622 Մբիթ/վրկ արագությանը:
EFMA-ն (Ethernetin the First Mile Alliance) ներկայացրեց Ethernet-PON (EPON) հայեցակարգը 2000 թվականի վերջին՝ 1 Գբիտ/վրկ փոխանցման արագությամբ և կապի շերտով, որը հիմնված է պարզ Ethernet encapsulation-ի վրա:
GPON-ը (Gigabit-CapablePON) առաջարկվել է FSAN կազմակերպության կողմից 2002 թվականի սեպտեմբերին, իսկ ITU-ն ընդունել է G-ն 2003 թվականի մարտին. 984. 1 և G. 984. 2 համաձայնագրերը: G. 984.1 Նշված են GPON մուտքի համակարգի ընդհանուր բնութագրերը:G. 984. 2-ը սահմանում է GPON-ի ODN-ի (Օպտիկական բաշխման ցանց) ֆիզիկական բաշխման հետ կապված ենթաշերտը: 2004թ. հունիսին ITU-ն կրկին անցավ G-ը: 984. 3, որը սահմանում է փոխանցման կոնվերգենցիայի (ՏՀ) շերտի պահանջները:
EPON և GPON արտադրանքների համեմատություն
EPON-ը և GPON-ը օպտիկական ցանցի հասանելիության երկու հիմնական անդամներն են, որոնցից յուրաքանչյուրն ունի իր արժանիքները, մրցում են միմյանց հետ, լրացնում են միմյանց և սովորում միմյանցից: Հետևյալը դրանք համեմատում է տարբեր առումներով.
Գնահատել
EPON-ն ապահովում է 1,25 Գբիտ/վ արագությամբ ֆիքսված վերընթաց և ներքև հղում՝ օգտագործելով 8b/10b տողերի կոդավորումը, իսկ իրական արագությունը 1 Գբիթ/վրկ է:
GPON-ն աջակցում է արագության մի քանի աստիճանների և կարող է աջակցել վերահղման և ներքևման ասիմետրիկ արագություններին, 2,5 Գբիտ/վրկ կամ 1,25 Գբ/վ ներքևում և 1,25 Գբ/վ կամ 622 Մբիթ/վրկ վերին հղմանը: Ըստ փաստացի պահանջարկի, որոշվում են վերելքի և ներքևի կապի արագությունները, և ընտրվում են համապատասխան օպտիկական մոդուլներ՝ օպտիկական սարքի արագության գների հարաբերակցությունը բարձրացնելու համար:
Այս եզրակացությունը. GPON-ն ավելի լավն է, քան EPON-ը:
Պառակտման հարաբերակցությունը
Պառակտման հարաբերակցությունը քանիսն էONUs(օգտատերերը) իրականացվում են մեկի կողմիցOLTնավահանգիստ (գրասենյակ):
EPON ստանդարտը սահմանում է 1:32 բաժանման հարաբերակցությունը:
GPON ստանդարտը սահմանում է բաժանման հարաբերակցությունը հետևյալ 1:32; 1:64; 1։128
Իրականում, տեխնիկական EPON համակարգերը կարող են նաև հասնել ավելի բարձր բաժանման գործակիցների, ինչպիսիք են 1:64, 1:128, EPON կառավարման արձանագրությունը կարող է ավելի շատ աջակցել:ONUsՃանապարհի հարաբերակցությունը հիմնականում սահմանափակվում է օպտիկական մոդուլի կատարողականի բնութագրերով, և մեծ բաժանման հարաբերակցությունը կհանգեցնի օպտիկական մոդուլի արժեքի զգալիորեն բարձրացմանը: Բացի այդ, PON-ի ներդրման կորուստը 15-ից 18 դԲ է, և մեծ պառակտման հարաբերակցությունը նվազեցնում է փոխանցման հեռավորությունը: Օգտատիրոջ համօգտագործման չափազանց մեծ թողունակությունը նույնպես մեծ բաժանման հարաբերակցության արժեքն է:
Այս եզրակացությունը. GPON-ն ապահովում է բազմակի ընտրողականություն, սակայն ծախսերի նկատառումն ակնհայտ չէ: Առավելագույն ֆիզիկական հեռավորությունը, որը կարող է աջակցել GPON համակարգը: Երբ օպտիկական բաժանման հարաբերակցությունը 1:16 է, 20 կմ առավելագույն ֆիզիկական հեռավորությունը պետք է ապահովվի: Երբ օպտիկական բաժանման հարաբերակցությունը 1:32 է, պետք է ապահովվի 10 կմ առավելագույն ֆիզիկական հեռավորությունը: EPON-ը նույնն է,այս եզրակացությունը՝ հավասար:
QOS (Ծառայության որակ)
EPON-ը ավելացնում է 64-բայթ MPCP (բազմակետային կառավարման արձանագրություն) MAC վերնագրի Ethernet վերնագրին: MPCP-ն վերահսկում է մուտքը դեպի P2MP կետից-բազմակետ տոպոլոգիա հաղորդագրությունների, վիճակի մեքենաների և ժամանակաչափերի միջոցով՝ DBA դինամիկ թողունակության բաշխում իրականացնելու համար: MPCP-ն ներառում է -ի հատկացումONUփոխանցման ժամանակի անցքեր, ավտոմատ հայտնաբերում և միացումONUsև ծանրաբեռնվածության մասին հաղորդում ավելի բարձր շերտերին՝ թողունակության դինամիկ բաշխման համար: MPCP-ն ապահովում է հիմնական աջակցություն P2MP տոպոլոգիայի համար: Այնուամենայնիվ, արձանագրությունը չի դասակարգում ծառայության առաջնահերթությունները։ Բոլոր ծառայությունները պատահականորեն մրցում են թողունակության համար: GPON-ն ունի ավելի ամբողջական DBA և գերազանց QoS սպասարկման հնարավորություններ:
GPON-ը բաժանում է ծառայության թողունակության բաշխման մեթոդը չորս տեսակի. Ամենաբարձր առաջնահերթությունը ֆիքսված է (ֆիքսված), երաշխավորված, չապահովված և լավագույն ջանք: DBA-ն այնուհետև սահմանում է երթևեկության կոնտեյներ (T-CONT) որպես վերընթաց երթևեկության պլանավորման միավոր, և յուրաքանչյուր T-CONT նույնականացվում է Alloc-ID-ով: Յուրաքանչյուր T-CONT կարող է պարունակել մեկ կամ ավելի GEMPort-ID-ներ: T-CONT-ը բաժանված է հինգ տեսակի ծառայությունների: T-CONT-ների տարբեր տեսակներ ունեն թողունակության բաշխման տարբեր ռեժիմներ, որոնք կարող են բավարարել տարբեր QoS պահանջները տարբեր սպասարկման հոսքերի հետաձգման, ցնցումների և փաթեթի կորստի արագության համար: ֆիքսված թողունակության (ֆիքսված) տեղաբաշխում, որը հարմար է հետաձգման նկատմամբ զգայուն ծառայությունների համար, ինչպիսիք են ձայնային ծառայությունները: 2-րդ տիպը բնութագրվում է ֆիքսված թողունակությամբ, բայց անորոշ ժամանակով: Համապատասխան երաշխավորված թողունակության (ապահովված) բաշխումը հարմար է ֆիքսված թողունակության ծառայությունների համար, որոնք չեն պահանջում բարձր ցնցում, ինչպես օրինակ՝ վիդեո պահանջարկի ծառայությունները: 3-րդ տիպը բնութագրվում է թողունակության նվազագույն երաշխիքով և ավելորդ թողունակության դինամիկ բաշխմամբ և ունի առավելագույն թողունակության սահմանափակում, որը համապատասխանում է ոչ երաշխավորված թողունակության (Ոչ երաշխավորված) բաշխմանը, որը հարմար է ծառայությունների երաշխիքային պահանջներով և մեծ թրաֆիկով: Օրինակ՝ business.Type 4-ի ներբեռնումը բնութագրվում է BestEffort-ով, թողունակության երաշխիք չունի, հարմար է ցածր հետաձգման և ցնցումների պահանջներով ծառայությունների համար, ինչպիսին է WEB զննարկման ծառայությունը: Տիպ 5-ը համակցված տեսակ է, երաշխավորված և չերաշխավորված թողունակություն հատկացնելուց հետո, լրացուցիչ թողունակության պահանջները բաշխվում են հնարավորինս լավ:
Եզրակացություն. GPON-ն ավելի լավն է, քան EPON-ը
Գործարկել և պահպանել OAM-ը
EPON-ը չափազանց մեծ ուշադրություն չի դարձնում OAM-ին, այլ պարզապես սահմանում է ONT-ի հեռակառավարվող անսարքության ցուցում, շրջադարձ և կապի մոնիտորինգ և կամընտիր աջակցություն է:
GPON-ը սահմանում է PLOAM (PhysicalLayerOAM) ֆիզիկական շերտում, իսկ OMCI (ONTManagementandControlInterface) սահմանվում է վերին շերտում՝ OAM կառավարումը մի քանի մակարդակներում իրականացնելու համար: OMCI ալիքի արձանագրությունն օգտագործվում է վերին շերտի կողմից սահմանված ծառայությունները կառավարելու համար, ներառյալ գործառույթի պարամետրերի հավաքածուն:ONU, T-CONT ծառայության տեսակը և քանակը, QoS պարամետրերը, հարցման կազմաձևման տեղեկատվությունը և կատարողականի վիճակագրությունը և ավտոմատ կերպով տեղեկացնել համակարգի գործող իրադարձություններին՝ իրականացնելու կոնֆիգուրացիան:OLTդեպի ONT. Սխալների ախտորոշման, կատարողականի և անվտանգության կառավարում:
Եզրակացություն. GPON-ն ավելի լավն է, քան EPON-ը
Հղման շերտի ներփակում և բազմաֆունկցիոնալ աջակցություն
Ինչպես ցույց է տրված Նկար 2-ում, EPON-ը հետևում է Ethernet տվյալների պարզ ձևաչափին, բայց ավելացնում է 64-բայթ MPCP կետից-բազմակետ կառավարման արձանագրություն Ethernet-ի վերնագրում, որպեսզի իրականացնի թողունակության բաշխում, թողունակության շրջանաձև և ավտոմատ հայտնաբերում EPON համակարգում: Շրջագայություն և այլ աշխատանքներ: Տվյալների ծառայություններից բացի այլ ծառայությունների աջակցության վերաբերյալ շատ հետազոտություններ չկան (օրինակ՝ TDM համաժամացման ծառայություններ): EPON-ի շատ վաճառողներ այս խնդիրը լուծելու համար մշակել են որոշ ոչ ստանդարտ արտադրանքներ, սակայն դրանք իդեալական չեն և դժվար է բավարարել օպերատորի դասի QoS պահանջները:
Նկար 2. GPON-ի և EPON-ի արձանագրությունների կույտերի համեմատություն
GPON-ը հիմնված է ամբողջովին նոր տրանսպորտային կոնվերգենցիայի (TC) շերտի վրա, որը կարող է ավարտին հասցնել բարձր մակարդակի բազմազանության ծառայությունների հարմարեցումը: Ինչպես ցույց է տրված Նկար 2-ում, այն սահմանում է բանկոմատների ինկապսուլյացիան և GFP պարփակումը (ընդհանուր շրջանակային արձանագրություն): Դուք կարող եք ընտրել երկուսն էլ: Մեկը բիզնեսի ինկապսուլյացիայի համար է: Հաշվի առնելով բանկոմատների հավելվածների ներկայիս ժողովրդականությունը, հասանելի է GPON-ը, որն աջակցում է միայն GFP-ի ներփակումը: Lite սարքը ի հայտ եկավ՝ ծախսերը նվազեցնելու համար բանկոմատը հեռացնելով արձանագրությունների փաթեթից:
GFP-ն ընդհանուր կապի շերտի ընթացակարգ է բազմաթիվ ծառայությունների համար, որը սահմանվել է ITU-ի կողմից որպես G. 7041: GPON-ում GFP-ում փոքր թվով փոփոխություններ են կատարվել, և PortID-ը ներդրվել է GFP շրջանակի գլխում՝ բազմապորտի մուլտիպլեքսավորման համար: Համակարգի արդյունավետ թողունակությունը մեծացնելու համար ներդրվում է նաև Frag (Fragment) հատվածավորման ցուցում: Եվ այն աջակցում է միայն տվյալների մշակման ռեժիմը փոփոխական երկարության տվյալների համար և չի աջակցում տվյալների թափանցիկ մշակման ռեժիմը տվյալների բլոկների համար: GPON-ն ունի հզոր բազմաֆունկցիոնալ կրող հզորություն: GPON-ի TC շերտը ըստ էության համաժամանակյա է՝ օգտագործելով ստանդարտ 8 կՀց (125μմ) ֆիքսված երկարությամբ շրջանակներ, որոնք թույլ են տալիս GPON-ին աջակցել վերջից մինչև վերջ ժամանակացույցին և այլ քվազի-սինխրոն ծառայություններին, հատկապես TDM ծառայությունների անմիջական աջակցման համար, այսպես կոչված, NativeTDM: GPON-ն ունի «բնական» աջակցություն TDM ծառայությունների համար:
Այս եզրակացությունը. TC շերտը, որն աջակցում է GPON-ին բազմաֆունկցիոնալ ծառայության համար, ավելի ուժեղ է, քան EPON-ի MPCP-ն:
Եզրակացություն
EPON-ը և GPON-ն ունեն իրենց առավելությունները: GPON-ն ավելի լավն է, քան EPON-ը կատարողականի ցուցանիշներով: Այնուամենայնիվ, EPON-ն ունի ժամանակի և ծախսերի առավելություն: GPON-ը մոտենում է: Ապագա լայնաշերտ հասանելիության շուկայի անհամբեր սպասելը չի կարող փոխարինող լինել, այն պետք է փոխլրացնող լինի: Թողունակության, բազմաֆունկցիոնալ ծառայության, բարձր QoS և անվտանգության պահանջների և բանկոմատների տեխնոլոգիայի համար որպես հիմնական հաճախորդ, GPON-ն ավելի հարմար կլինի: Ցածր ծախսերի զգայունություն, QoS և անվտանգության պահանջներ ունեցող հաճախորդների համար EPON-ը դարձել է գերիշխող գործոն: