GPON роутер: плюсы и минусы

GPON роутер: описание технологии и распространенные модели оборудования для нее

Сегодня мы уже не можем представить нашу жизнь без интернета в частном доме, с помощью глобальной сети мы работаем, находим и скачиваем нужную информацию, общаемся с близкими и друзьями. Существует много способов подключения к Глобальной сети, которые принято делить на проводные и беспроводные. Технология GPON – одна из современных и надежных технологий, которая позволяет реализовать высокоскоростной доступ к сети. Ее активно внедряют самые крупные провайдеры страны – МГТС, МегаФон, Ростелеком, Теле2.

GPON-роутер обеспечивают абоненту стабильное подключение и высокое качество интернет-соединения в Серебряных прудах, которое не будет зависеть от воздействия внешних факторов и нагрузки на сеть. В настоящее время линейку GPON-маршрутизаторов предлагают такие известные производители, как Huawei, Eltex, Bdcom, Qtech.

Что такое технология GPON: принцип действия GPON-роутера

Рассмотрим интернет GPON – что это такое и в чем ключевые отличия такого подключения от других распространенных способов. Название технологии GPON (Gigabit Passive Optical Network) переводится как глобальная пассивная оптическая сеть. Благодаря ее техническим возможностям пользователям доступно высокоскоростное интернет-соединение скоростью до 1 Гигабита в секунду, причем скорости входящего и исходящего канала одинаковы (симметричны).

При подключении клиенту прямо в городскую квартиру или частный сектор проводится специальный оптоволоконный кабель и устанавливается оптическая розетка, к которой подсоединяется «оптический модем» (GPON-терминал). По внешнему виду это самый обыкновенный Wi-Fi-роутер, но в качестве WAN-порта в нем используется оптический порт стандарта SC, а не Ethernet-разъем.

Входящий и исходящий интернет-канал имеет очень большую пропускную способность,

поэтому провайдеры смогут предоставить абонентам следующие услуги:

• Интернет в частном секторе с отличной скоростью до 1 Гбит/с.
• Домашнее цифровое телевидение, которое включается в себя HD-контент.
• Услугу видеонаблюдения.
• SIP-телефонию.
• Охранную сигнализацию.

Плюсы и минусы

Технология GPON при подключении предполагает замену медного кабеля на оптический, который обеспечивает гораздо мощный прием канала. Это позволяет не только иметь высокую скорость соединения, но и быстро подключить любые услуги – цифровое телевидение, охранно-пожарную сигнализацию, SIP-телефонию.

Для пользователей преимущества и достоинства технологии Gigabit PON можно разделить на следующие группы:

• Практичность и удобство в использовании. В помещение нужно провести только один провод. Он не будет никому мешать и тянуться через всю квартиру, не нужно делать несколько отверстий для различных кабелей.
• Отличная скорость соединения. Современная технология GPON предоставляет абонентам скорость в сети до 500 Мбит/с, даже если у вас подключено сразу несколько устройств. Этому способствует мощный GPON-модем, который устанавливается провайдером.
• Надежность. Ваша сеть будет надежно защищена от всякого рода помех. На нее не будут влиять частоты радиотелефонов и Wi-Fi-роутеры других пользователей. Эта технология относится к виду пассивных оптических сетей, а значит, на расстоянии от узла связи до клиента нет активного оборудования, которое может часто ломаться.
• Экономия. Не нужно специально покупать Wi-Fi-роутер. Провайдер подключает технологию пассивных оптических сетей через специальный GPON-маршрутизатор, который совмещает в себе модем и роутер. Также этот новый вид подключения будет выгоден клиенту по причине экономии электроэнергии. Если раньше при пользовании интернетом у вас одновременно были подключены телефон, модем и роутер, то с применением оптоволокна к сети подключается только один терминал. Также затраты на телекоммуникационные услуги будут значительно оптимизированы, все услуги можно оплачивать в личном кабинете. Для этого нужно зайти на официальный сайт провайдера, зарегистрироваться и активировать свою учетную запись. При этом операторы для завлечения клиентов предлагают интересные тарифные планы на интернет в загородном доме по современной технологии GPON. Абонент всегда может выбрать тариф с гораздо большей скоростью за те деньги, которые платили раньше.
• Защищенность и безопасность. Все ваши данные надежно защищены, сигнал, который идет по оптическому кабелю почти невозможно перехватить.

К недостаткам и минусам подключения глобальной сети, телевидения и телефона по технологии GPON относят:

• Нельзя самостоятельно выбрать роутер ONT, он не продается отдельно. А через другие устройства подключить оптоволокно нельзя.
• Кабель легко поддается повреждениям, а отремонтировать его без специального оборудования невозможно. Поэтому его нужно прокладывать так, чтобы ваши домашние питомцы его не достали.
• В непосредственной близости от кабеля должна находиться розетка.
• Удлинить кабель или поменять его часть дорого и непросто.

Оборудование для GPON

При использовании технологии GPON или Gigabit PON роутер, установленный провайдером, имеет в качестве Uplink-порта специальный оптический разъем. По остальным характеристикам – это традиционный маршрутизатор со встроенным Wi-Fi-модулем, к которому можно подключить телевизор, компьютер, телефон, ноутбук. У стандартного устройства имеется четыре Ethernet-порта, два FXS-порта, которые нужны для подключения телефона и один разъем для оптического кабеля.

Сегодня самым востребованным роутерами для технологии GPON являются устройства таких производителей:

• Особым спросом пользуются модели HG8245 и HG8247.
• Eltex (NTP-RG-1402GC-W, NTU-2V).
• Самые востребованные модели — RV6699 и RV6688BCM.
• ZTE (ZXHN F660).

Стоит разобраться при подключении технологии GPON, роутер какой компании-производителя выбрать, как не приобрести плохой и некачественный товар. Сегодня по качеству работы и техническим характеристикам для технологии GPON лучшими признаны роутеры Huawei. 

Как проверить адрес и подключить роутер МГТС GPON

Чтобы привлечь новых клиентов, менеджеры компаний часто связываются с пользователями, предлагая заманчивые тарифы и интересные условия сотрудничества. Также можно и самостоятельно узнать о возможности подключения технологии GPON у оператора МГТС. Нужно открыть официальный сайт компании, открыть раздел «Интернет», нажать кнопку «Подключить» и ввести свой адрес и контактный телефон. Если туда, где вы живете, можно протянуть оптический кабель, вы будете перенаправлены системой в раздел формирования заявок на подключение. 

Стоит ли переходить на Gigabit PO

Рассмотрим, нужно ли переходить на обновленные технологии GPON. Большинство экспертов считает, что эта технология – действительно выгодное предложение. Большая мощность каналов дает возможность подключения большего количества функций и дополнительных опций. Все, чем вы пользуетесь – глобальная сеть, телевидение, охранная сигнализация требуют высокоскоростного и безопасного соединения.

Роутеры MGTS (МГТС) GPON

При заключении договора с компанией МГТС абоненту выдается MGTS-роутер, который не нужно дополнительно настраивать, в устройстве уже предусмотрены все необходимые параметры. Абоненту нужно только подключить к нему свой домашний компьютер или любой мобильный гаджет.

Иногда пользователи сталкиваются с тем, что произошел сбой настроек и приходится исправлять неполадки. Это можно сделать самостоятельно.

Для настройки роутера нужно выполнить следующие действия:

• Включить компьютер и подключить к нему маршрутизатор.
• Осуществить вход в меню настроек ПК через рабочий браузер.
• Открыть настройки.
• Создать новую беспроводную сеть, настроить ее и для безопасности установить пароль.

Производитель предоставляет подробную инструкцию с условными обозначениями, при помощи которой можно самостоятельно настроить роутер. В первую очередь следует подключить маршрутизатор к ПК через сетевой кабель. Затем нужно использовать рабочий браузер для ввода IP-адреса. Нужный адрес указан в договоре с провайдером на оказание услуг. Также его можно найти на корпусе устройства на наклейке. Обычно стандартные адреса – это 192.168.1.1 или 192.168.1.254.  Абоненты MGTS GPON настройку роутера могут производить даже без подключения к интернету.

После ввода IP-адреса вы сможете зайти в меню настроек, для этого нужно ввести логин и пароль. На большинстве устройств по умолчанию устанавливается стандартный – «admin». Чтобы у злоумышленников не было доступа к вашей сети, специалисты советуют изменять после первичной настройки пароль и логин. Тип подключения не устанавливается, он уже есть в самой прошивке роутера. Теперь нужно приступить к настройке беспроводной сети.

Политика провайдеров

Способы подключения к технологии GPON у разных провайдеров практически одинаковы – в квартиру или дом тянется оптоволоконный кабель, устанавливается и настраивается роутер. Но стоимость одинаковых по размеру тарифных пакетов отличается. Это оказывает существенное влияние на вы выбор провайдера. Можно позвонить техническую поддержку любой компании и проконсультироваться с менеджерами. Специалисты расскажут, сколько стоит подключение по технологии GPON в вашем помещении, какие имеются обновления, подскажут выгодный тариф, дадут рекомендацию, как увеличить скорость интернет-соединения.

В Москве и Московской области лидирующее место занимает компания МГТС. Провайдер самостоятельно проводит замену медного кабеля на оптоволоконный, предоставляет своим абонентам роутеры, осуществляет настройку оборудования.

GPON или EPON? Eltex или BDCOM?

Задумались о строительстве сети PON? Не знаете какую технологию выбрать GPON или EPON? Предлагаем Вам ознакомиться со сравнением этих двух технологий в оборудовании Eltex GPON и оборудовании BDCOM EPON.

Чем отличаются GPON и EPON?

EPON – Ethernet Passive Optical Network (пассивная оптическая сеть Ethernet) — устаревшая технология, основанная на стандарте IEEE 802.3ah (принят в 2004 году). GPON – Gigabit Passive Optical Network (гигабитная пассивная оптическая сеть) — современная технология (стандарт G.984), которая продолжает активно развиваться.

Ключевое отличие технологий GPON и EPON – скорость передачи нисходящего потока (downlink): GPON — 2.5 Гбит/с, EPON – 1.25 Гбит/с. В технологии GPON используется простейшее NRZ кодирование без избыточности, благодаря чему скорость передачи «полезной нагрузки» соответствует линейной скорости 2.5 Гбит/с. Скорость передачи «полезной нагрузки» в технологии EPON – 1 Гбит/с. Это объясняется использование избыточного линейного кодирования 8В/10В, которое предполагает увеличение количества символов в блоке на выходе кодера с целью повышения помехоустойчивости линейного сигнала.

Структура кадров также отличается (рисунок).

Рисунок –  Формирование кадров EPON и GPON

В EPON сетях передаются Ethernet пакеты, в которые упаковываются различные виды информации (голос, видео и данные). Технология GPON подразумевает использование двух уровней инкапсуляции: на первом уровне формируются ATM ячейки или GEM кадры с переменной длиной поля полезной нагрузки, которые на втором уровне инкапсулируются в GTC кадры. Именно GTC кадры передаются в GPON сетях. В EPON сетях отсутствует фрагментация кадров GEM, вследствие чего в восходящем потоке указывается длина отдельных кадров, а не длина очереди по сравнению с сетями GPON. Это приводит к увеличению служебной информации и уменьшает эффективность использования полосы пропускания, но упрощает сетевое управление.

Отличительные характеристики технологий GPON и EPON представлены в таблице 1.

Таблица 1 – Сравнение технологий GPON и EPON

Чем отличается оборудование Eltex GPON и BDCOM EPON?

Элтекс выпускает две линейки оборудования PON: GPON и Turbo GePON. Последняя основана на фирменной разработке компании BroadLight, в основу которой положен стандарт EPON. Оборудование Turbo GePON, как и GPON, обеспечивает линейную скорость downlink потока 2.5 Гбит/с.  Однако, стандарт EPON является устаревшим. Наиболее перспективной технологией для построения сетей «последней мили» в ближайшие годы безусловно будет являться технология GPON, которая активно развивается (выпускаются новые стандарты и рекомендации ITU-T) и обеспечивает возможность предоставления самых современных сервисов. Элтекс активно развивает линейку оборудования GPON и рекомендует использовать его для всех новых инсталляций.

Китайский производитель BDCOM предлагает решения на базе устаревшей технологии EPON. При выборе данного оборудования необходимо учитывать следующие особенности:

• Сроки поставки от 1 месяца
• Техническая поддержка осуществляется китайскими специалистами на английском языке
• Скорость реакции тех. поддержки – не менее 2-3 недель
• Разные партии оборудования могут быть несовместимыми друг с другом, поскольку имеют разные комплектующие и ПО
• Отсутствует сервис-центр в России: вышедшее из строя оборудования не ремонтируется

Выбирая оборудования GPON Eltex, Вы получаете:

• Срок поставки до 7 рабочих дней
• Оперативная русскоязычная техническая поддержка ответит на Ваши вопросы в течении суток
• Оборудование Eltex производятся на одном заводе в Новосибирске и имеет одинаковые комплектующие для всех партий
• Ведущие российские инженеры оперативно выполнят адаптацию ПО в случае нестандартной конфигурации сети
• Сервис центр в Новосибирске – ремонт занимает не более 2-3 недель
• Бесплатное обучение на базе Учебного центра в Новосибирске

Основные сравнительные характеристики оборудования Eltex GPON и BDCOM EPON представлены в таблицах 2-3.

Таблица 2 – Сравнительные характеристики Eltex GPON и BDCOM EPON (оборудование)

Таблица 3 – Сравнительные характеристики Eltex GPON и BDCOM EPON (сервис)

Получить дополнительную информацию или задать вопросы Вы можете

• у сотрудников отдела продаж Eltex Solutions: [email protected]
• по телефонам: (383) 347 90 88, (499) 600 90 88

что собой представляет, как работает и какие имеет перспективы?

GPON технология представлена оптической пассивной сетью, которая дает возможность получать широкополосный доступ во «всемирную паутину» и качественное соединение, причем на сверхбыстрых скоростях (до 1-го Гбит/сек). Один оптический кабель, который был проведен в квартиру, позволяет обеспечивать клиенту качественные услуги по передаче данных и телефонии.

GPON технологию сегодня можно назвать самой перспективной и прогрессивной среди всех имеющихся способов, которые позволяют выходить в Интернет. Именно эта сеть имеет возможность удовлетворить потребности людей в скорости обмена информацией (а растут такие потребности со стремительной скоростью). Данная технология отвечает современным требованиям и обладает необходимым количеством ресурсов и потенциальными возможностями, которые нужны для развития связи в дальнейшем.

Как работает технология GPON?

GPON подразумевает замену старых медножильных кабелей, которые уже давно морально устарели, на более современный и прогрессивный – волоконно-оптический кабель. Главной отличительной особенностью, является большая пропускная способность. Именно эти кабели применяются для строительства ВОЛС, стоимость которых уже находится в довольно разумных пределах. ВОЛС позволяет передавать информацию практически без искажений на довольно большие расстояния.

По волоконно-оптическому кабелю сигнал распространяется за счет световых импульсов. Они идут по стекловолокну и обеспечивают качественный сигнал, передачу информации на высоких скоростях и низкие энергетические затраты.

В квартиру абонента проводится оптический кабель, что гарантирует клиентам постоянную скорость для выхода в Интернет и предотвращает сбои, возможные в результате перегрузок сети. Чтобы подключиться к этой технологии и пользоваться широкополосным Интернетом, абоненту устанавливают ONT-модем, который позволяет затем подключать все виды услуг и удаленно его настраивать. Этот модем обладает Wi-Fi, позволяющий без проводов работать с других устройств. Как правило, оптические кабели собираются в антивандальный шкаф 19”, где присутствует еще и другое оборудование, необходимое для корректного функционирования сети.

В чем преимущества GPON?

Несомненно, что данная технология имеет массу преимуществ. Среди них можно отметить:

• Предоставление высокого качества соединения без различных помех;
• Осуществление загрузки и выгрузки данных на высоких скоростях;
• Предоставление мультисервисного пакета услуг, который подключается по одному оптическому кабелю;
• Отсутствие электричества в кабеле не может повлечь ударов током;
• Наличие большой пропускной способности;
• Возможность передавать немалый поток информации на значительные дистанции;
• Не устанавливается активное оборудование на участке от АТС до клиента, что позволит пользоваться Интернетом (при условии работы на ноутбуке, даже при отключении электроэнергии).

Перспективность развития

Вполне уверенно можно заявить, что решение GPON шагает в ногу со временем, а порой даже и делает опережающие шаги. Это новый стандарт скоростей, который позволит предлагать клиентам полные пакеты услуг. И сегодня абонентам доступны многие услуги (например: видеонаблюдение, охранная сигнализация и т.д.). Таким образом, технология развивается полным ходом, а это говорит о том, что такие услуги смогут улучшить качество жизни людей.

Группа компаний «ЭМИЛИНК» предлагает телекоммуникационное оборудование и оптоволоконную продукцию отличного качества, изготовленную на собственных производственных площадках и по довольно разумным ценам. Вы можете купить шкаф 19 дюймов настенный, распределительные кроссы, оптические кабели и т.д.

Gpon технология что это такое википедия

Блог о модемах, роутерах и gpon ont терминалах.

На сегодняшний день есть несколько разных способов подключения к сети Интернет. Условно их можно разделить на проводные и беспроводные. Технология GPON — это самая современная проводная технология доступа к сети интернет, которую активно продвигают крупнейшие провайдеры России — Ростелеком, Мегафон, МГТС. Давайте рассмотрим её подробнее.
Технология GPON — Gigabit Passive Optical Network — это пассивная оптическая сеть, благодаря которой провайдер может поставлять высокоскоростной доступ в Интернет со скоростью до 1 Гигибита в секунду. Канал при этом симметричен, то есть скорости входящего и исходящего канала равны. Топология сети ГПОН напоминает дерево, где на узлах ставятся пассивные разветвители — сплиттеры.

При этом к абоненту прямо в квартиру или частный дом заводится оптоволоконный кабель, ставится оптическая розетка и подключается GPON-терминал, который в народе обычно называют «оптический модем». Выглядит он практически так же, как обычный WiFi-роутер за тем лишь исключением, что в качестве внешнего WAN-порта на нём используется не Ethernet-разъём, а оптический порт (обычно стандарта SC).
Благодаря огромной для обычного клиента пропускной способности канала, у провайдера есть возможность предоставить абоненту сразу все доступные услуги:

К плюсам технологии GPON можно отнести абсолютную независимость оптоволокна от электромагнитных помех. Благодаря этому линию можно прокинуть на весьма большон расстояние без помех для качества предоставляемых услуг. По той же причине нет проблем в часы «пиковой нагрузки» со стороны линейно-кабельной сети Оптическая технология гарантирует связь без помех и снижения скорости в часы «пиковой» загрузки, без риска подключения к линии посторонних.

Какое оборудование нужно, чтобы подключить GPON?

Со стороны абонента ставится оптический модем ONT — это специальный маршрутизатор, который в качестве Uplink-порта имеет оптический разъём и предназначенный для передачи данных по оптическому волокну.

В остальном же это — обычный роутер с модулем WiFi, к которому Вы можете подключить домашний компьютер, ноутбук, телевизор, планшет или мобильный телефон. У устройства обычно имеется четыре Ethernet-порта, два FXS-порта для подключения телефонных аппаратов и разъём для подключения оптического кабеля.

На сегодняшний день, самими распространёнными модемами для технологии ГПОН являются устройства следующих производителей:

— Huawei (HG8245, HG8247)
— ZTE (ZXHN F660)
— Eltex (NTP-RG-1402GC-W, NTU-2V)
— SERCOM (RV6699, RV6688BCM)

По качеству работы лучше всех — это оборудование китайской компании Huawei. Всё остальное более низкого качества со всеми вытекающими последствиями.

Можно ли подключить GPON самостоятельно?

Нет, как правило, это сделать у Вас не получится
Во-первых , оптоволоконный кабель в Ваш дом или квартиру в любом случае будут заводить монтажники провайдера, которые установят розетку, из которой пигтейлом будет подключено устройство доступа.
Во-вторых , станционные OLT-терминалы работают только с определённым списком поддерживаемых ONT-роутеров. Соответственно, если Вы купите неподдерживаемое устройство, то оно на этой линии работать не будет.
В третьих , сейчас практически все операторы связи, предоставляющие доступ в Интернет по технологии подключения GPON, внедрили систему автоматической настройки абонентских модемов — ACS (Automatic Configuration Server), которая автоматически настроит девайс, но опять же при условии того, что он входит в список поддерживаемых.

Помогло? Посоветуйте друзьям!

Технология GPON — оптическая сеть доступа : 19 комментариев

Так же следует добавить, что если у вас на ONT оптический вход зеленого цвета (SC/APC), то и коннектор патчкорда, соединяющий Розетку и ONT тоже должен быть зеленым — разъем SC/APC. Зеленый коннектор в зеленый разъем, синий коннектор (SC/UPC) в синий разъем. СТРОГО так; если наоборот, то поцарапается полировка коннектора.

и можно более подробно про настройку NTишек, я понимаю что конфигурацию он загрузит сам, но хотелось это сделать вручную так сказать поучиться и какие более распространены у вас в УР ставим только ELTEX. А про цвет разъема у зеленой сделан конус и синей этого нет.

Да особо подробно рассказывать то нечего. Настройка делается удалённо, вручную даже доступа нет — все параметрыподключений неактивны. Есть возможность только wifi настроить да порт прокинуть. Распространены больше всего Хуавеи и Элетексы. ЗТЕ как-то больше в МСК используются. У некоторых операторов даже Dasan встречаются, но я таких в живую не видел.

увы, в Самаре интернет застрял на 100 мегабитной витой паре максимум на очень долгое время. И даже это порой невозможно, например в моем многоквартирном доме ростелеком, транстелеком, билайн и теленет сообщают что у них нет свободных портов в моем подъезде уже 3 или четыре года.

Думаю, ближайшие год-два позиционная война провайдеров должна сдвинуть кого-то первым вложиться. Остальные за ним пойдут.

Спасибо за познавательную статью.

В часы пиковых нагрузок скорость не падает, но возрастает пинг!! Дело в том, что база опрашивает терминалы последовательно и при больших объёмах трафика время затраченное на опрос остальных терминалов ветки до возвращения к вашему устройству значительно увеличивается.

Странно. В своих сетях на оборудовании Huawei с таким не сталкивались.

Всем привет. Кто подскажет как подключить IPv6 на MAC/OS. Нигде не могу найти пошаговой инструкции.
Заранее признателен.

Помимо Huawei и ZTE еще есть Dasan Netwoks:dasannetworks.com/en/
Провайдер к которому я ныне подключен использует это оборудование. Ставят PON терминалы Dasan H640RW и H660RW.

на каком терминале можно создать домашнею сеть

Любой терминал, который умеет работать в режиме роутера. Например, Huawei 8245. А вообще, ничего не мешает поставить после терминала нормальный роутер и строить сеть с его помощью.

у меня так и было ericsson 063 стоял с роутером потом поставил ericsson 073 пишут что это роутер но сеть не сделать не видит оборудование друг друга

В казани, в доме, где сейчас приходится проживать, вчера приходил монтажник с таттелекома и поставил адсл модем. В этой девятиэтажке в центре города об оптике мечтать не приходится.

У нас в частные дома такое не ставят. Ставят розетку, затем конвертор и уже после него любой роутер и по логину и паролю подключается. У меня напрмер ростелеком.

Возможно ли при подключении к пон сети предоставить свой терминал,точно такой же как ставят у нас инстоляторы,только он б/у и им пользовались в сетях другова провайдера? Тоесть мак серийник или что там еще нужно уже были в базе. .

Это уже на умотрение провайдера — пойдёт он на это или нет.

ХаsаН спасибо за ответ,вытекает следущий вопрос. Допустим оборудование новое,все подходит,но оно свое не купленное у провайдера (РТ) и не взятое в аренду. Могут ли отказать в подключении к pon? Свое дешевле в 2 раза, вот думаю покупать или нет. В техподдержке точно не знают ответа, толи да, толи нет.

Конечно могут отказать. Ваше оборудование должно быть полностью совместимо с их станционным OLT терминалом. Только в этом случае могут пойти на встречу и то — просто из желания получить клиента. Если же оборудование не совместимо с OLT — даже разговаривать не будут.

PON (аббр. от англ. Passive optical network , пассивная оптическая сеть) — технология пассивных оптических сетей.

Распределительная сеть доступа PON основана на древовидной волоконно-кабельной архитектуре с пассивными оптическими разветвителями (т.н. сплиттерами) на узлах, представляет экономичный способ обеспечить широкополосную передачу информации. При этом архитектура PON обладает необходимой эффективностью наращивания узлов сети и пропускной способности в зависимости от настоящих и будущих потребностей абонентов.

Содержание

История [ править | править код ]

Первые шаги в технологии PON были предприняты в 1995 году, когда группа из 7 компаний (British Telecom, France Telecom, Deutsche Telecom, NTT, KPN, Telefonica и Telecom Italia) создала консорциум для реализации идеи множественного доступа по одному волокну. Эта организация, поддерживаемая ITU-T, получила название FSAN (англ. full service access network ). Много новых членов, как операторов, так и производителей оборудования, вошло в неё в конце 1990-х годов. Целью FSAN была разработка общих рекомендаций и требований к оборудованию PON для того, чтобы производители оборудования и операторы могли сосуществовать вместе на конкурентном рынке систем доступа PON. На ноябрь 2011 года в FSAN состояло 26 операторов и 50 производителей [1] . FSAN работает в тесном сотрудничестве с такими организациями по стандартизации, как ITU-T, ETSI и ATM Forum.

Стандарты [ править | править код ]

• APON (ATM Passive Optical Network).
• BPON (Broadband PON)

Развитие стандартов PON [ править | править код ]

Стандарты NGPON 2 представляют собой спецификации дальнейшего развития технологий GPON и EPON. Сегодня на роль стандарта NGPON 2 претендуют как минимум три технологии: [3]

• «Чистая» (pure) WDM PON
• Гибридная (TDM/WDM) TWDM PON
• UDWDM (Ultra Dense WDM) PON

Принцип действия PON [ править | править код ]

Основная идея архитектуры PON — использование всего одного приёмопередающего модуля в OLT (англ. optical line terminal ) для передачи информации множеству абонентских устройств ONT (optical network terminal в терминологии ITU-T), также называемых ONU (optical network unit) в терминологии IEEE и приёма информации от них.

Число абонентских узлов, подключенных к одному приёмопередающему модулю OLT, может быть настолько большим, насколько позволяет бюджет мощности и максимальная скорость приёмопередающей аппаратуры. Для передачи потока информации от OLT к ONT — прямого (нисходящего) потока, как правило, используется инфракрасное излучение с длиной волны 1490 нм. Наоборот, потоки данных от разных абонентских узлов в центральный узел, совместно образующие обратный (восходящий) поток, передаются на длине волны 1310 нм. Для передачи сигнала телевидения используется длина волны 1550 нм. В OLT и ONT встроены мультиплексоры WDM, разделяющие исходящие и входящие потоки.

Прямой поток [ править | править код ]

Прямой поток на уровне оптических сигналов является широковещательным. Каждый абонентский узел ONT, читая адресные поля, выделяет из этого общего потока предназначенную только ему часть информации. Фактически мы имеем дело с распределённым демультиплексором.

Обратный поток [ править | править код ]

Все абонентские узлы ONT ведут передачу в обратном потоке на одной и той же длине волны, используя концепцию множественного доступа с временным разделением TDMA (time division multiple access). Чтобы исключить возможность пересечения сигналов от разных ONT, для каждого из них устанавливается своё индивидуальное расписание по передаче данных с учётом поправки на задержку, связанную с удалением данного ONT от OLT. Эту задачу решает протокол TDMA.

Топологии сетей доступа [ править | править код ]

Существуют четыре основные топологии построения оптических сетей доступа:

• «кольцо»;
• «точка-точка»;
• «дерево с активными узлами»;
• «дерево с пассивными узлами» — самая распространенная топология построения.

Производители сетевого оборудования PON [ править | править код ]

В настоящее время активное оборудование GPONпроизводится несколькими крупными компаниями:

• Huawei — Китай;
• ZTE — Китай;
• C-Data — Китай и другие.

Преимущества и недостатки [ править | править код ]

Преимущества технологии PON [ править | править код ]

• отсутствие промежуточных активных узлов;
• экономия оптических приёмопередатчиков в центральном узле;
• экономия волокон;

Древовидная топология P2MP позволяет оптимизировать размещение оптических разветвителей, исходя из реального расположения абонентов, затрат на прокладку ОК и эксплуатацию кабельной сети.

Недостатки сетевой технологии PON [ править | править код ]

К недостаткам можно отнести:

• возросшую сложность технологии PON;
• отсутствие резервирования в простейшей топологии дерева;
• частые обрывы связи.

PON (аббр. от англ. Passive optical network , пассивная оптическая сеть) — технология пассивных оптических сетей.

Распределительная сеть доступа PON основана на древовидной волоконно-кабельной архитектуре с пассивными оптическими разветвителями (т.н. сплиттерами) на узлах, представляет экономичный способ обеспечить широкополосную передачу информации. При этом архитектура PON обладает необходимой эффективностью наращивания узлов сети и пропускной способности в зависимости от настоящих и будущих потребностей абонентов.

Содержание

История

Первые шаги в технологии PON были предприняты в 1995 году, когда группа из 7 компаний (British Telecom, France Telecom, Deutsche Telecom, NTT, KPN, Telefonica и Telecom Italia) создала консорциум для реализации идеи множественного доступа по одному волокну. Эта организация, поддерживаемая ITU-T, получила название FSAN (англ. full service access network ). Много новых членов, как операторов, так и производителей оборудования, вошло в неё в конце 1990-х годов. Целью FSAN была разработка общих рекомендаций и требований к оборудованию PON для того, чтобы производители оборудования и операторы могли сосуществовать вместе на конкурентном рынке систем доступа PON. На ноябрь 2011 года в FSAN состояло 26 операторов и 50 производителей [1] . FSAN работает в тесном сотрудничестве с такими организациями по стандартизации, как ITU-T, ETSI и ATM Forum.

Стандарты

• APON (ATM Passive Optical Network).
• BPON (Broadband PON)

Развитие стандартов PON

Стандарты NGPON 2 представляют собой спецификации дальнейшего развития технологий GPON и EPON. Сегодня на роль стандарта NGPON 2 претендуют как минимум три технологии: [3]

• «Чистая» (pure) WDM PON
• Гибридная (TDM/WDM) TWDM PON
• UDWDM (Ultra Dense WDM) PON

Принцип действия PON

Основная идея архитектуры PON — использование всего одного приёмопередающего модуля в OLT (англ. optical line terminal ) для передачи информации множеству абонентских устройств ONT (optical network terminal в терминологии ITU-T), также называемых ONU (optical network unit) в терминологии IEEE и приёма информации от них.

Число абонентских узлов, подключенных к одному приёмопередающему модулю OLT, может быть настолько большим, насколько позволяет бюджет мощности и максимальная скорость приёмопередающей аппаратуры. Для передачи потока информации от OLT к ONT — прямого (нисходящего) потока, как правило, используется инфракрасное излучение с длиной волны 1490 нм. Наоборот, потоки данных от разных абонентских узлов в центральный узел, совместно образующие обратный (восходящий) поток, передаются на длине волны 1310 нм. Для передачи сигнала телевидения используется длина волны 1550 нм. В OLT и ONT встроены мультиплексоры WDM, разделяющие исходящие и входящие потоки.

Прямой поток

Прямой поток на уровне оптических сигналов является широковещательным. Каждый абонентский узел ONT, читая адресные поля, выделяет из этого общего потока предназначенную только ему часть информации. Фактически мы имеем дело с распределённым демультиплексором.

Обратный поток

Все абонентские узлы ONT ведут передачу в обратном потоке на одной и той же длине волны, используя концепцию множественного доступа с временным разделением TDMA (time division multiple access). Чтобы исключить возможность пересечения сигналов от разных ONT, для каждого из них устанавливается своё индивидуальное расписание по передаче данных с учётом поправки на задержку, связанную с удалением данного ONT от OLT. Эту задачу решает протокол TDMA.

Топологии сетей доступа

Существуют четыре основные топологии построения оптических сетей доступа:

• «кольцо»;
• «точка-точка»;
• «дерево с активными узлами»;
• «дерево с пассивными узлами» — самая распространенная топология построения.

Производители сетевого оборудования PON

В настоящее время активное оборудование GPONпроизводится несколькими крупными компаниями:

• Huawei — Китай;
• ZTE — Китай;
• C-Data — Китай и другие.

Преимущества и недостатки

Преимущества технологии PON

• отсутствие промежуточных активных узлов;
• экономия оптических приёмопередатчиков в центральном узле;
• экономия волокон;

Древовидная топология P2MP позволяет оптимизировать размещение оптических разветвителей, исходя из реального расположения абонентов, затрат на прокладку ОК и эксплуатацию кабельной сети.

Недостатки сетевой технологии PON

К недостаткам можно отнести:

• возросшую сложность технологии PON;
• отсутствие резервирования в простейшей топологии дерева;
• частые обрывы связи.

В рубрику «Решения операторского класса» | К списку рубрик  |  К списку авторов  |  К списку публикаций

Одним из важнейших показателей качества жизни людей в любой точке планеты является возможность своевременно передать и получить информацию, т.е. пользоваться надежными и качественными телекоммуникационными услугами. Подключение по оптике – не только требование времени, это практический шаг навстречу технологиям будущего. GPON (Gigabit-capable Passive Optical Network) – это технология, которая позволяет предоставлять клиентам удобные и современные услуги связи на самых высоких скоростях.

One of major indexes of life’s quality is the possibility to pass and obtain information all over the world, to use reliable and high-quality telecommunication services. Optical network is not only the requirement of time, it is a practical step to meet technologies of the future. GPON is the technology which allows to provide clients with convenient and modern services at the highest speeds.

GPON, телекоммуникационные сервисы, абоненты, оптическая сеть, интерактивное ТВ, Интернет, ШПД, оптический терминал

GPON Telecommunication services, сlients, оptical network, Interactive television, Internet, ONT (optical network terminal)

Сегодня пользователи ждут от компаний, предоставляющих услуги связи, качество телефонии и телевидения, высокую скорость широкополосного доступа к сети Интернет. Именно поэтому компания «Ростелеком» ведет модернизацию сети общего пользования, реализуя проект по реконструкции инфраструктуры связи на основе современной технологии GPON в городах ЦФО. Реконструкция сети общего пользования – целенаправленная программа компании по замене устаревших автоматических систем коммутации на современные электронные и старых медных линий связи на волоконно-оптические.

Прошлое в прошлом

Сегодня трудно ожидать от линий связи, которые пролежали в земле и кабельной канализации более полувека, качество телефонии и хорошую скорость Интернета. Кроме того, медные кабели имеют определенные технические характеристики, такие как токопроводимость, подверженность воздействию влажности и агрессивной среды. Отсюда жалобы абонентов на шум и треск в телефонной трубке, посторонние звуки.

Автоматические, релейные телефонные станции, которые устанавливались в 60-х годах ХХ в., выработали свой технический ресурс, и им на смену приходят телекоммуникационные комплексы с возможностью предоставления жителям городов большого спектра самых современных телекоммуникационных услуг.

В начале 1980-х гг. декадно-шаговые АТС (автоматические телефонные станции) были заменены на координатные АТСК, которые считались современными, но они были аналоговыми и имели тот же релейно-контактный принцип коммутации сигналов. Все аналоговые АТС, имеющие контактный принцип коммутации, занимают большие площади и являются довольно энергоемкими, т.е. потребляют большое количество электроэнергии и создают большое шумовое давление.

Сегодня необходимо констатировать тот факт, что на смену старым, отслужившим свой срок аналоговым автоматическим телефонным станциям приходят новые, электронно-цифровые системы коммутации сигналов. Их даже трудно назвать просто телефонными станциями. Это целые инфоком-муникационные комплексы, способные не только соединить одного абонента с другим, но и предоставить массу современных телекоммуникационных сервисов. Естественно, для подобных систем уже требуются и современные линии связи с колоссальным запасом таких технических характеристик, как скорость передачи информации, объем передаваемой информации. Всем этим условиям удовлетворяют новые системы коммутации и волоконно-оптические линии связи.

Курс на оптику

Технология GPON является одной из самых современных, она не требует промежуточных активных узлов электрического питания. Эта технология позволяет увеличить пропускную способность сети и предоставляет возможность по оптическому кабелю донести сигнал до квартиры или офиса абонента на скорости в несколько сот Мбит/с. Кроме того, передача данных по волоконно-оптическим линиям связи выгодно отличается от других технологий, как проводных, так и беспроводных, и имеет такой потенциал, что в ближайшие десятилетия абоненту не придется менять линию для получения дополнительных мультимедийных сервисов.

Подключение к оптике – это не только требование времени, это практический шаг навстречу технологиям будущего. GPON – это технология, которая позволяет уже сейчас предоставлять абонентам самые разные мультисервисные услуги со скоростью света.

Как это работает

Сеть GPON состоит из магистральных и распределительных линий связи. Магистральные участки прокладываются с использованием традиционных методов воздушной или подземной прокладки оптических кабелей с защитной оболочкой, которая обеспечивает долговечность эксплуатации кабельной линии в условиях повышенной влажности и перепада температур.

Преимущество технологии GPON в том, что все услуги можно получить, что называется, из одной розетки. От распределительной коробки, находящейся на этаже, по кабель-каналу в квартиру абонента проводится тонкое оптическое волокно и устанавливается высокотехнологичный оптический терминал – модем (ONT), к которому подключается телефонный аппарат, а также при желании будет организован доступ к сети Интернет и интерактивному телевидению.

Модем является электробезопасным и энергоэкономным, т.к. не содержит нагревательных и движущихся устройств. Оборудование современное, надежное, прошло сертификацию. Выбирается удобное для абонента место, желательно ближе к электрической розетке. Это может быть прихожая, комната или кухня. Исключение составляют ванная и туалетная комнаты, где по определенным требованиям установка невозможна.

По проекту оптический модем устанавливается в квартире, т.к. это индивидуальное устройство, от которого работает конкретный абонент, и выносить его в другое общедоступное место нецелесообразно.

Абоненты, пользующиеся телефонными аппаратами старого образца с так называемым дисковым номеронабирателем, могут заменить аппарат на более современный. Для удобства пользователя, для более четкого и быстрого набора номера рекомендуется использовать тональный набор, но обязательного требования нет.

После проведения переключения абонентской линии специалисты в обязательном порядке проверяют входящую и исходящую связь с телефонного аппарата и на телефонный аппарат абонента.

На оптике в будущее

С вводом технологии GPON жители городов получают возможность доступа к высокоскоростному Интернету, качественному цифровому телевидению и услугам телефонной связи.

Переход на новую технологию оказания услуг связи не влечет прекращение заключенных договоров об оказании услуг связи или изменение их условий. Действующие абоненты продолжат пользоваться привычным набором услуг или отдельными услугами, меняется только технология доступа к услугам телефонной связи, а это – зона ответственности оператора. Немаловажным является то, что сохраняется номер абонента, а подключение новых услуг (Интернет и телевидение) происходит только по желанию абонента и сопровождается заключением с ним соответствующего договора или дополнительного соглашения.

Работы по переключению производятся бесплатно, с сохранением номера и действующих тарифов на услуги местной телефонной связи. Благодаря новой технологии можно предоставлять клиенту возможность сохранить номер телефона при переезде на новое место жительства в черте города.

Сегодня с уверенностью можно сказать, что технология GPON не только идет в ногу со временем, но и во многом опережает его, расширяя границы возможного. Новый стандарт скоростей позволяет постоянно пополнять пакет предоставляемых услуг. Видеонаблюдение возле жилых домов и в местах массового пребывания жителей, телеметрия, охранно-пожарная сигнализация и другие услуги с помощью технологии GPON становятся доступны для абонентов. Ресурсы технологии позволяют говорить и о перспективах разработки и внедрения множества других услуг для лучшего качества жизни.

Резюмируем: оптика проводится в квартиру абонента, соответственно, получается большая пропускная способность канала и, как следствие, возможность подключения нескольких услуг с одного абонентского устройства (телевидение, телефон, Интернет). Кроме того, GPON гарантирует высокую степень защиты от несанкционированного доступа.

GPON в России и мире

На сегодняшний день рынок проводного широкополосного доступа в Интернет (ШПД) стоит на пороге тотального перехода от медных кабелей к оптическим, которые позволяют поддерживать высокие скорости для реализации современных услуг. Ожидается, что «последняя миля» станет полностью пассивной, и технология GPON постепенно заменит такую популярную технологию, как ADSL2+. Если главными преимуществами GPON являются высокая скорость передачи данных и малое энергопотребление, из недостатков следует выделить высокую стоимость этой технологии.

Сегодня с уверенностью можно сказать, что технология GPON не только идет в ногу со временем, но и во многом опережает его, расширяя границы возможного. Новый стандарт скоростей позволяет постоянно пополнять пакет предоставляемых услуг.

Традиционные операторы в некоторых странах мира до сих пор эксплуатируют медные сети доступа с технологией асинхронной передачи данных семейства ADSL. Среди оптических сетей доступа предпочтения по технологиям в разных странах могут диаметрально отличаться. Среди стран мира наибольшее проникновение технологии GPON зафиксировано в ОАЭ. GPON также стремительно развивается в США, Японии, Корее и ряде европейских стран как наиболее перспективная технология доступа. Например, рынок Швеции является одним из наиболее развитых по степени проникновения услуг связи по технологии GPON.

Россия пока отстает по показателям строительства сети связи по технологии GPON, однако динамика развития соответствует мировым тенденциям. В крупных российских городах, таких как Москва, Челябинск, Санкт-Петербург, количество абонентов, оценивших технологию GPON, уже исчисляется сотнями тысяч человек.

Литература

1. «Технология GPON. Развитие в России и за рубежом». Февраль 2013 г. [online]. Доступ через http://www.json.ru/poleznye_materialy/free_market_watches/analytics/tehnologiya_gpon_razvitie_v_rossii_i_za_ rubezhom/.
2. Технология GPON [online]. Доступ через http://www.skomplekt.com/technology/gpon_tehnologiya.htm.
3. Развитие сети GPON «Ростелеком» [online]. Доступ через http://www.rostelecom.ru/search/?q=GPON.

Опубликовано: Журнал «Технологии и средства связи» #3, 2015
Посещений: 4789

В рубрику «Решения операторского класса» | К списку рубрик  |  К списку авторов  |  К списку публикаций

Основы понимания технологии GPON — Intraway Blog

Gigabit Passive Optical Networks — это волоконно-оптическая технология (технология GPON), которая обеспечивает более высокую скорость передачи и приема данных по одному волокну. Благодаря архитектуре точка-многоточка он обеспечит оптоволоконный доступ к дому или зданию. Он обеспечивает доступ к видео, голосу и данным и возник в связи с необходимостью улучшения медных сетей. Теперь медь и ультрасовременное оптоволокно предлагают решения, адаптированные к любым потребностям.

За счет уменьшения расстояния до устройств клиента Remote PHY получает более высокую полосу пропускания и пропускную способность, чем централизованная система. Узнайте обо всем в нашем блоге Remote PHY: A Sense of Reality

Основные функции и архитектура

Сеть GPON способна передавать мультиплексирование, разделенное по времени (TDM), Ethernet и трафик ATP. Этот тип сетей состоит из блока OLT (терминалы оптической линии), ONU (блока оптической сети) и разветвителя (разветвителя).При необходимости разветвитель перенаправит сигнал. Блок OLT принимает все оптические сигналы в виде световых лучей от ONU и преобразует их в электрические сигналы. OLT обычно поддерживают до 72 портов. ONU соединяет конечных пользователей и пересылает сигнал обратно в OLT. Сеть GPON поддерживает физическое расстояние до 20 километров и может обслуживать 64 конечных пользователя. GPON использует восходящие и нисходящие данные с помощью оптического мультиплексирования с разделением по длине волны (WDM).

• Безопасность на уровне протокола: Базовое шифрование
• Скорость нисходящего потока: 2.4 Гбит / с
• Скорость восходящего потока: 1,2 Гбит / с
• Логическое максимальное расстояние: 60 км
• Максимальное физическое расстояние: 20 км

Основные характеристики

• Обеспечивает оптоволоконные соединения на расстоянии до 20 км между OLT и ONT. Это большое преимущество, потому что старые соединения xDSL достигают максимальной длины только 5,5 км при более низкой скорости конусного соединения. Это причина того, что пользователи, живущие далеко от коммутатора, обычно страдали от перебоев в связи со скоростью, оговоренной их интернет-провайдером.
• Не требует активного промежуточного оборудования между OLT и ONT. Это упрощает развертывание оптоволокна и позволяет использовать гораздо более простые и дешевые типы сетей. Помните, что сплиттеры — это пассивные элементы.
• Значительное снижение затрат для оператора, так как позволяет отправлять множество услуг одновременно через одно и то же оптоволоконное соединение. Благодаря мультиплексированию мы можем одновременно отправить:
• Голос (VoIP-телефон)
• Данные (Интернет)
• ТВ и видео (Multicast).Мы можем отправлять цифровое телевидение высокой четкости (IPTV), видео по запросу (VOD), аналоговое вещание по РФ.
• Эксплуатация и обслуживание для операторов также проще, потому что GPON имеет удаленное управление оборудованием пользователя (ONT), загрузку обновлений, рабочие параметры и многое другое.

Недостатки

• Монтажники должны быть осторожны с механическими соединениями, чтобы избежать потерь и затухания. Им нужен специализированный персонал и оборудование для сращивания волокон.
• Идентификация и исправление отражения происходит в нисходящем канале (нисходящем от OLT к пользовательскому ONT) и восходящем канале (восходящем от ONT к коммутатору с OLT).

Установщики не могут установить необходимое оборудование. С линиями xDSL мы могли купить нейтральный маршрутизатор, который нам нужен, и поставить его. В оптоволоконных соединениях ONT должен быть зарегистрирован в OLT, и это не стоит никакого оборудования. Вот почему необходимо получить ключи конфигурации, чтобы иметь возможность устанавливать необходимое нам оборудование и следить за всем процессом и самостоятельно заменять ONT и встроенный маршрутизатор оператора.

За счет уменьшения расстояния до устройств клиента Remote PHY получает более высокую полосу пропускания и пропускную способность, чем централизованная система. Узнайте обо всем в нашем блоге Remote PHY: A Sense of Reality

Как работает гигабитная пассивная оптическая сеть (GPON)?

Чтобы обеспечить высокоскоростной Интернет в наших домах, операторы связи могут выбирать из различных технологий. Самая передовая технология основана на волоконно-оптических кабелях и поэтому называется оптоволоконным кабелем до дома (FTTH).Вариант FTTH, более широко используемый в Европе для предоставления услуг FTTH, — это гигабитная пассивная оптическая сеть или GPON. Вот как работает GPON.

Развитие всемирной паутины (или Интернета): быстрее, лучше, сильнее

С середины 1990-х годов Интернет произвел революцию в нашей жизни, и потребность в более быстром и надежном трафике данных постоянно растет. Потоковое видео высокой четкости или даже 4K, удаленная работа, видеоконференцсвязь и т. Д. — вот некоторые из наиболее часто используемых интернет-сервисов, способствующих быстрому увеличению объемов данных и пропускной способности.Период заключения и изоляции во время кризиса Covid-19 показал важность хорошего и надежного подключения к Интернету дома. Высокоскоростное соединение дома открыло возможность эффективной удаленной работы, сохранения привычек к развлечениям и поддержания тесных контактов с нашими близкими посредством видеоконференцсвязи. Трафик данных во всех сетях значительно увеличился за период ограничения.

Первые телекоммуникационные сети были построены с использованием медных кабелей в качестве физической среды для передачи сигнала.В течение многих лет эти сети будут использоваться для основных телефонных услуг, в основном для передачи голоса и телеграмм. С распространением Интернета с середины 1990-х годов голосовая связь постепенно заменялась данными. И это быстро продемонстрировало ограничения меди при передаче данных, поэтому оптоволоконная технология была разработана как ответ на это ограничение.

Но сначала, почему волоконно-оптическая технология способна предоставлять более быстрые и широкополосные услуги, чем медные? Медь пропускает электроны, а стекловолокно пропускает фотоны.Другими словами, оптоволоконный кабель передает свет, который движется быстрее электронов, обеспечивая более высокие скорости. А при передаче по оптическому кабелю оптические сигналы уменьшаются на расстоянии меньше, чем электрические сигналы по медным кабелям.

Первые оптические сети были развернуты в конце 1980-х годов. Первоначально они будут использоваться для подводных или дальних оптоволоконных кабелей, которые соединяли бы большие города, например, Нью-Йорк с Лондоном или Лондон с Парижем. Постепенно вся магистраль Интернета стала работать на оптоволоконных кабелях, которые заменили медные.

И когда магистральные сети увеличили свою пропускную способность благодаря оптическому волокну, технология стала постепенно распространяться, сначала соединяя крупные коммерческие предприятия и государственные административные здания, а в конечном итоге охватывая отдельные домохозяйства.

GPON — река света

Вот как устроены сети GPON:

Главный оптический передатчик, называемый OLT (терминал оптической линии), расположен в здании оператора связи, в центральном офисе.Лазер в OLT вводит фотоны из центрального офиса в оптоволоконный кабель из стекла и пластика, который заканчивается пассивным оптическим разветвителем . Сплиттер разбивает один сигнал из центрального офиса на множество сигналов, которые в конечном итоге могут быть переданы 64 клиентам. Количество клиентов, обслуживаемых одним лазером, является результатом технических критериев оператора, который может уменьшить это количество, очень часто до 32 клиентов.

Кроме того, оператор может решить разделить сигнал дважды, например, один раз на восемь и далее по кабелю снова на четыре.Максимальное расстояние между центральным офисом может составлять 20 км, хотя операторы обычно ограничивают его до 16 км, чтобы обеспечить хорошее качество обслуживания.

Андрес Гавира Этцель, ведущий инженер Европейского инвестиционного банка, объясняет, что преимущество оптического волокна состоит в том, что его ослабление сигнала — снижение мощности сигнала на больших расстояниях — намного ниже, чем в электрической системе.

«Представьте обе технологии в виде реки, протекающей через небольшой город», — говорит Гавира Этцель.«Для меди канал становится все меньше и меньше, поэтому электронам становится труднее проходить через него. В оптической системе канал всегда один и тот же, поэтому они проходят более-менее до конца. Кроме того, сигнал от одного медного кабеля изменит сигнал соседнего кабеля, что приведет к еще большему ухудшению качества сигнала ».

Таким образом, в пределах 16 км от центрального офиса оптоволоконного кабеля все домохозяйства могут иметь высокоскоростной доступ в Интернет, в отличие от технологии ADSL, сигнал которой ухудшается по мере увеличения расстояния между центральным офисом и домом с уже значительной потерей сигнала после 3км.

Качество оптоволоконных услуг по крайней мере в 10 раз лучше, от 100 мегабит в сети на основе меди до одного гигабита в оптоволоконной сети, хотя обычно оно будет даже выше, поскольку система на основе меди не достигает скорости выше 50 мегабит.

Оптоволокно — это более энергоэффективная технология, ориентированная на будущее

Но меньшее затухание и возможность разделения одного волокна на несколько также имеет преимущества перед медной технологией с точки зрения энергоэффективности.Из-за более высокого затухания операторы должны вводить больше энергии в медную линию от центрального офиса, чем в ее волоконный эквивалент. Для медного ADSL операторы рассчитывают около 1,8 Вт на пользователя. Недавний анализ показывает, что волокно снижает эту энергию до 0,5 Вт на пользователя. Умножение этого показателя на миллионы пользователей в Европе показывает потенциальную экономию CO2, которую мы можем достичь при переходе на оптоволокно.

Волоконно-оптические кабели — это относительно недавняя технология, которую еще предстоит полностью развернуть по всей Европе.Но, как и в любой другой телекоммуникационной технологии, производители оборудования уже работают над следующей технологией с еще более высокими скоростями. Оптоволоконные сети могут быть обновлены до следующего поколения за счет замены лазера без изменения дорогостоящих развертываний оптоволокна.

«Это перспективная технология с более широкими возможностями и повышенной энергоэффективностью», — говорит Гавира Этцель.

Вот почему Европейский инвестиционный банк участвует в национальных усилиях по обеспечению доступа к быстрому и надежному Интернету для всех, финансируя ряд проектов, связанных с развертыванием оптоволоконной инфраструктуры.Оптоволоконные проекты банка ЕС могут осуществляться с операторами напрямую или в рамках государственных схем, в основном в Европе, но также и за ее пределами.

Что такое технология GPON и как она работает: технические секреты

Мы начнем с объяснения ряда концепций, которые помогут нам лучше понять, как работает эта технология.

Терминология сети GPON

GPON состоят из различного оборудования для реализации подключения к сети и Интернету через оптическое волокно, поэтому очень важно знать, что такое каждое оборудование и для чего оно используется, тогда вы можете подробно ознакомиться со всем оборудованием, с которым используется он работает, когда речь идет о GPON.

• Гигабитная пассивная оптическая сеть (GPON) : Стандарт для пассивных оптических сетей (PON), опубликованный ITU-T.
• Оптическая распределительная сеть (ODN) : это физические оптоволоконные устройства, которые распределяют сигналы пользователям в телекоммуникационной сети. ODN состоит из пассивных оптических компонентов (POS), таких как оптические волокна, и одного или нескольких пассивных оптических разветвителей.
• Терминал оптической сети (ONT) / Оптические сетевые блоки (ONU) : это устройства, которые устанавливаются у конечных пользователей (офис, телефоны и т. Д.)) для подключения к сети GPON. Они преобразуют оптический сигнал в электрический сигнал. ONT также обеспечивают шифрование AES с помощью ключа ONT.
• Разделители — Используется для добавления или мультиплексирования оптоволоконных сигналов к одному оптоволоконному кабелю в восходящем направлении. Как правило, наиболее часто используется соотношение 1:32.
• Терминал оптической линии (OLT) : устройство, которое объединяет все оптические сигналы от ONT в один мультиплексированный световой луч, который затем преобразуется в электрический сигнал, отформатированный в соответствии со стандартами пакетов Ethernet TPE для передачи уровня 2 или уровня 3.
• Мультиплексирование с разделением по длине волны (WDM) : Мультиплексирование с разделением по длине волны Длина волны (WDM) — это технология, которая мультиплексирует несколько сигналов оптической несущей в одном оптическом волокне с использованием различных длин волн (т. Е. Цветов) света.
• GEM Метод инкапсуляции G-PON (GEM) : Это схема транспортировки кадра данных, используемая в системах пассивной оптической сети (G-PON) с гигабитной пропускной способностью, которая ориентирована на соединение и поддерживает фрагментацию кадров данных.переменный размер.
• Оптоволокно к X (FTTX) : FTTX — это обобщение для различных конфигураций развертывания оптоволокна, разделенное на две группы: FTTP / FTTH / FTTB (оптоволокно, проложенное до конца помещения / дома / здания) и FTTC / N ( оптоволокно, проложенное к шкафу / узлу, с медными проводами для завершения соединения).
• T-CONT / TCONT : Это трансмиссионный контейнер.
• OMCC : это канал контроля и управления оптическими сетевыми модулями.
• OMCI : это интерфейс управления и контроля оптического сетевого блока.
• PCBd : это физический блок управления ниже по потоку.
• CT : Это временное мультиплексирование.
• TDMA : Множественный доступ по распределению за время .

Схема сети

В популярном дизайне Ethernet у нас есть три основных уровня: ядро ​​или ядро, где расположено оборудование L3, они связаны друг с другом и обеспечивают резервирование с использованием протоколов динамической маршрутизации внутреннего шлюза, таких как OSPF, а также протоколов, таких как VRRP. .Уровень распределения также состоит из оборудования L3 и L2, и, наконец, у нас есть уровень доступа, который представляет собой оборудование, к которому будет подключено окончательное оборудование, такое как компьютеры, точки доступа Wi-Fi, IP-телефоны и другие.

В проекте GPON мы найдем в общей сложности два уровня, OLT — одна из наиболее важных частей, потому что он будет использоваться для соединения различного оборудования, у нас также есть распределители 1:32, которые позволяют нам разделить оптоволокно. для одновременного подключения большего количества пользователей и, наконец, у нас есть ONT для каждого из пользователей.Конечно, все эти устройства пассивны, как следует из названия «GPON».

Как вы видели, конструкция GPON очень проста, но мощна. Хорошим примером является то, что она позволяет нам достичь высоких скоростей в сети благодаря оптоволокну, кроме того, это очень дешево, поскольку потребление электроэнергии минимально.

Обзор технологий

Сначала OLT подключается к оптическому разветвителю через одно оптическое волокно, затем оптический разветвитель подключается к ONU / ONT.Затем GPON примет WDM для передачи данных с разными длинами волн восходящего / нисходящего потока по одному и тому же ODN. Длины волн будут составлять от 1290 до 1330 нм в восходящем направлении и от 1480 до 1500 нм в направлении разряда. Он начнет передачу данных в направлении загрузки и, в свою очередь, в пакетном режиме, загрузку в режиме TDMA (в зависимости от временного интервала). Наконец, будет поддерживаться многоадресная передача «точка-множество точек» (P2MP).

Особенности технологии GPON

GPON существует уже много лет, обеспечивая очень высокую скорость загрузки и выгрузки в наших домах, даже несмотря на то, что мы находимся далеко от основного OLT, к которому подключается наша ветка шифрования.Теперь мы рассмотрим основные функции GPON, чтобы вы могли увидеть его пределы и энергопотребление.

Ограничения GPON

• Максимальный логический диапазон: 60 км (это максимальное расстояние, управляемое верхними уровнями системы (MAC, TC, ранжирование), с учетом будущей спецификации, зависящей от физической среды (PMD)).
• Максимальное расстояние по оптоволокну между точками передачи / приема (S / R) и приема / передачи (R / S): 20 км.
• Максимальное дифференциальное расстояние волокна: 20 км.
• Коэффициент разделения: ограниченная потеря маршрута, PON с пассивными распределителями (разделение на 16, 32 или 64 полосы).
• Скорость: 1,24416 Гбит / с загрузка, 248832 Гбит / с загрузка.

Энергетический бюджет

В контексте GPON необходимо учитывать потерю оптической мощности. Этот убыток может быть внесен по-разному, например:

• Потери в разделителях.
• Потери на км волокна (приблизительно 0,35 дБ на км для 1310 и 1490 нм).
• Потери на стыке (> 0,2 дБ).
• Сгибание волокон.

Как видно из рисунка, сумма убытков при использовании нескольких разделителей:

Как показано на рисунке, минимальные и максимальные потери в оптическом тракте по классам:

ПРИМЕЧАНИЕ: Требования конкретного класса могут быть более строгими для одного типа системы, чем для другого, например бывший. Диапазон затухания класса C по своей сути уже для системы TCM из-за использования разветвителя / сумматора 1: 2 на каждой стороне ODN, каждый с потерями примерно 3 дБ.

Как работает пересылка пакетов в технологии GPON

Путь передачи пакетов в нисходящем направлении (от OLT к ONT)

Пакетный переезд вниз по течению. Как показано на рисунке, пакеты идут в нисходящем направлении от OLT к различным ONU или ONT.

Совет для понимания схемы: нисходящий поток с точки зрения разделителя может рассматриваться как трафик, направленный к ONU / ONT или конечным пользователям.

Пакеты нисходящего потока передаются как передачи, причем одни и те же данные отправляются в один и тот же ONU / ONT с разными данными, идентифицированными идентификатором порта GEM.Позволяет ONU / ONT получать данные, требуемые идентификатором ONU. Диапазон длин волн для разряда составляет от 1480 до 1500 нм. Непрерывный режим работы в направлении разряда — даже при отсутствии пользовательского трафика через GPON, есть постоянный сигнал, кроме случаев, когда лазер отключен административно.

Как показано на рисунке, процедура передачи пакетов в нисходящем направлении.

Коммуникационный процесс

1. OLT отправляет кадры Ethernet с портов восходящего канала в модуль обработки услуг GPON на основе политик, настроенный для портов PON.
2. Модуль обработки услуг GPON инкапсулирует кадры Ethernet в пакеты данных порта GEM для передачи в нисходящем направлении.
3. Кадры сходимости передачи GPON (GTC), содержащие блоки PDU GEM, передаются на все ONT / ONU, подключенные к порту GPON.
4. ONT / ONU фильтрует полученные данные на основе ID порта GEM, содержащегося в заголовке GEM PDU, и сохраняет только значимые данные для портов GEM в этом ONT / ONU.
5. ONT декапсулирует данные и отправляет кадры Ethernet конечным пользователям через служебные порты.

Структура кадра пакета нисходящего потока

Кадр GPON в направлении разряда имеет фиксированную длину 125 с и состоит из двух компонентов: физического блока управления в направлении разряда (PCBd) и полезной нагрузки. OLT передает PCBd всем ONU / ONT. ONU / ONT принимают PCBd и выполняют операции на основе полученной информации. PCBd состоит из заголовка GTC и BWmap

• Заголовок GTC — Используется для выделения кадра, синхронизации и упреждающего исправления ошибок (FEC).
• BWmap: поле информирует сам ONU о выделении полосы пропускания восходящей линии связи. Укажите начальный и конечный возрастающие временные интервалы для T-CONT каждого ONU, это гарантирует, что все ONU отправляют данные на основе временных интервалов, указанных OLT, чтобы избежать конфликтов данных.
  
  Как показано на рисунке, увеличенный вид PCBd и того, что находится в полезной нагрузке GTC.

Ключевые слова

• Psync (длиной 4 байта): поле физической синхронизации, указывает начало каждой PCBd.
• ID (длиной 4 байта): используется для обозначения более крупных структур кадра, содержит счетчик суперкадров, используемый системой шифрования.
• PLOAMd (длина 13 байтов) — Поле ниже физического уровня OAM (PLOAM), воспринимайте это как канал управления и работы на основе сообщений между OLT и ONU / ONT.
• BIP (длина 1 байт): проверка четности перемежаемых битов, полученная приемником для измерения количества ошибок в канале связи.
• Plend (длина 4 байта) — Поле для уменьшения длины полезной нагрузки.

Путь передачи пакетов в восходящем направлении (от ONT к OLT)

Как показано на рисунке, восходящий поток пакетов от нескольких ONU к OLT.

Совет для понимания шаблона: вы можете думать о восходящем потоке с точки зрения диспетчера или о трафике, отправляемом из UNO / ONT, конечных пользователей в OLT.

Передача пакетов в восходящем направлении осуществляется через TDMA (множественный доступ с временным разделением каналов).Измеряется расстояние между OLT и ONT / ONU. Слоты распределяются на основе расстояния, на котором ONT / ONU отправляет трафик восходящей линии связи, на основе выделенного временного интервала. Динамическое распределение полосы пропускания (DBA) позволяет OLT отслеживать перегрузку, использование полосы пропускания и конфигурацию в режиме реального времени. Обнаруживает и предотвращает столкновения во всем диапазоне. Длина волны в восходящем направлении составляет от 1290 до 1330 нм. Как показано на картинке, процедура передачи пакетов в восходящем направлении.

Коммуникационный процесс

1. ONT / ONU отправляет кадры Ethernet на порты GEM в соответствии с настроенными правилами, которые сопоставляют порты служб и порты GEM.
Порты
2. GEM инкапсулируют кадры Ethernet в блоки PDU GEM и добавляют эти блоки PDU в очереди TCONT в соответствии с правилами, которые выделяют порты GEM и очереди TCONT.
Очереди
3. TCONT используют временные интервалы на основе DBA, а затем передают PDU восходящего потока GEM в OLT.
4. OLT декапсулирует GEM PDU, теперь виден исходный кадр Ethernet.
5. OLT отправляет кадры Ethernet с указанного порта восходящего канала в соответствии с правилами, которые назначают порты обслуживания и порты восходящего канала.

Структура кадра пакета восходящего потока

Каждый кадр GPON в восходящем направлении имеет фиксированную длительность 125 с.Каждый кадр восходящей линии связи содержит данные, транспортируемые одним или несколькими T-CONT / TCONT. Все ONU, подключенные к порту GPON, совместно используют полосу пропускания восходящего канала. Все ONU отправляют свои данные в восходящем направлении в своих собственных временных интервалах в соответствии с требованиями карты пропускной способности (BWmap). Каждый ONU сообщает о состоянии данных, которые должны быть отправлены в OLT, с использованием кадров восходящей линии связи. OLT использует DBA для выделения временных интервалов восходящего потока для ONU и отправляет обновления в каждом кадре.

Примечание. Кадры восходящей линии связи отправляются в виде пакетов, которые состоят из служебных данных физического уровня восходящей линии связи (PLOu) и одного или нескольких слотов распределения полосы пропускания, связанных с конкретным Alloc-ID.

Как видно на картинке, разница между кадром по убыванию и по возрастанию.

Ключевые слова

• Перегрузка физического уровня в восходящем направлении (PLOu) — Перегрузка физического уровня наверху .
• Физический уровень восходящего потока OAM (PLOAMu) — сообщений с данными PLOAM в на подъеме . Думайте об этом как о канале операций и управления на основе сообщений между OLT и ONU / ONT.
• Последовательность повышения уровня мощности (PLSu) — Последовательность повышения уровня мощности.
• Отчет динамическая пропускная способность восходящего потока (DBRu) — Отчет динамика восходящей пропускной способности .
• Полезная нагрузка: пользовательских данных.

Функциональные блоки технологии GPON

Функциональные блоки OLT

OLT состоит из трех основных частей:

• Функция интерфейса сервисного порта — Обеспечивает трансляцию между сервисными интерфейсами и интерфейсом кадра TC секции PON.
• Функциональность brewing — Обеспечивает канал связи между оболочкой PON и служебной оболочкой, а также функции исправления.
• Интерфейс оптической распределительной сети (ODN) — Разделен на две части:

Функция интерфейса PON

Функция PON TC — Обязанности включают определение области действия, управление доступом к среде, определение границ OAM, DBA и протокольных данных (PDU) для функции межсоединения и управление ONU.

Функциональные блоки ONU / OLT

Функциональные блоки аналогичны OLT. В случае, если ONU / OLT работает только с одним интерфейсом PON (максимум 2 в целях защиты), функция кросс-коммутации опускается.Вместо этой функции теперь за трафик отвечают сервисы MUX и DEMUX.

Протокол стекирования

Протокол GPON имеет собственный стек, просто Ethernet или IP. Как показано на изображении, это протокол стекирования для GPON:

Ключевые слова

• Уровень PMD — Эквивалентен интерфейсам GPON, обнаруженным между OLT и ONU.
• Уровень GTC — Отвечает за инкапсуляцию полезной нагрузки с помощью ячеек ATM или кадров GEM.Кадры GEM могут нести ячейки Ethernet, POTS, E1 и T1.

Отображение трафика: Ethernet

• Он разрешает фреймы Ethernet и отображает данные фреймов Ethernet непосредственно в полезную нагрузку GEM.
Фреймворки
• GEM автоматически инкапсулируют информацию заголовка.
• Выравнивание 1: 1 между кадром Ethernet и кадром GEM.

Как показано на изображении, кадр Ethernet отображается на кадр GEM:

OMCI

интерфейса управления и контроля ONU (OMCI) используются для обнаружения ONT / ONU для управления и контроля.Эти специализированные сообщения отправляются через выделенные порты GEM, установленные между OLT и ONT / ONU.

Протокол OMCI позволяет OLT:

• Установите и разорвите соединения с ONT.
• Управление интерфейсами UNI в ONT.
• Запросить информацию о конфигурации и статистику производительности.
• Автономное оповещение о событиях, таких как сбой соединения.

Ключевые точки:

• Протокол проходит через GEM-соединение между OLT и ONT.
• GEM-соединение устанавливается во время инициализации ONT.
• Работа протокола асинхронная — контроллер OLT работает как ведущий, контроллер ONT как ведомый.

Важная техника

Рейтинг

Чтобы избежать конфликтов данных (коллизий), OLT должен иметь возможность точно измерять расстояние между собой и каждым ONU / ONT, чтобы обеспечить соответствующий временной интервал для доставки данных в восходящем направлении. Это позволяет ONU отправлять данные через определенные интервалы времени, чтобы избежать проблем в восходящем направлении.Этот процесс достигается с помощью техники, называемой рангом.

Процесс ранжирования

OLT инициирует процесс на уровне UN, когда UN впервые регистрируется в OLT и получает время прохождения туда и обратно (RTD) от UN.

На основе RTD идентифицируются другие ключевые компоненты

Расчет физического диапазона этого конкретного ONU, поскольку для этого OLT требуется адекватная задержка выравнивания (EqD) для каждого ONU на основе физического диапазона. RTC и EqD синхронизируют кадры данных, отправляемые всеми ONU.Как показано на рисунке, это демонстрация того, что делает процесс для размещения всех ONU / OLT на одинаковом виртуальном расстоянии от OLT.

Технология Burst

Пакетный поток восходящего потока является пакетным, и каждый ONU / ONT отвечает за передачу данных в назначенных ему временных интервалах. Когда ONU / ONT находится вне своего временного интервала, устройство отключает передачу от своего оптического приемопередатчика, чтобы избежать дальнейших попаданий ONU / ONT.

• Функция пакетной передачи поддерживается модулями ONU / ONT.
• Функция пакетного приема совместима с модулями OLT.
• Различное расстояние между каждым ONU / ONT и OLT приводит к ослаблению оптического сигнала. В результате мощность и уровень пакетов, принимаемых OLT, изменяются в разные интервалы времени.
• Dynamic Threshold Adjustment позволяет OLT динамически регулировать порог для уровней оптической мощности. Это гарантирует, что все сигналы ONU могут быть восстановлены.

Как показано на рисунке, демонстрация различных пакетов данных, передаваемых с последующим извлечением:

Динамическое распределение полосы пропускания (DBA)

DBA позволяет модулю OLT отслеживать перегрузку сети PON в режиме реального времени.Это позволяет OLT регулировать полосу пропускания на основе различных факторов, включая перегрузку, использование полосы пропускания и конфигурацию.

Ключевые моменты DBA

Модуль DBA, интегрированный в OLT, непрерывно собирает отчеты DBA, выполняет вычисления и уведомляет UNO через поле BWMap в кадре нисходящего потока. Благодаря информации BWMap ONU отправляет данные в восходящем направлении в пределах временных интервалов, выделенных для занятия полосы пропускания восходящего потока. Пропускная способность также может быть выделена в статическом / фиксированном режиме.

Использование DBA позволяет

Улучшено использование полосы пропускания восходящего потока на порту PON. Более высокая пропускная способность для пользователей и поддержка большего количества пользователей на одном порту PON. Прямое исправление ошибок (FEC). Передача цифровых сигналов может привести к ошибкам в битах и ​​дрожанию, что может ухудшить качество передачи сигнала. GPON может использовать FEC, который позволяет конечной точке RX проверять наличие битов ошибок при передаче.

Примечание. FEC является однонаправленным и не поддерживает комментарии с информацией об ошибках.

Ключевые точки FEC:

• Не требует повторной передачи данных.
• Он поддерживает FEC только в нисходящем направлении.
• Повышено качество передачи PCBd и обработки полезной нагрузки.

Шифрование строки

Все данные в нисходящем направлении передаются на все ONU. Один из рисков состоит в том, что это запрещено. ONU получают данные в нисходящем направлении для авторизованных ONU. Для борьбы с этим GPON использует алгоритм AES128 для шифрования пакетов данных.

Ключевые точки шифрования линии

• Использование шифрования линии не увеличивает накладные расходы и не снижает использование полосы пропускания.
• Использование шифрования линии не увеличивает время передачи.

Обмен ключами и переключение

• OLT инициирует запрос обмена ключами в ООН. ООН отвечает на запрос новым ключом.
• После получения ключа OLT использует новый ключ для шифрования данных.
• OLT отправляет номер кадра, который пользователи нового ключа отправляют в ONU.
• ONU принимает номер кадра и переключает ключ проверки на входящие кадры данных.

Как показано на изображении, процесс обмена ключами:

Режимы защиты сети в технологии GPON

GPON может использовать несколько типов режимов защиты сети.

Тип A

• Не требует дополнительного порта OLT PON.
• При выходе из строя первичного волокна услуги передаются вторичному волокну.
• Продолжительность отключения зависит от времени восстановления линии.
• Если отказ происходит на разделительной линии к ONU, резервной копии нет.

Тип B

• OLT предоставляет два порта GPON в качестве действительных и защитных OLT.
• Защита ограничена оптоволоконным кабелем от OLT до сплиттера и карт OLT.
• Никакого резервирования оборудования на ONU или фидерах не предусмотрено.
• Нет полной защиты UN или ODN.
• Он использует разветвитель 2 x N и без каких-либо дополнительных оптических потерь.

Тип C

Резервирование для OLT, ODN и ONU

• Обеспечивает 2 полностью резервированных канала связи с абонентскими средствами.
• Два варианта: 1 + 1 линейная и 1: 1 линейная защита.

Защита 1 + 1:

• Защита PON предназначена для действительных PON.
• Нормальный трафик копируется и перенаправляется на обе PON с постоянным мостом между двумя OLT.
• Трафик отправляется в ONU одновременно, выбор между двумя сигналами основан на заранее определенных критериях.

Защита 1: 1:

• Нормальный трафик маршрутизируется через действующий или защитный PON.
• Автоматическая защита переключает между PON.
• Дороже, но обеспечивает максимальное время безотказной работы.

Наконец, обратите внимание, что технология GPON — это технология доступа к электросвязи, которая, как мы видели, использует оптическое волокно для связи с конечным потребителем. Его технические стандарты были утверждены в 2003–2004 годах ITU-T в рекомендациях G.984.1, G.984.2, G.984.3, G.984.4 и G.984.5. Все OEM-производители должны соблюдать требования, чтобы обеспечить совместимость. Это стандартизация сетей PON на скорости более 1 Гбит / с. Впоследствии были опубликованы две новые рекомендации: G.984.6 (Расширение области применения) и G.984.7 (Расширенная область действия). Мы надеемся, что, располагая всей этой информацией, вы теперь полностью понимаете технологию GPON.

Что такое технология GPON? — Axus Technologies

1 июля 2020 г.

Использование GPON — надежный и недорогой способ общения предприятий.

Информационные технологии продолжают развиваться и расширяться, чтобы создавать лучшие решения для растущих компаний. PON, или пассивная оптическая сеть, передает информацию через оптические кабели. Он может передавать трафик ATM, Ethernet и Gigabyte, но сегодня наиболее широко используемой формой PON является технология GPON.

Что такое GPON?

Технология GPON началась в 1995 году с появлением волоконной оптики и PON. После развития асинхронного режима передачи (ATM) появился широкополосный PON или BPON.Однако широкополосной связи было недостаточно, чтобы удовлетворить потребности клиентов. Так родилась технология GPON. Пассивные оптические сети Gigabyte обычно обеспечивают скорость передачи 2,488 Гбит / с в нисходящем направлении и 155 Мбит / с в восходящем направлении. В настоящее время GPON более популярен во всем мире, чем APON или EPON.

Как это работает

GPON состоят из нескольких компонентов. Он начинается с GPON OLT (терминал оптической линии), который подключается к нескольким GPON ONU (блоки оптической сети). OLT и ONU соединены ODN (оптической распределительной сетью) для использования одной группой.ODN состоит из оптических волокон и по крайней мере одного оптического разветвителя. Внутри этих частей находится отражающий материал, который на концах кабелей превращает световые сигналы в электрические. Он полностью пассивен, поэтому используется очень мало энергии.

Когда информация передается в нисходящем направлении по GPON, она переходит к каждому ONU, имеющему идентификатор для ее приема. OLT будет доставлять информацию одинакового качества каждому сетевому устройству. Между тем, сигналы, идущие в восходящем направлении, проходят через множественный доступ с временным разделением каналов (TDMA), который смещает сигналы, идущие вверх из сетей.Сообщения будут отдельно проходить через разделитель, а затем в OLT.

Что предлагает GPON

Технология GPON поддерживает ИТ-потребности предприятий по всему миру, которым требуется полоса пропускания для поддержки обширных сигналов связи. GPON позволяет группам общаться на расстоянии до 60 километров, оставаясь при этом в одной защищенной сети. Из-за пассивного характера оптических сетей большая система по-прежнему может работать с низкими затратами.

Приложения GPON

GPON начали использовать традиционные операторы связи.В настоящее время эта технология стала более популярной в основном потому, что электронные компоненты, такие как ЛАЗЕРЫ и волоконная оптика, дешевле и лучше. GPON нашел свою нишу в бизнесе частных широкополосных сетей. GPON можно использовать для транзитного трафика для сетей Wi-Fi, 4G LTE и 5G. Пенсионные сообщества, отели и даже офисы могут использовать возможности GPON.

NG-PON2

NG-PON2 является преемником технологии GPON. Разработанный в 2015 году, он обеспечивает общую пропускную способность 40 Гбит и симметричную полосу пропускания 10 Гбит, что является значительным улучшением по сравнению с меньшей, неравной пропускной способностью GPON в Гбит.NG-PON2 хорошо вписывается в существующую оптоволоконную структуру, просто заменяя OTN и ONU. Чтобы узнать, что лучше всего подходит для вашей компании, свяжитесь с Axus Technologies!

Свяжитесь с Axus Technologies для решения ваших коммерческих ИТ-потребностей

Axus Technologies, LLC (Axus) — поставщик и интегратор первоклассных технологических решений для организаций любого размера. Мы работаем с лучшими производителями и поставщиками ИТ-индустрии для достижения наилучших результатов. Мы тесно сотрудничаем с нашими клиентами на протяжении всех проектных циклов, чтобы наша работа превосходила ожидания.Наш главный офис расположен в районе Тампа-Бэй, но мы работаем от побережья до побережья, а клиентура в основном сосредоточена на Северо-Востоке, Среднем Западе и Юге. Для получения дополнительной информации о наших технологических услугах позвоните нам сегодня по телефону 813-922-2323, по факсу 813-922-2325 или напишите нам по адресу [адрес электронной почты защищен]. Полезные советы по технологиям и обновления компании можно найти на Facebook, Twitter, LinkedIn или Pinterest.

Эта запись была опубликована в среду, 1 июля 2020 г., в 11:20.И комментарии и запросы в настоящий момент закрыты.

Преимущества технологии GPON

12 августа 2020 г.

Многие отрасли промышленности выигрывают от технологии GPON; Axus может предложить вам лучшее решение.

Технология GPON, также известная как гигабитная пассивная оптическая сеть, представляет собой систему связи последней мили, в которой используется оптоволокно. Терминал оптической линии (OLT) передает сигналы в нисходящем направлении в оптическую распределительную сеть (ODN), где оптический разветвитель разделяет сигнал на их различные блоки оптической сети (ONU), также известные как терминалы оптической линии (ONT).Каждый блок оптической сети (ONU) преобразует оптический сигнал в электрический, который обычно доставляется через Ethernet с помощью порта RJ45. Аналогичный процесс происходит и в восходящем направлении. GPON или его новейший двоюродный брат NG-GPON2 — идеальные приложения, обеспечивающие обратную связь с другими сетями, такими как Wi-Fi и 5G. Кондоминиумы, отели и пенсионные сообщества могут использовать GPON для предоставления высокоскоростных услуг по очень доступной цене. Они могут иметь свою собственную частную сеть и предлагать услугу своим клиентам в качестве плюса.

Безопасность

Безопасность — один из главных приоритетов для компаний, ищущих ИТ-решения. Кибербезопасность — это постоянная проблема, требующая первоклассных знаний и приложений для борьбы. GPON по своей сути являются безопасными системами из-за изолированного характера сигналов в оптических волокнах. Поскольку они перемещаются по замкнутой цепи и включают шифрование, GPON невозможно взломать или перехватить.

Скорость

Еще одно преимущество, которое ищут все компании, — это скорость.При большом или легком оптоволоконном трафике эта технология может обрабатывать трафик до 10/10 Гбит / с на абонента и пропускную способность до 40 Гбит / с для всей оптической сети.

Стабильность

Технология GPON всегда обеспечивает минимальную полосу пропускания, так что даже в самое загруженное время можно беспрепятственно получать доступ и отправлять информацию. Усовершенствованные разделители ODN GPON управляют трафиком в пределах достаточно большой полосы пропускания, чтобы избежать перегрузки. Эта функция отлично подходит для видео и голоса, когда требуется стабильное соединение для предотвращения сбоев.В качестве пассивной сети также исключается необходимость в подаче питания или охлаждении на внешнем предприятии. Кроме того, волоконная оптика не сталкивается с помехами от электромагнитных или радиосигналов.

Доступность

Технология GPON обеспечивает безопасность, скорость и стабильность по удивительно доступной цене. Поскольку GPON — пассивная система, она потребляет очень мало энергии и, следовательно, платит гораздо меньше. GPON также устраняет необходимость в постоянной ИТ-поддержке, экономя предприятиям тысячи долларов каждый год.

Axus Design and Operation

Инженеры Axus Technologies, LLC (Axus) следуют лучшим отраслевым стандартам для развертывания GPON и NG-GPON2 от лучших производителей в отрасли. Наши конструкции надежны и работают уже несколько лет. Axus Monitoring Center (AMS) обеспечивает круглосуточный мониторинг и поддержку GPON и связанных с ним систем, таких как Wi-Fi.

Свяжитесь с Axus Technologies для решения ваших коммерческих ИТ-потребностей

Axus Technologies, LLC (Axus) — поставщик и интегратор первоклассных технологических решений для организаций любого размера.Мы работаем с лучшими производителями и поставщиками ИТ-индустрии для достижения наилучших результатов. Мы тесно сотрудничаем с нашими клиентами на протяжении всех проектных циклов, чтобы наша работа превосходила ожидания. Наш главный офис расположен в районе Тампа-Бэй, но мы работаем от побережья до побережья, а клиентура в основном сосредоточена на Северо-Востоке, Среднем Западе и Юге. Для получения дополнительной информации о наших технологических услугах позвоните нам сегодня по телефону 813-922-2323, по факсу 813-922-2325 или напишите нам по адресу [адрес электронной почты защищен]. Полезные советы по технологиям и обновления компании можно найти на Facebook, Twitter, LinkedIn или Pinterest.

Эта запись была опубликована в среду, 12 августа 2020 г., в 10:13. И комментарии и запросы в настоящий момент закрыты.

GPON: что это и как работает? Вот все, что вам нужно знать

Телекоммуникационные технологии сложно понять. Различные технические термины и сокращения иногда могут застать врасплох даже очень хорошо осведомленного эксперта.

GPON — отличный тому пример.Возможно, вы слышали этот термин раньше, но были бы рады небольшому разъяснению того, что он на самом деле означает. м

В этом сообщении блога мы расскажем вам все, что вам нужно знать о GPON: что это такое, как работает и каковы его основные преимущества.

Давайте нырнем!

Что такое технология GPON?

Аббревиатура GPON означает пассивную оптическую сеть Gigabyte. Чтобы определить это, мы должны сначала определить, что такое пассивная оптическая сеть.

Пассивная оптическая сеть или PON — это тип оптоволоконного соединения, которое обеспечивает доступ к определенной сети от поставщика к конечному пользователю.Большинство поставщиков услуг телевидения и интернета используют PON для предоставления пользователям высокоскоростного широкополосного соединения на большие расстояния.

Буква G в аббревиатуре означает Gigabyte. Это означает, что соединения GPON могут достигать скорости до 2,488 гигабит в секунду в нисходящем направлении (от провайдера к пользователю) и 1,244 гигабит в секунду в восходящем направлении (от пользователя к провайдеру).

Как работает GPON?

Как мы установили, PON Gigabyte работают в основном благодаря оптоволоконной связи.Однако это еще не все.

Gigabyte PON работает следующим образом:

1. Любая сеть Gigabyte PON берет свое начало в сервисных узлах — центрах обработки данных, которые являются частью инфраструктуры сетевого снабжения провайдера.
2. Эти сервисных узлов подключены к более широкой сети через интерфейсы сервисных узлов или SNI — соединители, которые делают возможной доставку соединения.
3. Соединение проходит от сервисных узлов через SNI и к оптическим линейным терминалам или OLT .Поскольку сети Gigabyte PON имеют ограниченную дальность действия около 12 миль, поставщики услуг обычно устанавливают несколько OLT в ключевых местах, где они обеспечивают доступ к сети. OLT функционируют как центральный узел сети, позволяя предоставлять доступ к сети сразу нескольким пользователям.
4. Наряду с OLT, чтобы сделать возможной доставку сети нескольким пользователям, сигнал должен проходить через пассивный оптический разветвитель GPON , который буквально разбивает сигнал на равные пакеты данных.Одна сеть может включать в себя несколько разветвителей в зависимости от количества пользователей. Однако из-за конструкции технологии одно оптическое волокно не может обслуживать более 64 конечных пользователей.
5. После прохождения через оптический разветвитель сигнал, наконец, поступает на Optical Network Units , расположенные на стороне пользователя. ONU получают данные от OLT, интерпретируют их и доставляют конечным пользователям, позволяя им наслаждаться контентом, который пересылается по сети.

Важно отметить, что весь этот процесс зависит от оптической распределительной сети или ODN .

ODN представляет собой структуру из пассивных оптических компонентов (POC) , которые включают все оборудование, упомянутое выше, а также сами оптические волокна.

Они пассивны, потому что им не требуется питание для работы, и они отправляют сигнал как в восходящем, так и в нисходящем направлении.

Каковы преимущества технологии GPON?

Ключевые преимущества Gigabyte PON по сравнению с другими типами соединений проистекают из их конструкции, использующей оптоволокно.

По сравнению с более распространенными медными проводами, оптическое волокно передает сигнал в виде световых фотонов, а не электронов — отсюда и название «оптическое».

Как таковой, он не имеет тех же ограничений, что и соединения на основе витой пары старой школы. Вместо этого он имеет следующие преимущества:

• Более высокая скорость подключения . Оптоволокно в сетях Gigabyte PON по существу передает свет — и ничто не может обогнать свет, по крайней мере, в нашей Вселенной. Таким образом, PON Gigabyte могут передавать данные на очень высоких скоростях — до 2.Если быть точным, то 488 Гбит / с.
• Энергоэффективность . Чтобы сигнал был передан, он должен пройти через несколько точек — как мы установили выше. Однако все эти точки пассивны — для их питания не требуется дополнительная энергия. Это приводит к тому, что конечное энергопотребление Gigabyte PON намного ниже, чем, скажем, ADSL — 0,5 Вт на пользователя по сравнению с 1,8 Вт на пользователя. Это не только делает гигабайтные сети менее загрязняющими, но и более дешевыми в обслуживании, что подводит нас к следующему пункту.
• Более простое и дешевое обслуживание . Типичная гигабайтная сеть включает меньше оборудования и компонентов, чем старая стандартная сеть. Поскольку эти компоненты пассивны, они более надежны и дешевле в обслуживании или замене. Однако это не означает, что Gigabyte PON полностью защищен от неисправностей — иногда для обеспечения правильной работы они требуют участия специалиста. Ремонт и обслуживание Gigabyte PON относятся к числу услуг, на которых специализируется компания Commercial Electronics Inc., предоставляя широкий спектр услуг по ремонту и техническому обслуживанию волоконно-оптических кабелей.

GPON против EPON: основные отличия

Как мы установили, сети Gigabyte значительно превосходят старые или менее продвинутые типы подключения.

Однако GPON — не единственный вид пассивной оптической сети. Ближайшим аналогом является EPON — пассивная оптическая сеть Ethernet.

Хотя две системы во многом схожи по своей работе — отправка данных по пассивным оптоволоконным сетям — и являются доминирующими мировыми стандартами оптоволоконной связи, они также различаются по нескольким ключевым параметрам:

• Скорость : В отличие от сетей Gigabyte, которые имеют переменную полезную полосу пропускания как для восходящих, так и для нисходящих соединений, полоса пропускания EPON является симметричной и составляет 1 гигабит в секунду как для восходящей, так и для нисходящей передачи данных.
• Стоимость для конечного пользователя т: поскольку сети Gigabyte и Ethernet основаны на оптоволоконной структуре, затраты на разработку и развертывание для обоих стандартов во многом схожи. Однако для сетей Gigabyte требуются специальные более дорогие наборы микросхем для обеспечения более высоких скоростей. Сети Ethernet, с другой стороны, работают с уже установленным протоколом Ethernet, что удешевляет их для конечного пользователя.
• Качество обслуживания (QoS) : Качество обслуживания или QoS — это протоколы, интегрированные в любую телекоммуникационную сеть для обеспечения бесперебойной работы.В случае пассивных оптических сетей это означает регулирование таких параметров, как пропускная способность, задержка, джиттер и частота ошибок, чтобы конечные пользователи сети могли наслаждаться непрерывным соединением даже во время высокого трафика. Чтобы решить проблемы с высоким трафиком, поставщики Ethernet PON используют теги виртуальной локальной сети (VLAN) , которые позволяют им повысить пропускную способность своей сети. С другой стороны, Gigabyte PON имеют встроенные технологии QoS, которые делают решение сетевых проблем дешевле и проще.

Выводы по сети GPON

GPON или Gigabyte Passive Optical Network — одна из самых сложных телекоммуникационных систем на сегодняшний день.

Его широкополосные возможности, энергоэффективность и простота обслуживания делают эту сеть предпочтительной для многих провайдеров Интернет-услуг, телевидения и VoIP.

Хотя это не совсем надежная система, она значительно превосходит старые стандарты связи и даже некоторые старые сети, такие как EPON.