GPON לעומת EPON: איזו טכנולוגיית רשת אופטית פסיבית כדאי לך לפרוס?

GPON (ITU-T G.984) נותן לך 2.5 Gbps במורד הזרם, מובנה-ב-QoS ויחסי פיצול של עד 1:128 - הוא שולט בהשקות FTTH גדולות בצפון אמריקה ובאירופה. EPON (IEEE 802.3ah) מריץ 1 Gbps סימטרי על מסגרות Ethernet מקוריות, עולה פחות לכל יציאה ומתחבר ישירות לתשתית LAN קיימת - שהיא מובילה במזרח אסיה וברשתות קמפוס ארגוניות. הבחירה הנכונה תלויה בצפיפות המנויים, צרכי רוחב הפס במעלה הזרם ואיך ה-backhaul שלך כבר נראה.

 

הבדל פרוטוקול במונחים פשוטים

GPON ו-EPON משתמשים שניהם במפצלים אופטיים פסיביים כדי לאוורר סיב אחד לנקודות קצה רבות. הפיצול מתרחש באותו אופן. מה שמשתנה הוא האופן שבו כל טכנולוגיה אורזת נתונים על הסיבים.

 

GPON משתמש במסגור GEM (GPON Encapsulation Method) שהוגדר על ידי ITU-T G.984. GEM מקצץ מנות באורך משתנה-למכולות בגודל- קבוע, כך שה-OLT יכול לערבב תעבורת קול, וידאו ונתונים בזרם אחד ולהקצות רוחב פס לכל מחלקת שירות. EPON משתמש במסגרות Ethernet סטנדרטיות מקצה-to-, נשלטות על ידי IEEE 802.3ah ו-MPCP (Multi-Point Control Protocol) לתזמון במעלה הזרם. אם רשת הליבה שלך כבר מדברת Ethernet - רוב רשתות ה-LAN הארגוניות - EPON נמנע לחלוטין משלב אנקפסולציה נוסף.

 

הבדל המסגור הזה מניע כל פער מעשי בין השניים: יעילות תפוקה, יכולת QoS, עלות ציוד ונתיב שדרוג.

 

רוחב פס: איפה כל תקן מנצח

GPON מספק 2.488 Gbps למטה ו-1.244 Gbps למעלה. EPON מספק 1.25 Gbps לכל כיוון (בערך 1 Gbps יעיל לאחר קידוד 8b/10b). על מהירות הורדה גולמית, GPON מנצח בפקטור של שניים.

 

אבל המהירות הגולמית חשובה פחות מהאופן שבו מנוצל רוחב הפס. מסגור GEM אורז תעבורה של מעל 90% ניצול מכיוון שהוא אינו משטח מנות קצרות. EPON חייבת לשלוח מסגרות Ethernet של מינימום 64-בתים גם כאשר המטענים קטנים יותר - חשבו על מנות VoIP - שמבזבזות קיבולת על קישורי מגורים בצפיפות גבוהה המשרתים מאות מנויים לכל יציאת OLT. בחלוקה של 1:64 עם תנועה קולית כבדה, פער היעילות הזה ניתן למדידה.

 

היתרון של EPON הוא סימטריה. גיבויים בענן, מצלמות מעקב IP ואפליקציות מתארחות דוחפים תעבורה כבדה במעלה הזרם. העיצוב הא-סימטרי של GPON יכול לפגוע בעומסי העבודה הללו. אם הפריסה שלך שולחת נתונים רבים למעלה ולמטה, EPON מסירה את האילוץ הזה ללא דרכים לעקיפת הבעיה.

אז כשאתה מתיישב לפרט רשת גישה חדשה, רוחב הפס לבדו מצמצם את השדה במהירות. מפעיל FTTH למגורים המספק וידאו-לפי-ביקוש, IPTV חי ואינטרנט לבתים של 300+ מיציאת OLT אחת, צריך ש-2.5 Gbps במורד הזרם של מרווח ראש - GPON הוא ההתאמה הטבעית. אפילו בפיצול של 1:64, לכל מנוי עדיין יש גישה לנתח משמעותי מהקיבולת במורד הזרם בשעות הערב השיא, כאשר כולם זורמים בו זמנית. תקרת ה-1 Gbps של EPON נהיית הדוקה בתנאים האלה, במיוחד ברגע שמתחשבים בקידוד התקורה ובזבוז הריפוד על{11}}תנועת מנות קצרה.

 

הפוך את התרחיש לקמפוס ארגוני המריץ אחסון ענן מרכזי, מערכת מעקב IP של 200-מצלמות ומרכזיית VoIP. התנועה במעלה הזרם מתחרה או עולה במורד הזרם. מכסת ה-1.244 Gbps במעלה הזרם של GPON הופכת לגורם המגביל, לא החזק שלו במורד הזרם. ה-1 Gbps הסימטרי של EPON נותן ביצועים עקביים בשני הכיוונים מבלי להזדקק לעקיפת תנועה בעיצוב התנועה ב-OLT כדי למנוע עומס במעלה הזרם. המסגור ה

 

 

QoS וניהול תנועה

GPON בונה QoS בפרוטוקול. שלושה ערוצי ניהול - משובצים OAM, PLOAM ו-OMCI - מטפלים בהצפנה, ניטור שגיאות, הקצאת רוחב פס והקצאת ONT מרחוק באופן מקורי. T-CONTs ייעודיים (מיכלי שידור) יכולים להבטיח רוחב פס מינימלי לקול תוך שיתוף דינמי של קיבולת שארית בין משתמשי נתונים. עבור ספקיות אינטרנט המאגדות פס רחב, IPTV ו-VoIP, זה חשוב מאוד -.

ל-EPON אין- QoS מובנה. אתה אוכף עדיפות תנועה באמצעות תגי 802.1Q VLAN, סימוני DiffServ או תוספים ספציפיים-לספקים. זה עובד, אבל זה מוסיף שכבות תצורה ולפעמים דורש חומרת מיתוג OLT יקרה יותר כדי להחזיק SLA עקביים על פני בסיס מנויי תנועה מעורב-. עבור שירותי נתונים טהורים - אינטרנט-רק Ethernet למגורים או ארגוניים -, תוספת התקורה מוצדקת לעתים נדירות, והפשטות של EPON מנצחת. פריסות רבות של EPON ארגוניות מטפלות ב-QoS לחלוטין בנתב הקצה של Layer 3, ועוקפות לחלוטין את שכבת ה-PON.

 

אם המודל העסקי שלך תלוי באספקת שלושה סוגי שירותים או יותר בפס רחב אחד -, טלוויזיה ליניארית וקול, הם השילוב הקלאסי של - ארכיטקטורת T-CONT של GPON מרוויחה את המורכבות שלה. אתה מקצה לכל מחלקת שירות מיכל משלה עם רצפת רוחב פס מובטחת, ומנוע ה-DBA (Dynamic Bandwidth Allocation) מפיץ מחדש קיבולת לא מנוצלת בזמן אמת. זה אומר שמנוי שמוריד קובץ גדול אינו מדרדר את זרם הווידאו של שכן באמצע-פריים, אפילו כאשר הפיצול נטען. הניסיון להשיג את אותו בידוד ב-EPON מצריך ערימת מדיניות QoS חיצונית ב-OLT ואולי בכל מתג ביניים, מה שמגדיל הן את הוצאת ההון והן את שטח הפנים של התצורה שעליכם לשמור.

 

מצד שני, הרבה רשתות נושאות שירות יחיד - גישה לאינטרנט - ואין להן צורך בהבטחות לרוחב פס לפי-זרימה בשכבת PON. פרויקטים עירוניים בפס רחב, הרחבות אתרנט בקמפוס ו-IoT תעשייתי, כולם נופלים לתוך הדלי הזה. עבור פריסות אלו, היעדר- QoS מובנה של EPON אינו ליקוי; המורכבות לא רלוונטית הוסרה. ככל שמחסנית הפרוטוקול פשוטה יותר, כך פחות מצבי כשל במהלך פתרון בעיות, וההשקעה בהכשרה קטנה יותר עבור צוות התפעול שלך.

 

 

יחס פיצול, טווח הגעה ומה למעשה מגביל אותם

GPON תומך בפיצולים של עד 1:128; 1:32 ו-1:64 הן תצורות ייצור סטנדרטיות. EPON פועל 1:16 עד 1:32 בדרך כלל. שתי הטכנולוגיות מגיעות לכ-20 ק"מ בין OLT ל-ONT הרחוק ביותר ביחסי פיצול רגילים. תקציב ההספק האופטי מעט גבוה יותר של GPON נותן לו מרווח טוב יותר בפיצולים גבוהים ובריצות ארוכות יותר.

 

תקנים אומרים לך את התקרה. השדה אומר לך מה אתה באמת מקבל. ביצועי פיצול אמיתיים תלויים בסוג הסיבים (G.652D לעומת G.657A), דרגת ליטוש מחברים (APC לעומת UPC), אובדן החדרת המפצל, והאם צוות ההתקנה ניקה כל פנים מחברים לפני סגירת המתחם. פיצול GPON של 1:64 על הנייר הופך לשגיאות לסירוגין ב-18 ק"מ אם יש לך שני מחברי SC/APC מלוכלכים וכיפוף סיבים מתחת לרדיוס המינימלי איפשהו במהלך הריצה.

 

לפני התחייבות ליחס מפוצל, מדוד את תקציב ההספק האופטי בפועל עם מד הספק מכויל בקצה הרחוק. בדוק את שלךמסוף GPON ONUלרגישות המקלט יש שוליים של לפחות 2-3 dB מעל מה שהקישור מספק לאחר כל הפסדי המפצל, המחבר והכבלים. מרווח זה אחראי להזדקנות הרכיבים, חיבורים עתידיים ותנודות טמפרטורה עונתיות שמשנות את הנחתת הסיבים.

 

במבנה FTTH עירוני צפוף שבו המנוי הרחוק ביותר יושב בטווח של 5 ק"מ מהמשרד המרכזי, הן GPON והן EPON פועלות בנוחות ב-1:32. תקציב הכוח האופטי נדיב, אובדן מחברים סלחניים, ויש לך מרווח לנקודות שחבור עתידיות. בחירת הטכנולוגיה בתרחיש זה תלויה בגורמים אחרים - רוחב פס, QoS, עלות - ולא בשכבה הפיזית.

 

שאלת היחס המפוצל הופכת מעניינת יותר בבניינים פרבריים וכפריים-למחצה שבהם המרחקים נדחפים לכיוון 15-20 ק"מ וצפיפות המנויים מצדיקה 1:64. תקציב ההספק הגבוה של GPON סופג את אובדן המפצל הנוסף ועדיין משאיר מרווח לכמה מחברים מלוכלכים או חיבור פחות-מ-מושלם. EPON ב-1:64 מעל 18 ק"מ הוא טכנית בגדר המפרט, אבל אתה פועל כמעט ללא מרווח - כל השפלה במפעל הסיבים (לעיסת מכרסמים, חיתוך בנייה, מחבר פגום) יכולה לדחוף את הקישור מתחת לסף. אם אתה מתכנן להפעיל פיצולים גבוהים למרחקים, המרווח האופטי של GPON אינו אופציונלי - זה ההבדל בין רשת יציבה לרשת שמייצרת אזעקות לסירוגין בכל פעם שהטמפרטורה משתנה.

 

 

משתני עלות אמיתית, לא רק מחיר OLT

הכלל הישן - "EPON הוא זול יותר" - היה נכון כאשר ערכות שבבי GPON הסתמכו על FPGAs יקרים. כיום, רכיבי GPON משולבים סגרו את הפער לכל-יציאות. השוואת מחיר יחידה בלבד מחמיצה את תמונת ה-TCO בפועל. ארבעה גורמים חשובים יותר:

 

1. עלות יחידה OLT ו-ONU:קרוב לשוויון עכשיו. EPON עדיין מתקדם מעט עבור פריסות קטנות מתחת ל-200 מנויים שבהן יתרונות הקנה מידה של GPON לא נכנסים.
2. תאימות מודול:מקלט משדר לא תואם גורם לדשי קישור שיוצרים גלגולים של משאית. ודא את גורם הצורה, אורך הגל (1310/1490/1550 ננומטר עבור PON), קידוד הקושחה המארח ותמיכה ב-DDM לפני הרכישה. ברוררשימת בדיקה לבחירת מקלטי משדרמונע את טעויות הרכש הנפוצות ביותר.
3. אפשרויות סיבים ומחברים:מצב G.652D יחיד- לריצות סטנדרטיות, G.657A לניתוב צפוף- בפנים. מחברי APC עבור PON (השתקפות-גב תחתון). מעיל LSZH לחללי מליאה פנימיים. החלטות אלה מורכבות - ליטוש מחברים שגויים לבדה יכולה לעלות 0.5 dB לזוג התאמה, מספיק כדי לדחוף קישור שולי לכישלון.
4. פעולות שוטפות:תמיכת OMCI ו-TR-069 של GPON מאפשרת שדרוגי קושחה מרחוק, ניטור ביצועים ובידוד תקלות מבלי לשלוח טכנאים. ניהול מבוסס SNMP-של EPON הוא פשוט יותר אך פחות מפורט. עבור בסיסי מנויים גדולים, הניהול מרחוק של GPON מפחית את OPEX לכל מנוי במהלך מחזור חיים של 5-7 שנים.

•  

עבור ספק אינטרנט קטן או קואופרטיב פס רחב קהילתי המחברים בין 100-200 מתחמים עם OLT יחיד, עלות הכניסה הנמוכה של EPON עדיין הגיונית כלכלית. אתה קונה פחות כרטיסי OLT, ספירת המנויים שלך לא מצדיקה פיצולים של 1:64, והשירות שלך הוא אינטרנט- בלבד - כך שתכונות ה-QoS והניהול של GPON לא מספקות חיסכון תפעולי מספיק כדי לקזז את עלות הציוד הגבוהה במעט. שמור על הערימה פשוטה, שמור על תקציב מצומצם.

 

המתמטיקה משתנה ברגע שאתה חוצה בערך 500 מנויים או מתחילים להציע שירותים מצורפים. בקנה מידה זה, היכולת של GPON להפעיל פיצולים של 1:64 פירושה פחות יציאות OLT ופחות סיבי הזנה לכיסוי אותו אזור שירות. הניהול מרחוק של OMCI ו-TR-069 מפחית את מספר סיבובי המשאית לכל מנוי בשנה -, מדד השולט ב-OPEX בכל רשת גישה. ואם אתה מוכר IPTV לצד פס רחב, מבטיח רוחב הפס של T-CONT להימנע מתלונות לקוחות ונטישה הנובעת מהידרדרות באיכות הווידאו בשעות השיא. במהלך מחזור חיים של 5-7 שנים של נכסים, חיסכון זה מתחזק הרבה מעבר להפרש המחיר ההתחלתי של הציוד.

 

 

מציאות השוק האזורי

GPON שולט בצפון אמריקה ובאירופה. AT&T, Deutsche Telekom ו-Orange בנו סביבו את רשתות ה-FTTH שלהן עבור אספקה-משולשת ותאימות עם השקעות קיימות בתחבורה TDM/ATM.

 

EPON מובילה במזרח אסיה. NTT, KT וצ'יינה טלקום הניעו בניית FTTH מסיבית תוך שימוש בסיליקון EPON בעלות נמוכה- מיצרניות שבבים מקומיות. הדומיננטיות של Ethernet ברשתות ארגוניות באסיה חיזקה את הבחירה הזו. אם אתה מוצא ציוד לפריסה בדרום מזרח אסיה, תמצא שרשרת אספקה ​​עמוקה יותר של EPON עם זמני אספקה ​​קצרים יותר במניות ONU. אם אתה בונה ביבשת אמריקה או אירופה, המערכות האקולוגיות של ספקי GPON בוגרות יותר ותיעוד בדיקות אינטררופ קל יותר להשיג.

 

השווקים המתעוררים באפריקה ובדרום אמריקה מאמצים יותר ויותר GPON עבור FTTH של greenfield מכיוון שיחס הפיצול הגבוה יותר משרת יותר מנויים לכל OLT -, יתרון מכריע כאשר תעלות סיבים היא הפריט הגדול ביותר בתקציב. חלק מהמפעילים באזורים אלה פורסים חומרת XPON ONU כפול- כדי לשמור על האפשרויות שלהם פתוחות במהלך ההשקה הראשונית, תוך מעבר בין מצב GPON ו-EPON בהתאם לספק OLT זוכה במכרז עבור מחוז נתון.

 

 

שדרוג ל-10G ללא בנייה מחדש

לשני התקנים יש יורשים של 10-גיגה-ביט שמתקיימים במקביל עם ציוד מדור קודם על אותו סיב באמצעות שכבת-על של אורך גל - אין צורך בשדרוג של מלגזה.

GPON מתפתח ל-XG-PON (10G למטה / 2.5G למעלה) ו-XGS-PON (10G סימטרי, ITU-T G.9807.1). EPON עובר ל-10G-EPON (IEEE 802.3av) במצב א-סימטרי וגם במצב סימטרי. כל נתיב מאפשר לך להעביר מנויים אחד בכל פעם, תוך החלפת ONTs בהדרגה בזמן שהמשתמשים הקיימים נשארים מחוברים. שלב התכנון הקריטי הוא אישור שמפצלי ה-ODN - הקיימים, לוחות התיקון וסיב המטען - עומדים בתקציב האופטי המצומצם יותר שדורש איתות 10G. אם קישור ה-GPON הנוכחי שלך פועל עם שוליים של 1 dB בלבד, שכבת-על של 10G באותו פיצול לא ייסגר.

 

הרכיב שמשתנה בפועל במהלך שדרוג 10G הוא המודול האופטי גם ב-OLT וגם ב-ONT. מכשירי מצב כפול- כמומשדר מקל XPON ONUתמיכה ב-GPON ו-EPON ב-SFP אחד, מה שמפשט את המלאי עבור מפעילים המפעילים רשתות מעורבות או{0}}הגירה באמצע.

 

 

מדוע ההשוואה הזו מגיעה מחווית פריסה

זה לא תקציר-תקני מסמך. FB-LINK מייצרת ציוד רשת אופטי מאז 2012, עם למעלה מ-300 מהנדסים ומתקן ייצור של חדר נקי בשטח של 1,600 מ"ר בשנג'ן. קו המוצרים מכסה את שרשרת הגישה המלאה של FTTx:שלדת GPON OLTעם 8 ו-16 יציאות PON, מסופי GPON ו-EPON ONU בדגמים משולבים של 1GE דרך WiFi-, מקלות ONU כפול- של XPON, והמקלטים האופטיים וחוטי התיקון המחברים אותם. מוצרים נושאים אישורי CE, RoHS, ISO 9001 ו-ISO 14001, עם נקודות שירות אזוריות ברחבי דרום מזרח אסיה ואפריקה.

 

 

שאלות נפוצות