Pertama, apakah masalah yang digunakan oleh PON untuk menyelesaikannya?
● Dengan kemunculan perkhidmatan jalur lebar tinggi seperti video atas permintaan, permainan dalam talian dan IPTV, pengguna amat memerlukan peningkatan lebar jalur akses. Kaedah capaian jalur lebar berasaskan ADSL sedia ada semakin sukar untuk memenuhi keperluan pengguna untuk lebar jalur tinggi, dua- keupayaan penghantaran cara, dan keselamatan.
● Oleh kerana jarak penghantaran yang panjang, keupayaan anti-gangguan yang kuat dan kapasiti yang besar, gentian optik telah digunakan secara meluas dalam rangkaian tulang belakang. Dalam beberapa tahun kebelakangan ini, dengan penurunan kos peranti optik, gentian optik secara beransur-ansur menjadi pilihan pertama untuk medium penghantaran rangkaian capaian.
● Rangkaian Optik Pasif (PON) adalah kos yang agak rendah dalam mod capaian gentian dan boleh dinaik taraf dengan lancar. Ia semakin digemari oleh pengendali telekomunikasi dan dianggap sebagai penyelesaian yang ideal untuk menyelesaikan masalah "peringkat terakhir".
Kedua, komposisi PON
PON terdiri daripada tiga bahagian: penamatan talian optik (OLT), unit rangkaian optik (ONU), dan pembahagi optik pasif (POS).
PON ialah struktur tidak simetri, titik ke berbilang titik (P2MP). Peranan yang dimainkan olehOLTdanONUadalah berbeza. TheOLTadalah setara dengan peranan Guru, danONUadalah setara dengan peranan Hamba.
Ketiga, kelebihan PON:
● Menyimpan
P2P – N gentian optik; Transceiver optik 2N
P2PCurb – 1 gentian; 2N+2 pemancar optik; memerlukan bekalan kuasa tempatan; menjimatkan banyak serat
P2MP (PON) – 1 gentian; N+1 pemancar optik; sejumlah besar gentian optik disimpan; sejumlah besar transceiver optik
● Boleh dipercayai
Isyarat tidak melalui peranti elektronik aktif semasa proses penghantaran PON, sangat mengurangkan potensi titik kegagalan;
Penggunaan peranti pasif memudahkan hierarki rangkaian, dan struktur rangkaian yang diratakan lebih mudah untuk diselenggara dan diurus.
● Jarak jauh
Jarak penghantaran PON ialah 10 hingga 20km, yang sepenuhnya mengatasi had jarak antara kaedah capaian Ethernet dan xDSL, dan sangat meningkatkan fleksibiliti penempatan pejabat akhir pengendali.
● Jalur lebar yang tinggi
Berbanding dengan xDSL, PON mempunyai lebar jalur yang lebih tinggi dan memenuhi sepenuhnya keperluan perkhidmatan siaran dalam talian HDTV masa hadapan.
● Fleksibel
Model rangkaian PON tidak terhad, dan rangkaian topologi pokok dan bintang boleh dibina secara fleksibel.
PON amat sesuai untuk keadaan di mana titik maklumat capaian pengguna berselerak, dan gentian optik batang boleh memenuhi akses semua pengguna untuk mengakses titik maklumat.
Keempat, standard utama PON
● GPON – GigabitPON, standard protokol ITUG.984, naik taraf dan lanjutan APON, menggunakan format bingkai biasa untuk menyediakan sokongan untuk pelbagai perkhidmatan. Kadar maksimum ialah 2.5Gbps. GPON mempunyai kelebihan dalam kelajuan tinggi dan sokongan untuk pelbagai perkhidmatan, tetapi teknologinya kompleks, kosnya tinggi, dan kematangan produk tidak tinggi.
● EPON——Ethernetover PON, standard protokol IEEE802.3ah, yang menghantar paket format Ethernet pada rangkaian PON dan boleh menyokong kadar simetri 1.25Gbps. EPON adalah berdasarkan teknologi Ethernet dan protokolnya mudah dan cekap. Berbanding dengan APON, GPON mempunyai kelebihan yang jelas dari segi kos.
Kelima, teknologi utama EPON
● Pemultipleksan saluran
Sistem EPON mengguna pakai teknologi WDM untuk merealisasikan penghantaran dua arah gentian tunggal;
Kadar saluran ialah 1.25 Gbps hulu dan hilir.
● Mod penghantaran pautan bawah EPON – mod siaran
● Mod penghantaran pautan atas EPON – Mod TDMA
● Protokol Kawalan Berbilang Titik – MPCP
Tidak seperti seni bina Ethernet P2P, PON ialah seni bina P2MP. TheONUbersaing untuk mendapatkan sumber saluran uplink, dan mekanisme timbang tara diperlukan untuk mengelakkan perlanggaran data uplink dan untuk memperuntukkan sumber saluran dengan betul. Protokol 802.3ah menentukan protokol kawalan yang sepadan, Protokol Kawalan MAC Berbilang titik (MPCP);
lMPCP terutamanya mentakrifkan sublapisan Kawalan MAC Berbilang titik untuk melanjutkan dan menggantikan sublapisan Kawalan MAC yang ditakrifkan oleh protokol 802.3. Bingkai kawalan protokol MPCP mempunyai keutamaan yang lebih tinggi daripada bingkai data MACClient.
● Memulakan dan melengahkan pampasan
Penghantaran pautan atas EPON menggunakan mod TDMA. TheOLTmenentukan masa untukONUuntuk menghantar data. Sejak masing-masingONUadalah berbeza daripadaOLT, akan ada perbezaan kelewatan. Jika tiada mekanisme pampasan kelewatan yang berkesan, konflik penghantaran data pautan atas masih akan berlaku.
Julat EPON dan pampasan kelewatan adalah teknologi utama untuk pemultipleksan saluran pautan atas. Ø Dalam proses DiscoveryProcessing, yangOLTmengira nilai RTT (RoundTrip Time) setiap satuONUdengan mengukur yang baru didaftarkanONU.
TheOLTmenggunakan RTT untuk melaraskan masa kebenaran setiap satuONU.
TheOLTjuga boleh memulakan julat apabila ia menerima PDU MPCP.
Pengiraan RTT:
Bingkai GATE mengandungi medan "cap masa" yangONUdigunakan untuk memuat semula daftar waktu tempatan. TheOLTboleh mengira RTT melalui bingkai LAPORAN yang diterima untuk melaksanakan pampasan percubaan.
● Peruntukan Lebar Jalur Dinamik (DBA)
Perbandingan slot masa tetap dan slot masa dinamik:
