PON
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.
ИсторияПравить
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.
СтандартыПравить
- ITU-T G.983
- APON (ATM Passive Optical Network).
- BPON (Broadband PON)
- ITU-T G.984
- GPON (Gigabit PON)[2]
- IEEE 802.3ah
- EPON или GEPON (Ethernet PON)
- IEEE 802.3av
- 10GEPON (10 Gigabit Ethernet PON)
Развитие стандартов PONПравить
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 PONПравить
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 потокПравить
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 потокПравить
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 доступаПравить
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 PONПравить
В настоящее время активное оборудование GPONпроизводится несколькими крупными компаниями:
Преимущества и недостаткиПравить
Преимущества технологии PONПравить
- выше скорости, чем в случае витой пары в классической топологии многоабонентской сети;
- отсутствие промежуточных активных узлов (надёжность и экономичность);
- долговечность и стойкость к внешним излучениям оптоволокна;
- финансовые плюсы: экономия оптических приёмопередатчиков в центральном узле, экономия волокон, одно оптическое волокно на 64 абонента (в новых станциях до 128);
- удобство проектирования для частного сектора жилых домов
Древовидная топология P2MP позволяет оптимизировать размещение оптических разветвителей, исходя из реального расположения абонентов, затрат на прокладку ОК и эксплуатацию кабельной сети.
Недостатки сетевой технологии PONПравить
- возросшая сложность технологии PON;
- финансовые минусы: высокие требования к качеству материалов и монтажа ВОЛС (при несоблюдении — обрывы связи), высокотехнологичность и затратность ремонта, неединость стандартов оборудования и технологии с неясной перспективностью их эксплуатации из за этого.
- часто используются оптические делители, увеличивающие затухание. Из-за высокого затухания сигнала, предусмотренного технологией PON, физически невозможно построение сети древовидной структуры с радиусом более 10 км от оптического линейного терминала (OLT)
ПримечанияПравить
- ↑ http://www.fsan.org/members/ Архивная копия от 9 марта 2013 на Wayback Machine Члены FSAN
- ↑ Rec. G.984, Gigabit-capable Passive Optical Networks (GPON), ITU-T, 2003.
- ↑ Технологии NGPON 2 набирают обороты (неопр.). www.xdsl.ru (9 июля 2012). Дата обращения: 9 июля 2012. Архивировано 6 августа 2012 года.
См. такжеПравить
СсылкиПравить
- Официальный сайт FSAN (англ.)
- Пассивные оптические сети (PON/EPON/GEPON), Семенов Ю. А.
В другом языковом разделе есть более полная статья Rete ottica passiva (итал.). |