PON म्हणजे काय? ब्रॉडबँड ऍक्सेस तंत्रज्ञान वाढत आहे आणि ते एक युद्धक्षेत्र बनले आहे जेथे धूर कधीही विरघळणार नाही. सध्या, देशांतर्गत मुख्य प्रवाह अजूनही एडीएसएल तंत्रज्ञान आहे, परंतु अधिक आणि अधिक उपकरणे उत्पादक आणि ऑपरेटरने ऑप्टिकल नेटवर्क ऍक्सेस तंत्रज्ञानाकडे त्यांचे लक्ष वळवले आहे.
तांब्याच्या किमती सतत वाढत आहेत, केबलच्या किमती कमी होत आहेत आणि IPTV आणि व्हिडिओ गेम सेवांची वाढती मागणी FTTH च्या वाढीला चालना देत आहे. कॉपर केबल आणि वायर्ड कोएक्सियल केबल ऑप्टिकल केबल, टेलिफोन, केबल टीव्ही आणि ब्रॉडबँड डेटा ट्रिपल प्लेद्वारे बदलण्याची सुंदर शक्यता स्पष्ट होते.
आकृती 1: PON टोपोलॉजी
PON (पॅसिव्ह ऑप्टिकल नेटवर्क) पॅसिव्ह ऑप्टिकल नेटवर्क हे FTTH फायबर घरापर्यंत पोहोचवण्याचे मुख्य तंत्रज्ञान आहे, जे आकृती 1 मध्ये दर्शविल्याप्रमाणे पॉइंट-टू-मल्टीपॉइंट फायबर ऍक्सेस प्रदान करते.ओएलटी(ऑप्टिकल लाइन टर्मिनल) आणि ऑफिसच्या बाजूची वापरकर्ता बाजू. दONU(ऑप्टिकल नेटवर्क युनिट) आणि ODN (ऑप्टिकल डिस्ट्रिब्युशन नेटवर्क) बनलेले आहेत. साधारणपणे, डाउनलिंक टीडीएम ब्रॉडकास्ट मोड स्वीकारते आणि अपलिंक पॉइंट-टू-मल्टीपॉइंट ट्री टोपोलॉजी तयार करण्यासाठी टीडीएमए (टाइम डिव्हिजन मल्टिपल ऍक्सेस) मोड स्वीकारते. PON चे सर्वात मोठे आकर्षण कारण ऑप्टिकल ऍक्सेस तंत्रज्ञान "पॅसिव्ह" आहे. ODN मध्ये कोणतेही सक्रिय इलेक्ट्रॉनिक उपकरण आणि इलेक्ट्रॉनिक वीज पुरवठा नाही. ते सर्व निष्क्रिय घटक जसे की स्प्लिटर बनलेले आहेत, ज्यांचे व्यवस्थापन आणि ऑपरेशन खर्च कमी आहेत.
PON विकास इतिहास
PON तंत्रज्ञान संशोधनाचा उगम 1995 मध्ये झाला. ऑक्टोबर 1998 मध्ये, ITU ने ATM-आधारित PON तंत्रज्ञान मानक, G, FSAN संस्थेने (संपूर्ण सेवा प्रवेश नेटवर्क) दत्तक घेतले. 983. BPON (BroadbandPON) म्हणूनही ओळखले जाते. दर 155Mbps आहे आणि वैकल्पिकरित्या 622Mbps ला सपोर्ट करू शकतो.
EFMA (Ethernetin the First Mile Alliance) ने 2000 च्या शेवटी इथरनेट-PON (EPON) ची संकल्पना 1 Gbps च्या प्रसारण दरासह आणि साध्या इथरनेट एन्कॅप्सुलेशनवर आधारित लिंक लेयरसह सादर केली.
GPON (Gigabit-CapablePON) FSAN संस्थेने सप्टेंबर 2002 मध्ये प्रस्तावित केले होते आणि ITU ने मार्च 2003 मध्ये G स्वीकारले. 984. 1 आणि G. 984. 2 करार. G. 984.1 GPON ऍक्सेस सिस्टीमची एकूण वैशिष्ट्ये निर्दिष्ट केली आहेत. G. 984. 2 GPON च्या ODN (ऑप्टिकल डिस्ट्रिब्युशन नेटवर्क) च्या भौतिक वितरणाशी संबंधित सबलेयर निर्दिष्ट करते. जून 2004 मध्ये, ITU ने G पुन्हा उत्तीर्ण केले. 984. 3, जे ट्रान्समिशन कन्व्हर्जन्स (TC) लेयरसाठी आवश्यकता निर्दिष्ट करते.
EPON आणि GPON उत्पादनांची तुलना
EPON आणि GPON हे ऑप्टिकल नेटवर्क ऍक्सेसचे दोन मुख्य सदस्य आहेत, प्रत्येकाचे स्वतःचे गुण आहेत, एकमेकांशी स्पर्धा करतात, एकमेकांना पूरक आहेत आणि एकमेकांकडून शिकतात. खालील विविध पैलूंमध्ये त्यांची तुलना करतात:
रेट करा
EPON 8b/10b लाइन कोडिंग वापरून 1.25Gbps ची निश्चित अपलिंक आणि डाउनलिंक प्रदान करते आणि वास्तविक दर 1Gbps आहे.
GPON एकाधिक स्पीड ग्रेडला समर्थन देते आणि अपलिंक आणि डाउनलिंक असममित गती, 2.5Gbps किंवा 1.25Gbps डाउनस्ट्रीम आणि 1.25Gbps किंवा 622Mbps अपलिंकला समर्थन देऊ शकते. वास्तविक मागणीनुसार, अपलिंक आणि डाउनलिंक दर निर्धारित केले जातात आणि ऑप्टिकल उपकरण गती किंमत गुणोत्तर वाढविण्यासाठी संबंधित ऑप्टिकल मॉड्यूल्स निवडले जातात.
हा निष्कर्ष: GPON EPON पेक्षा चांगला आहे.
विभाजन प्रमाण
विभाजन प्रमाण किती आहेONUs(वापरकर्ते) एकाद्वारे वाहून जातातओएलटीबंदर (कार्यालय).
EPON मानक 1:32 चे विभाजन प्रमाण परिभाषित करते.
GPON मानक खालील 1:32 पर्यंत विभाजित गुणोत्तर परिभाषित करते; १:६४; १:१२८
खरं तर, तांत्रिक EPON प्रणाली देखील उच्च विभाजन गुणोत्तर प्राप्त करू शकतात, जसे की 1:64, 1:128, EPON नियंत्रण प्रोटोकॉल अधिक समर्थन करू शकतातONUs.रस्ता गुणोत्तर हे प्रामुख्याने ऑप्टिकल मॉड्यूलच्या कार्यप्रदर्शन वैशिष्ट्यांद्वारे मर्यादित आहे आणि मोठ्या विभाजन गुणोत्तरामुळे ऑप्टिकल मॉड्यूलची किंमत लक्षणीय वाढेल. याव्यतिरिक्त, PON इन्सर्टेशन लॉस 15 ते 18 dB आहे आणि मोठ्या स्प्लिट रेशोमुळे ट्रान्समिशन अंतर कमी होते. खूप जास्त वापरकर्ता शेअरिंग बँडविड्थ देखील मोठ्या स्प्लिट रेशोची किंमत आहे.
हा निष्कर्ष: GPON एकाधिक निवडकता प्रदान करते, परंतु खर्च विचारात घेणे स्पष्ट नाही. GPON सिस्टीम समर्थन करू शकणारे कमाल भौतिक अंतर. जेव्हा ऑप्टिकल स्प्लिट रेशो 1:16 असतो, तेव्हा 20km च्या कमाल भौतिक अंतराला समर्थन दिले पाहिजे. जेव्हा ऑप्टिकल स्प्लिट रेशो 1:32 असेल, तेव्हा 10km च्या कमाल भौतिक अंतराला समर्थन दिले पाहिजे. EPON समान आहे,हा निष्कर्ष: समान.
QOS (सेवेची गुणवत्ता)
EPON MAC हेडर इथरनेट हेडरमध्ये 64-बाइट MPCP (मल्टी पॉइंट कंट्रोल प्रोटोकॉल) जोडते. MPCP DBA डायनॅमिक बँडविड्थ वाटप लागू करण्यासाठी संदेश, राज्य मशीन आणि टाइमरद्वारे P2MP पॉइंट-टू-मल्टीपॉइंट टोपोलॉजीवर प्रवेश नियंत्रित करते. MPCP मध्ये समाविष्ट आहे चे वाटपONUट्रान्समिशन टाइम स्लॉट, स्वयंचलित शोध आणि सामील होणेONUs, आणि गतिमानपणे बँडविड्थचे वाटप करण्यासाठी उच्च स्तरांवर गर्दीचा अहवाल देणे. MPCP P2MP टोपोलॉजीसाठी मूलभूत समर्थन प्रदान करते. तथापि, प्रोटोकॉल सेवा प्राधान्यक्रमांचे वर्गीकरण करत नाही. सर्व सेवा यादृच्छिकपणे बँडविड्थसाठी स्पर्धा करतात. GPON कडे अधिक संपूर्ण DBA आणि उत्कृष्ट QoS सेवा क्षमता आहे.
GPON सेवा बँडविड्थ वाटप पद्धतीला चार प्रकारांमध्ये विभाजित करते. सर्वोच्च प्राधान्य निश्चित (निश्चित), आश्वासित, नॉन-ॲश्युअर्ड आणि BestEffort आहे. DBA पुढे ट्रॅफिक कंटेनर (T-CONT) ला अपलिंक ट्रॅफिक शेड्युलिंग युनिट म्हणून परिभाषित करते आणि प्रत्येक T-CONT हे Alloc-ID द्वारे ओळखले जाते. प्रत्येक T-CONT मध्ये एक किंवा अधिक GEMPort-IDs असू शकतात.T-CONT पाच प्रकारच्या सेवांमध्ये विभागले गेले आहे. वेगवेगळ्या प्रकारच्या T-CONT मध्ये वेगवेगळे बँडविड्थ वाटप मोड असतात, जे विलंब, झिटर आणि पॅकेट लॉस रेटसाठी वेगवेगळ्या सेवा प्रवाहांच्या विविध QoS आवश्यकता पूर्ण करू शकतात. T-CONT प्रकार 1 हे निश्चित-बँडविड्थ निश्चित वेळ स्लॉटद्वारे वैशिष्ट्यीकृत आहे, संबंधित एक निश्चित-बँडविड्थ (निश्चित) वाटप, विलंब-संवेदनशील सेवांसाठी योग्य, जसे की व्हॉइस सेवा. प्रकार 2 हे निश्चित बँडविड्थ द्वारे वैशिष्ट्यीकृत आहे परंतु एक अनिश्चित वेळ स्लॉट आहे. संबंधित गॅरंटीड बँडविड्थ (ॲश्युअर्ड) वाटप निश्चित बँडविड्थ सेवांसाठी योग्य आहे ज्यांना उच्च खलबतेची आवश्यकता नसते, जसे की व्हिडिओ ऑन डिमांड सेवा. प्रकार 3 किमान बँडविड्थ हमी आणि रिडंडंट बँडविड्थचे डायनॅमिक सामायिकरण द्वारे वैशिष्ट्यीकृत आहे, आणि कमाल बँडविड्थची मर्यादा आहे, नॉन-ॲशुर्ड बँडविड्थ (नॉन-ॲश्युअर्ड) वाटप, सेवा हमी आवश्यकता असलेल्या सेवांसाठी योग्य आणि मोठ्या प्रमाणात ट्रॅफिक. जसे की व्यवसाय डाउनलोड करणे. Type 4 हे BestEffort द्वारे वैशिष्ट्यीकृत आहे, कोणतीही बँडविड्थ हमी नाही, WEB ब्राउझिंग सेवा सारख्या कमी विलंबता आणि झिटर आवश्यकता असलेल्या सेवांसाठी योग्य आहे. प्रकार 5 हा एक संयोजन प्रकार आहे, गॅरंटीड आणि नॉन-गॅरंटीड बँडविड्थ वाटप केल्यानंतर, अतिरिक्त बँडविड्थ आवश्यकता शक्य तितक्या उत्कृष्ट वाटप केल्या जातात.
निष्कर्ष: GPON EPON पेक्षा चांगले आहे
OAM चालवा आणि देखरेख करा
EPON ने OAM साठी जास्त विचार केला नाही, परंतु फक्त ONT रिमोट फॉल्ट इंडिकेशन, लूपबॅक आणि लिंक मॉनिटरिंग परिभाषित करते आणि पर्यायी समर्थन आहे.
GPON भौतिक स्तरावर PLOAM (PhysicalLayerOAM) परिभाषित करते, आणि OMCI (ONTManagementandControlInterface) वरच्या स्तरावर अनेक स्तरांवर OAM व्यवस्थापन करण्यासाठी परिभाषित केले जाते. PLOAM चा वापर डेटा एन्क्रिप्शन, स्थिती शोधणे आणि त्रुटी निरीक्षण लागू करण्यासाठी केला जातो. OMCI चॅनेल प्रोटोकॉलचा वापर वरच्या स्तराद्वारे परिभाषित केलेल्या सेवा व्यवस्थापित करण्यासाठी केला जातो, ज्यामध्ये फंक्शन पॅरामीटर सेट समाविष्ट आहे.ONU, T-CONT सेवेचा प्रकार आणि प्रमाण, QoS पॅरामीटर्स, विनंती कॉन्फिगरेशन माहिती आणि कार्यप्रदर्शन आकडेवारी, आणि कॉन्फिगरेशनची अंमलबजावणी करण्यासाठी सिस्टमच्या चालू इव्हेंट्स स्वयंचलितपणे सूचित करतातओएलटीONT ला. दोष निदान, कार्यप्रदर्शन आणि सुरक्षिततेचे व्यवस्थापन.
निष्कर्ष: GPON EPON पेक्षा चांगले आहे
लिंक लेयर एन्कॅप्स्युलेशन आणि मल्टी-सर्व्हिस सपोर्ट
आकृती 2 मध्ये दाखवल्याप्रमाणे, EPON साध्या इथरनेट डेटा फॉरमॅटचे अनुसरण करते, परंतु EPON प्रणालीमध्ये बँडविड्थ वाटप, बँडविड्थ राऊंड-रॉबिन आणि स्वयंचलित शोध लागू करण्यासाठी इथरनेट शीर्षलेखात 64-बाइट MPCP पॉइंट-टू-मल्टीपॉइंट कंट्रोल प्रोटोकॉल जोडते. रेंजिंग आणि इतर काम. डेटा सेवा (जसे की TDM सिंक्रोनायझेशन सेवा) व्यतिरिक्त सेवांच्या समर्थनावर फारसे संशोधन नाही. या समस्येचे निराकरण करण्यासाठी अनेक EPON विक्रेत्यांनी काही मानक नसलेली उत्पादने विकसित केली आहेत, परंतु ती आदर्श नाहीत आणि वाहक-श्रेणीच्या QoS आवश्यकता पूर्ण करणे कठीण आहे.
आकृती 2: GPON आणि EPON प्रोटोकॉल स्टॅकची तुलना
GPON पूर्णपणे नवीन वाहतूक अभिसरण (TC) स्तरावर आधारित आहे, जे उच्च-स्तरीय विविधता सेवांचे अनुकूलन पूर्ण करू शकते. आकृती 2 मध्ये दाखवल्याप्रमाणे, ते ATM एन्कॅप्सुलेशन आणि GFP एन्कॅप्सुलेशन (सामान्य फ्रेमिंग प्रोटोकॉल) परिभाषित करते. तुम्ही दोन्ही निवडू शकता. एक व्यवसाय एन्कॅप्सुलेशनसाठी आहे. एटीएम ऍप्लिकेशन्सची सध्याची लोकप्रियता पाहता, केवळ GFP एन्कॅप्सुलेशनला सपोर्ट करणारा GPON उपलब्ध आहे. लाइट डिव्हाइस अस्तित्वात आले, खर्च कमी करण्यासाठी प्रोटोकॉल स्टॅकमधून एटीएम काढून टाकले.
GFP ही एकाधिक सेवांसाठी एक सामान्य लिंक लेयर प्रक्रिया आहे, ITU द्वारे G. 7041 अशी व्याख्या केली आहे. GPON मध्ये GFP मध्ये थोड्या प्रमाणात बदल करण्यात आले आणि मल्टी-पोर्ट मल्टीप्लेक्सिंगला समर्थन देण्यासाठी GFP फ्रेमच्या शीर्षस्थानी पोर्टआयडी सादर करण्यात आला. प्रणालीची प्रभावी बँडविड्थ वाढवण्यासाठी फ्रॅग (फ्रॅगमेंट) सेगमेंटेशन इंडिकेशन देखील सादर केले आहे. आणि हे केवळ व्हेरिएबल लांबीच्या डेटासाठी डेटा प्रोसेसिंग मोडला समर्थन देते आणि डेटा ब्लॉक्ससाठी डेटा पारदर्शक प्रक्रिया मोडला समर्थन देत नाही. GPON मध्ये शक्तिशाली बहु-सेवा वहन क्षमता आहे. मानक 8 kHz (125.) वापरून GPON चा TC स्तर मूलत: समकालिक आहेμm) निश्चित-लांबीच्या फ्रेम्स, जे GPON ला एंड-टू-एंड टाइमिंग आणि इतर अर्ध-समकालिक सेवांना, विशेषत: तथाकथित NativeTDM, TDM सेवांना थेट समर्थन देण्यासाठी अनुमती देतात. GPON ला TDM सेवांसाठी "नैसर्गिक" समर्थन आहे.
हा निष्कर्ष: बहु-सेवेसाठी GPON ला समर्थन देणारा TC स्तर EPON च्या MPCP पेक्षा मजबूत आहे.
निष्कर्ष
EPON आणि GPON चे स्वतःचे फायदे आहेत. कामगिरी निर्देशकांच्या बाबतीत GPON हे EPON पेक्षा चांगले आहे. तथापि, EPON ला वेळ आणि खर्चाचा फायदा आहे. GPON पकडत आहे. भविष्यातील ब्रॉडबँड ऍक्सेस मार्केटची वाट पाहणे कदाचित बदली होणार नाही, ते पूरक असले पाहिजे. बँडविड्थ, मल्टी-सर्व्हिस, उच्च QoS आणि सुरक्षा आवश्यकता आणि कणा ग्राहक म्हणून ATM तंत्रज्ञानासाठी, GPON अधिक योग्य असेल. कमी किमतीची संवेदनशीलता, QoS आणि सुरक्षा आवश्यकता असलेल्या ग्राहकांसाठी, EPON हा प्रमुख घटक बनला आहे.