» »

Što je GPON? GPON tehnologija Gpon što to znači.

26.03.2022

To je zbog zahtjeva novih usluga i "teških" aplikacija koje mogu u potpunosti funkcionirati samo uz PON vezu iz Rostelecoma. Zato je bilo potrebno uvesti optičke tehnologije koje zadovoljavaju zahtjeve brzog interneta.

Ovaj članak sadrži nekoliko stavki:

  • Što je PON tehnologija
  • Značajke PON Interneta
  • Oprema za povezivanje
  • Postavljanje modema

PON tehnologija Rostelecoma

Najvažnija prednost ove tehnologije u usporedbi s drugim vrstama povezivanja je visok prijenos podataka i, kao rezultat toga, odzivnost mreža. Stoga je PON veza optimalna za povezivanje velikih ko-tvrtki na Internet.

Trenutačno zahtjevi za brzinom interneta dosežu 100 Mbps, au bliskoj budućnosti će se približiti 1 Gbps. Samo optički kabeli mogu podržati takve visoke performanse. To se posebno odnosi na velike udaljenosti, koje, naravno, postoje između davatelja i korisnika.

Za davatelje usluga već je dostupna FTTH (Fiber to the Home) propusnost koja se usmjerava do kuće. Tako će nove zgrade služiti kao osnova pristupnih mreža i moći će funkcionirati dugi niz godina. Implementacija FTTH pristupnih mreža daleko je od jeftinog procesa, koji zahtijeva ne samo radno intenzivne građevinske radove, već i značajne financijske troškove.

Međutim, razvoj tehnologije valne duljine (WDM), koja koristi jedno vlakno za dolazni i odlazni promet, uvelike je poboljšao situaciju. Prva od FTTH mreža već je prešla na noviji standard, gdje je jedno vlakno spojeno na pasivni optički razdjelnik, koji zauzvrat distribuira signal na nekoliko pretplatnika.

Upravo se ovaj standard počeo zvati PON tehnologija, koju Rostelecom sada aktivno koristi. S ovom tehnologijom, mreža može podržati 1:64 razdvajanje signala iz jednog vlakna. Osim toga, PON tehnologije Rostelecoma omogućuju pretplatnicima korištenje bez korištenja IP set-top box uređaja.

Prednosti interneta pomoću PON tehnologije Rostelecoma

Najznačajnija prednost PON Interneta iz Rostelecoma je da uz pomoć jeftinih optičkih razdjelnika, uobičajeno vlakno osigurava mrežu za mnoge korisnike. No, treba imati na umu da takvi razdjelnici održavaju mrežni odziv s do 64 korisnika. Dakle, ova tehnologija nije zanimljiva samo pretplatnicima, već i davateljima usluga koji žele zamijeniti pomalo zastarjele bakrene mreže.


Značajke PON mreža, koje se također mogu nazvati plusima, su:

  • odsutnost elektromagnetskih smetnji, budući da nema potrebe za korištenjem aktivne opreme izravno u pristupnoj mreži;
  • smanjenje vlakana i opreme u središnjem uredu.

Rostelecomova PON oprema pruža veću propusnost i podržava dvostruki omjer distribucije. To znači da će s dodjelom od 64 trake svaki korisnik dobiti prilično veliku propusnost veze, oko 35 Mbps. Ako davatelj koristi niže faktore distribucije, na primjer, 16 ili 32, pretplatnici će dobiti još veću propusnost. Zbog učinkovitog korištenja propusnosti PON standarda, pretplatnicima je omogućena visoka brzina prijenosa podataka. Osim toga, ova tehnologija omogućuje korištenje ne samo brzog interneta, već i višeuslužnih usluga kao što su video, glas, podaci.

Koji su modemi prikladni za povezivanje PON-a iz Rostelecoma

GPON tehnologija je izmjenjivi standard u cijeloj industriji. To znači da će PON modemi bilo kojeg proizvođača ispravno raditi s uređajima kao što je ONT.


To zauzvrat utječe na smanjenje troškova opreme i omogućuje davateljima da ponude pretplatnicima najpovoljnije tarife za usluge. Također, važno je napomenuti da ažurirana tehnologija temeljena na XGPON standardima povećava performanse mreže do 10 Gbps, uz zadržavanje kompatibilnosti unatrag s već postavljenim mrežama.

Kako postaviti opremu

U pravilu, PON opremu Rostelecoma nije potrebno pažljivo konfigurirati, jer je davatelj već unio sve potrebne parametre. Ali u nekim modelima Wi-Fi usmjerivača s PON tehnologijom morat ćete konfigurirati bežičnu mrežu i postaviti parametre veze. Ovi parametri uključuju prijavu i lozinku tipa PPPoE korisnika, koje Rostelecom daje pretplatniku prilikom sklapanja ugovora.


Ako nakon ispravnog unosa svih potrebnih parametara indikator PON na opremi zasvijetli crveno, preporučujemo da se obratite tehničkoj podršci Rostelecoma s ovim problemom.

Ako imate bilo kakvih pitanja o ovoj tehnologiji, preporučujemo da pogledate ovaj video.

Rostelecom i PON tehnologija u Vologda video

GPON - Gigabit-sposobne Pasivne optičke mreže - Gigabitna pasivna optička mreža.

Prvi put o tehnologiji pon počeo je govoriti 1990-ih kada je nekoliko vodećih europskih operatera, uključujući British Telecom i France Telecom, formiralo konzorcij za razvoj tehnologije višestrukog pristupa s jednim vlaknom. Tako se pojavila tehnologija čija je posebnost korištenje pasivnih optičkih razdjelnika (razdjelnika) za kombiniranje prometa koji ne zahtijevaju napajanje i održavanje.

Do danas GPON (PON) omogućuje vam provođenje optičkog kabela do stana i pružanje propusnosti do 1 Gb / s, što je 100 puta veće od mogućnosti ADSL pristup. Implementacija tehnologije GPON (PON) osigurava pružanje usluga Triple-Play na jednom vlaknu: Internet, VoIP, IPTV; a visoka brzina prijenosa omogućuje vam gledanje više kanala HDTV istovremeno. Nova mreža omogućuje obavljanje lokalnih telefonskih poziva korištenjem tehnologije IP telefonija.

Kako spojiti GPON MGTS u Moskvi i Moskovskoj regiji?

Da biste to učinili, samo trebate ostaviti online aplikaciju za povezivanje, ispuniti obrazac i odabrati uslugu GPON te poslati prijavu, MGTS operater će vas nazvati u bliskoj budućnosti.

Što pruža GPON tehnologija?

Brzi internet brzinom do 1 Gb / s. Najnovija interaktivna IP-TV, koja će pružiti priliku ne samo za gledanje više od 60 satelitskih i zemaljskih digitalnih televizijskih kanala, uključujući 10 HDTV kanala visoke razlučivosti, već i za korištenje interaktivnih usluga: naručite snimku filma i gledajte ga nakon emitirati, gledati TV emisiju čije je emitiranje već održano, naručiti film iz videoteke Visokokvalitetna komunikacija s mogućnošću povezivanja i običnog i IP telefona s proširenim skupom funkcija, neograničen broj brojeve u jednom retku i zadržavanje broja prilikom kretanja. Koristeći usluge IP telefonije, možete značajno uštedjeti na pozivima prema drugim gradovima.

Za razliku od drugih operatera koji pružaju optički kanal do zgrade, GPON(PON) tehnologija uključuje optički kanal izravno do stana do pretplatnika. To omogućuje ne samo značajno poboljšanje kvalitete prijenosa signala (podaci, video, glas), već i povećanje brzine prijenosa podataka za desetke puta, za slobodan prijenos nekoliko TV kanala visoke razlučivosti istovremeno preko mreže.

Prednosti GPON-a (PON)

Pouzdanost- zaštićen od neovlaštenog pristupa, optički kabel je otporan na elektromagnetske utjecaje;
Ubrzati- optičko vlakno ima veliku širinu pojasa, pa je brzina i kvaliteta prijenosa povoljna u usporedbi s drugim tehnologijama (i žičanim i bežičnim);
Dodatne usluge-mogućnost u budućnosti, na temelju korištene tehnologije, povezati sljedeće usluge - daljinski video nadzor bilo kojeg objekta (kuća, ured); mogućnost neprekidnog rada sigurnosnih sustava;
Složenost- PON tehnologija omogućuje spajanje 3 usluge na 1 vlakno - Internet, digitalna televizija, telefon;
Fleksibilnost- GPON(PON) tehnologija omogućuje konfiguraciju opreme u skladu s individualnim karakteristikama pretplatnika i pružanje točno one razine usluge koja je pretplatniku potrebna;
improvizacija- omogućuje korištenje najsuvremenijih tehnologija prijenosa podataka;
Prijateljstvo prema okolišu- nema e / magnetsko zračenje;
Perspektiva korištenja- uz stalni rast zahtjeva za sadržajem koji se prenosi putem mreže za brzinom prijenosa informacija, tehnologija rješava ovaj problem za nekoliko godina.

Prepoznatljive kvalitete GPON-a za pretplatnike:

  • novi standard za brzine pristupa internetu - od 10 Mbps. do 1 Gb/s;
  • visokokvalitetna veza bez prekida i smetnji!

GPON tehnologija omogućuje polaganje optičkog kabela izravno u stan, čime se jamči konstantna brzina pristupa Internetu.

Pretplatniku je osiguran cjelokupni resurs optičkog kabela, koji se dovodi izravno u njegov stan, za razliku od operatera kućne mreže, gdje je kanal dodijeljen kući i, u skladu s tim, jednako je podijeljen između priključenih korisnika.

Ova metoda povezivanja jamči visokokvalitetne usluge, stabilne velike brzine.

Za spajanje na GPON tehnologiju, pretplatniku je osiguran besplatni modem - ONT (Optical Network Terminal), zahvaljujući kojem su sve usluge povezane daljinski i na jednom uređaju, a ima i ugrađen Wi-Fi putem kojeg možete raditi bežično s bilo kojeg uređaja na internetu.

Nova tehnologija znači nove mogućnosti

U trenutku spajanja, svi klijenti imaju pristup paketu više usluga - optimalnom skupu usluga za dom, koji se sastoji od:

  • Internet;
  • digitalna kućna telefonija;
  • televizija visoke razlučivosti (s podrškom za HD).
Vrijeme ide naprijed i u bliskoj budućnosti velike brzine, "ispunjene" raznim uslugama, postat će jednostavno nezamjenjive u svakodnevnom životu Moskovljana.

Tehnologija omogućuje stalno nadopunjavanje niza dodatnih usluga:

  • telemetrija;
  • sigurnosni i protupožarni alarm.

GPON tarife za MGTS pretplatnike

Objašnjenje kratica

  • pon(eng. Passive optička mreža - pasivna optička mreža)
  • APON(eng. ATM Passive Optical Network - ATM pasivne optičke mreže; povijesno prvi PON G.983 standard (1998.))
  • BPON(Eng. Broadband Passive Optical Network - Broadband PON networks; razvoj standarda APON)
  • EPON(eng. Ethernet PON - PON standard koristeći transportni protokol - Ethernet)
  • GEPON(eng. Gigabit Ethernet PON - Gigabit PON preko Etherneta; isto što i EPON. Nemojte brkati GEPON i GPON (vidi dolje) - unatoč sličnim nazivima, ovo su potpuno različiti standardi.)
  • GPON(Engleski Gigabit PON - Gigabit PON; obećavajući PON standard ITU G.984 (2005).)
  • bankomat(eng. Asynchronous Transfer Mode - asinkroni način prijenosa podataka) - tehnologija komutacije i multipleksiranja mreže visokih performansi zasnovana na prijenosu podataka u obliku ćelija (ćelije) fiksne veličine)
  • ADSL(eng. Asymmetric Digital Subscriber Line - asimetrična digitalna pretplatnička linija)
  • ADSL2+- standard, proširuje sposobnost temeljne ADSL tehnologije udvostručavanjem broja bitova dolaznog signala na sljedeće brzine prijenosa podataka
  • ATS(ćirilica) - automatska telefonska centrala
  • FOCL(ćirilica) - optička komunikacijska linija
  • FTTx(eng. fiber to the x - optičko vlakno do točke X) je opći pojam za svaku računalnu mrežu u kojoj je optički kabel (FTTN (Fiber to the Node) - vlakno do mrežnog čvora; FTTC (Fiber to the Curb) - vlakno do mikropodručja, bloka ili grupe kuća; FTTB (Vlakna do zgrade) - vlakna do zgrade; FTTH (Vlakna do kuće) - vlakna do stana)
  • NA T(eng. optički mrežni terminal) - Optički prijemnik ("modem");klijent uređaj
  • OLT(eng. optical line terminal) - Optički odašiljač;uređaj davatelja usluga
  • WIFI ili IEEE 802.11- skup komunikacijskih standarda za komunikaciju u području bežične lokalne mreže frekvencijskih pojasa 2.4; 3,6 i 5 GHz

Informacijske strukture u posljednjih deset godina iskoračile su jako daleko naprijed - danas nikoga nećete iznenaditi neograničenim širokopojasnim internetom brzinom od 10 Mbps ili više. Moderna izgradnja mreže brzo je otišla izvan granica gradova - izgradnja mreže okosnice se aktivno razvija. A ako je s autocestama sve manje-više jasno (položili smo - prodajemo), onda je u gradovima sada drugačija situacija: postoji teška borba za potrošače usluga davatelja. Gradovi su u potpunosti podijeljeni na sektore, koje u potpunosti kontrolira određeni davatelj. U takvim uvjetima, proces širenja baze klijenata ozbiljno je otežan činjenicom da je, jednostavno rečeno, klijenata ponestalo. Možete se natjecati samo poboljšanjem kvalitete usluge (uključujući korištenje FTTx tehnologije, a posebno FTTB i FTTH), ali čak ni ovdje konkurencija više nije moguća - bilo koji, čak i najmanji pružatelj usluga, može položiti vlakna do ulaza. Kao rezultat toga, svi su se suočili s takvim problemom: "Nema se tko povezati, nema se gdje proširiti."

Ali zapravo, situacija nije tako loša kao što se čini, jer je osoba vrlo osebujna životinja i živi posvuda, uključujući i izvan grada. Sela, gradovi, sela - kupaca ima puno i svi žele (u usporedbi s mobilnim ili satelitskim kolegama) brz, kvalitetan i relativno jeftin internet (kao i televiziju i telefon, i, po mogućnosti, u jednoj kutiji). Problemi povezivanja takvih klijenata su njihova udaljenost od glavnih komutacijskih čvorova i, kao rezultat, visoka cijena povezivanja i ozbiljni problemi s održavanjem mrežne infrastrukture udaljenog područja u ispravnom stanju.

Mnogi davatelji su pokušali primijeniti već uspostavljeni FTTH (Fiber To The Home) model “urbanog tipa” kako bi korisnicima pružili svoje usluge - ubacujemo kabel s više vlakana, instaliramo aktivnu opremu - sve radi. Samo skupo, nezgodno i zastrašujuće - srednja oprema stoji bilo gdje, oprana kišama, vjetrovima, pojedena od insekata i zaražena pticama. Osim toga, na aktivnu mrežnu opremu utječu dva čimbenika koji ne podliježu nikakvoj statistici i logici: grmljavine i ljubitelji rezača žice. A sve bi se povoljno riješilo izgradnjom uredskih prostora, ali bi bilo skupo, problematično (od strane birokracije) i nije uvijek moguće. A onda je na scenu umrežavanja ušla alternativna PON tehnologija koja je zasad drijemala na policama.

pon(eng. Passive Optical Network - pasivna optička mreža) je brzo razvijajuća, najperspektivnija tehnologija za širokopojasni multiservisni višestruki pristup preko optičkog vlakna, koja koristi valovno razdvajanje puteva primanja / prijenosa i omogućuje implementaciju stabla s jednim vlaknom. "point-to-multipoint" topologija bez upotrebe aktivnih mrežnih elemenata u čvorovima grana. Drugim riječima, malo je vlakana, nema srednje aktivne opreme, nula (dobro, gotovo nula) utjecaja vremenskih uvjeta, zgodan WDM sustav za prijenos podataka od "Internet tvornice" do klijenta i natrag preko jednog vlakna. Aktivna oprema u ovoj mreži dostupna je samo na strani provajdera (u čistom, suhom i hladnom serveru) i na strani pretplatnika (u potkrovlju, u hodniku, na starom dobrom stupu itd.). Idealno za udaljena slabo naseljena područja i urbani privatni sektor.

1.2 Vrste PON-ova.

Čak i u vrijeme kada su sve snage najboljih umova naših sunarodnjaka bile usmjerene na "rezanje" Supersile, grupa od nekoliko europskih telekomunikacijskih kompanija stvorila je konzorcij za implementaciju ideje višestrukog pristupa preko jednog vlakna, tzv. FSAN(Mreža pristupa punoj usluzi). Svrha FSAN-a bila je razviti zajedničke preporuke i zahtjeve za PON opremu kako bi proizvođači opreme i operateri mogli zajedno koegzistirati na konkurentnom tržištu za PON pristupne sustave. Rezultat rada FSAN-a bio je niz PON standarda:

ITU-T G.983

APON (pasivna optička mreža bankomata);

BPON (širokopojasni PON);

ITU-T G.984

GPON (Gigabitni PON);

IEEE 802.3ah

EPON/GEPON (Ethernet PON);

IEEE 802.3av

10GEPON (10 Gigabit Ethernet PON);

APON i BPON su moralno zastarjeli po rođenju, GPON nije previše razvijen zbog visoke (u odnosu na GEPON) cijene, a također i zbog organske nespremnosti mnogih da rade na 2,5G brzinama, 10GEPON je još uvijek u razvoju / otklanjanju pogrešaka / testiranju . Tu je i EPON koji više nikoga ne zanima (100Mbps je sada dovoljno samo za desetak korisnika, a oprema se cijenom ne razlikuje puno od starijeg brata GEPON-a). Kao rezultat, ostao je samo GEPON, koji danas zadovoljava zahtjeve većine davatelja za povezivanje udaljenih pretplatnika (brzina prijenosa "tamo" i "natrag" je 1Gbps, dok se na jednom vlaknu mogu smjestiti do 64 mrežna terminala).

1.3 Kako GEPON djeluje.

Kao što je gore spomenuto, GEPON je punopravna mreža izgrađena na pasivnim optičkim komponentama od pružatelja do pretplatnika.

Instaliran na strani dobavljača OLT(eng. Optical Linear Terminal - Optical Linear Terminal) - L2 prekidač sa svim pratećim funkcijama, koji ima Uplink portove (za povezivanje vaše voljene osobe na L3 router) i Downlink portove (za potrebe klijenta). OLT nagrađivanog kineskog proizvođača BDCOM, na primjer, ima 2 optička Gigabit Uplink porta, 2 "kombo" Gigabit Uplink porta (2 optička + 2 bakrena) i 4 Gigabit Downlink PON porta. OLT-om se upravlja i preko terminalnog porta i uz pomoć svih vaših omiljenih protokola kao što su SNMP, SSH i TELNET.

Instaliran na strani klijenta ONU(engleski Optical Network Unit - Optical Network Unit), koji se također ponekad naziva NA T(Eng. Optical Network Terminal - Optical Network Terminal) - punopravni VLAN prekidač male veličine. ONU iz istog BDCOM-a standardno ima jedan optički gigabitni priključak i 4 bakrena (100Mbps ili 1Gbps). Postoje ONU modeli s kombiniranim optičkim priključkom za televiziju i podatke, s priključcima za telefoniju (SIP), s različitim brojem bakrenih priključaka, s Wi-Fi adapterom, kao i kombinacije svega navedenog. Svaki ONU ima ugrađeni filter MAC adrese; nakon primitka paketa, ONU provjerava vlasništvo nad paketom i, ako mu paket ne pripada, odbacuje ga. ONU se kontrolira izravno iz OLT-a, dok OLT ONU smatra “podportom” svog porta koji ima svoje portove, odnosno promatra se sljedeća hijerarhija: OLT port -> ONU broj -> ONU port.

Između klijenta i davatelja je pasivna optička mreža, koja ima topologija stabla i njegove izvedenice. Glavne komponente pasivne optičke mreže su optička vlakna i razdjelnici(engleski Splitter - separator), radeći u načinu rada "splitter" u smjeru pružatelj-> klijent i u "mixer" načinu rada u suprotnom smjeru. Nedvojbena prednost pasivne opreme je njezina neovisnost o napajanju i jednostavnost rada (nema potrebe ništa konfigurirati): "Instalirao sam je jednom - koristim je cijeli život."

Slika 1 - Shematski dijagram uključivanja PON-a

Pasivna optička mreža je zajedničko okruženje među mnogim pretplatnicima, dakle, sa strane OLT-a, TDM(eng. Time Division Multiplexing - Temporary Multiplexing), a sa strane ONU-a - TDMA(eng. Time Division Multiple Access - Multiple Access With Time Division). U ovom slučaju, nizvodni (nazvat ćemo ga tok od OLT do ONU) se prenosi na valnoj duljini od 1490nm, a uzvodni (tok od ONU do OLT) se prenosi na valnoj duljini od 1310nm. To je učinjeno kako bi se ostavio prostor za CATV (analognu televiziju), koja se također može pokrenuti duž PON stabla do pretplatnika. CATV odašiljači emitiraju na 1550 nm ili 1310 nm, ali proizvođači GEPON opreme uzeli su valnu duljinu od 1310 nm za UpStream kako bi klijentski uređaj bio što jeftiniji (laseri koji emitiraju na valnoj duljini od 1310 nm puno su jeftiniji od lasera koji emitiraju na valnoj duljini od 1310 nm).55

Cijena laserskih GEPON primopredajnika je prilično visoka u odnosu na njihove Ethernet kolege, i to s dobrim razlogom: vrlo su moćni. Optički proračun GEPON sustava (razlika između snage emitera i maksimalne osjetljivosti prijemnika) je oko 30dB (za ONU ova brojka je u rasponu od 25-30dB, za OLT - 32-37dB)! Ovaj proračun dovoljan je za "probijanje" više od 100 km standardnih optičkih vlakana! Međutim, PON stabla obično dosežu dubinu od 10-15 km, s ograničenjem dubine od oko 20 km. To je zbog činjenice da razdjelnici uvode veliko slabljenje u liniju (od 3 do 22 dB), osiguravajući grananje i uštedu vlakana.

Vrijedi napomenuti da se GEPON standard ponešto razlikuje od uobičajene strukture Ethernet okvira, tako da "ne-GEPON" uređaji u PON mreži neće raditi. Štoviše, standard IEEE 802.3ah usvojen je relativno nedavno, a gotovo nitko od proizvođača ga ne poštuje 100% (a mnogi to ne žele posebno). Zbog toga ne postoji potpuna kompatibilnost hardvera na više platformi (na primjer, ZYXEL OLT neće raditi s HUAWEI ONU ili HUAWEI OLT neće otkriti svoj puni potencijal kada radi s BDCOM ONU).

Tehnologiju razmjene podataka između ONU-a i OLT-a treba razmotriti odvojeno:

  • bilo koji ONU emitira samo u vrijeme koje mu je dodijelio OLT;
  • za bilo koji ONU u mreži, OLT određuje vremenski period tijekom kojeg ONU može emitirati;
  • novo spojeni ONU komunicira s OLT-om koristeći protokol MPCP(eng. Multi-Point Control Protocol - Multipoint Control Protocol);
  • bilo koji ONU ne može komunicirati s drugim ONU-ovima bez sudjelovanja u komunikaciji OLT-a. Sve pakete za bilo koje odredište centralno obrađuje jedan uređaj u mreži - OLT.

Slika 2 - Raspodjela vremenskih intervala između ONU-ova

MPCP. Ovaj protokol se temelji na dvije Ethernet poruke: VRATA I IZVJEŠĆE. Poruka GATE šalje se s OLT-a na ONU i koristi se za dodjelu privremene domene. ONU koristi poruku IZVJEŠTAJ da obavijesti OLT o svom statusu (međuspremnik je pun, itd.) kako bi mu pomogao da donese ispravnu odluku o dodjeli privremene domene. I GATE i REPORT poruke su MAC kontrolni okviri (tip 88-08).

Postoji dva načina rada MPCP: automatsko otkrivanje (inicijalizacija) i normalni mod RTT(eng. Round Trip Time - vrijeme od trenutka slanja zahtjeva do trenutka zaprimanja odgovora) i MAC adresa ovog ONU-a. Normalni način rada koristi se za dodjelu privremenih domena svim inicijaliziranim ONU-ovima.

Standardni Ethernet okviri u PON-u su malo modificirani za specifičnosti rada u TDM-dijeljenom okruženju, međutim, OLT modificira odlazne pakete tako da izlaz standardni Ethernet stream se dobiva iz PON-a. U suprotnom smjeru, situacija je slična. Struktura standardnog Ethernet okvira (IEEE 802.3), PON okvira (IEEE P802.3ah) i IEEE P802.3ah kontrolnog okvira prikazana je u nastavku (Slika 3):

Slika 3 - Usporedba polja okvira IEEE 802.3 i IEEE P802.3ah

Preambula standardnog Ethernet okvira (slika 3a) modificira se dodavanjem nekoliko servisnih polja (slika 3b):

  • SOP(eng. Start Of Packet) - 1 bajt, označava početak okvira;
  • Rezervno polje, 4 bajta;
  • LLID(eng. Logical Link Identifiator) - 2 bajta, označava individualni identifikator EPON čvora. Ostaje otvoreno pitanje: koliko identifikatora može imati ONU pretplatnički čvor - jedan ili nekoliko? LLID je potreban za emulaciju veze točka-točka i točka-više-točaka na EPON mreži. Prvi bit polja specificira način prijenosa okvira (unicast ili multicast). Preostalih 15 bitova sadrži pojedinačnu adresu EPON čvora;
  • CRC(Circle Redundancy Check) - 1 bajt, kontrolni zbroj preambule (standard P802.3ah).

Kada okvir napusti GEPON mrežu, preambula okvira se pretvara u standardni oblik - oznaka se eliminira. Na primjer, u streamu naprijed, OLT mijenja preambulu svakog okvira 802.3 koji ulazi u PON, posebno se posebna oznaka LLID dodaje u preambulu. Ovu oznaku dohvaća odgovarajući podsloj na ONU gdje se odvija oporavak preambule. ONU je u normalnom radu, tj. kada je već registriran, obrađuje samo one okvire čija preambula LLID odgovara njegovom vlastitom LLID-u. Preostala polja okvira EPON ista su kao i polja standardnog Ethernet okvira:

  • DA(Eng. Destination Address) - 6 bajtova, označava MAC adresu odredišne ​​stanice. To može biti jedna fizička adresa (unicast), multicast adresa (multicast) ili adresa emitiranja (broadcast);
  • SA(eng. Source Address) - 6 bajtova, označava MAC adresu stanice pošiljatelja;
  • L/T(eng. Length / Type) - 2 bajta, sadrži informacije o duljini ili vrsti okvira;
  • Podatkovno polje, promjenjiva duljina;
  • PAD(punilo) - polje se koristi za popunjavanje okvira na minimalnu veličinu;
  • FCS(eng. Frame Check Sequence) - 4 bajta, kontrolni zbroj okvira izračunat korištenjem cikličkog redundantnog koda;
  • OpCode(Engleski izborni kod) - 2 bajta, specificira vrstu kontrolnog okvira. Dvije su kategorije kontrolnih okvira koje se razlikuju u vrijednosti ovog polja: poruka GATE koju generira OLT i poruka REPORT koju generira ONU;
  • TS(Vremenska oznaka) - 4 bajta, sadrži vremensku oznaku pošiljatelja;
  • poruka– 40 bajtova, zapravo ovo polje sadrži servisne informacije potrebne za rad MPCP protokola.

Detaljnije informacije o logičkom radu PON-a mogu se dobiti na http://book.itep.ru.

OLT i ONU pružaju enkapsulaciju podataka u IEEE P802.3ah modificirane Ethernet okvire koristeći 8B/10B kanalno kodiranje (8 korisničkih bitova se pretvara u 10 bitova kanala).

Konačni algoritam rada PON mreže nakon konfiguracije je sljedeći:
- ONU "sluša liniju";
- OLT prima paket standarda IEEE 802.3 od uzvodnog uređaja i modificira ga u standard IEEE P802.3ah;
- OLT šalje paket na određeno odredište (ONU);
- Svi ONU-ovi primaju paket, ali ga samo odredište zadržava - ostatak paketa se odbacuje;
- ONU modificira standardni paket IEEE P802.3ah u standard IEEE 802.3 i šalje ga na klijentsko računalo;
- ONU s klijentskog računala, modificira ih iz standarda IEEE 802.3 u standard IEEE P802.3ah i sprema ih;
- OLT omogućuje prijenos podataka određenog ONU-a;
- ONU emitira određeno vrijeme, a zatim utihne i ponovno "sluša" liniju;
- OLT prima standardni paket IEEE P802.3ah od ONU-a, modificira ga u standard IEEE 802.3, a zatim ga prenosi na uzvodni uređaj.

Algoritam rada PON mreže za pretvaranje paketa iz jednog standarda u drugi može se predstaviti na sljedeći način (slika 4):

Slika 4 - PON algoritam za pretvorbu paketa

1.4 Usporedba PON-a s klasičnom FTTH shemom za povezivanje pretplatnika.

U klasičnom FTTH, na primjer, 256 pretplatnika u privatnom sektoru treba 256 optičkih vlakana za povezivanje. 256 vlakana je puno vrlo debelih i skupih kabela, kao i cijela vrećica problema povezanih s njihovim polaganjem, prebacivanjem i drugim nepodnošljivim rutinama.

Da bi promet "hodao" duž ovih vlakana potrebno je N prekidača: N-1 pristupnih prekidača (pretplatnici će biti spojeni na njih) i jedan za agregiranje prometa s pristupnih prekidača. Za rješavanje trenutnog problema, na primjer, dobro poznati D-Link DES 3200-28F treba 11 komada (ovo je za pristup), D-Link DGS 3120-24SC treba jedan (ovo je za agregaciju). Dodajte na sve to SFP module, medijske pretvarače, kao i probleme s napajanjem svih ovih uređaja (što ste mislili?!), smještajem (da, pod krovom, na toplini i suhoći!) i administracijom - i glavobolja ne nestaje.

A sada zamislite sve to ne u urbanom okruženju (gdje je svako potkrovlje gotovo poslužiteljska soba, a svaki podrum sigurno utočište za izlaz optike), već u teškim uvjetima privatnog sektora (bez sveprisutnih dalekovoda, bez razvijene kanalizacijska infrastruktura, bez slobodnih prostora pod postavljanjem aktivne opreme)! A ako izračunate kolika je mrtva težina vlakana (uklonili su jedno vlakno iz kabela od 8 vlakana, poslali ga pretplatniku, a onda se ovo vlakno koristi ne češće nego što se događaju pomrčine Sunca) - postaje tužno i ruke padaju.

Kada koristite GEPON za isti zadatak, potrebna su vam samo 4 vlakna, jedan OLT sa SFP modulima (8 komada, od kojih 4 za Ethernet UpLink, 4 za PON DownLink), 256 ONU (po jedan za svakog klijenta, napajaju se izravno iz klijentsku utičnicu i svi sretni), kao i set razdjelnika i PON kutija (ili spojnica) za rad s kabelom i postavljanje tih istih razdjelnika u njih, a ponekad i samih ONU-ova. Posao administratora bit će ograničen na upravljanje OLT-om (ONU-ovi su logično "proširenje" GEPON portova OLT-a). Napajanje - samo na strani pretplatnika iu poslužiteljskoj sobi. Sve je lakše, zar ne?

Osim toga, treba uzeti u obzir činjenicu da je lako i jednostavno pokrenuti analognu TV na već izgrađenom PON krugu (slika 5):

Slika 5 - Primjena PON-a kao medija za korištenje CATV-a

Dakle, pozitivni aspekti PON-a:

  • Minimalna upotreba aktivne opreme;
  • Minimiziranje kabelske infrastrukture;
  • Niski troškovi održavanja;
  • Mogućnost integracije s kabelskom televizijom;
  • Dobra skalabilnost;
  • Velika gustoća pretplatničkih portova.

Istodobno, kada se razmatra GEPON tehnologija, treba uzeti u obzir i njezine značajke, posebno u usporedbi s linijama od točke do točke: propusnost dijeljena između pretplatnika (uobičajeno okruženje možda nije prikladno za klijenta u smislu sigurnosti) , pasivni razdjelnici otežavaju dijagnosticiranje optičke linije , moguće utjecaj kvara opreme jednog pretplatnika na rad ostalih, manje koristi u slučaju implementacije u fazi izgradnje.

Slika 2 - Raspodjela vremenskih intervala između ONU

Kako bi podržala dodjelu vremenskih domena pomoću OLT-a, grupa IEEE 802.3ah razvila je protokol MPCP. Ovaj protokol se temelji na dvije Ethernet poruke: VRATA I IZVJEŠĆE. Poruka GATE šalje se s OLT-a na ONU i koristi se za dodjelu privremene domene. ONU koristi poruku IZVJEŠTAJ da obavijesti OLT o svom statusu (međuspremnik je pun, itd.) kako bi mu pomogao da donese ispravnu odluku o dodjeli privremene domene. I GATE i REPORT poruke su MAC kontrolni okviri (tip 88-08).

Postoji dva načina rada MPCP: autodetekcija(inicijalizacija) i normalni mod. Način automatskog otkrivanja koristi se za otkrivanje novo spojenih ONU-ova i određivanje RTT(eng. Round Trip Time - vrijeme od trenutka slanja zahtjeva do trenutka zaprimanja odgovora) i MAC adresa ovog ONU-a. Normalni način rada koristi se za dodjelu privremenih domena svim inicijaliziranim ONU-ovima.

Standardni Ethernet okviri u PON-u malo su modificirani za specifičnosti rada u zajedničkom principu TDM okruženje, međutim, OLT modificira odlazne pakete tako da izlaz iz pon ispada standardno ethernet teći. U suprotnom smjeru, situacija je slična. Struktura standarda Ethernet okvir (IEEE 802.3), PON okvir (IEEE P 802.3ah ) i kontrolni okvir IEEE P 802.3ah prikazano u nastavku (slika 3):

U suvremenom svijetu u području digitalnih komunikacija GPON tehnologija je stekla ogromnu popularnost. Smatra se najperspektivnijim u svijetu, a njegov razvoj u zemljama poput SAD-a, Japana, Koreje i Europske unije bio je brz. U mnogim ruskim gradovima broj mrežnih pretplatnika kreće se u stotinama tisuća. Što je GPON tehnologija? U ovom članku pokušat ćemo pronaći odgovor na ovo pitanje.

GPON tehnologija: namjena i tehničke karakteristike

Ova kratica označava gigabajtne pasivne optičke sustave. GigabitPON (GPON) je tehnologija koja uključuje izgradnju širokopojasnih višeuslužnih pristupnih mreža. Pruža različite usluge putem optičkog kabela zajamčene kvalitete: Internet, televizija i telefonija. GPON tehnologija omogućuje optički kabel izravno u stan ili privatnu kuću, što jamči stalnu brzu vezu s internetom. Kao rezultat toga, pretplatnik dobiva puni potencijal optičkog kabela, za razliku od ADSL tehnologije, u kojoj je kanal dodijeljen jednoj stambenoj zgradi i podijeljen na sve korisnike. GPON oprema omogućuje vam pružanje brzine pristupa internetu od 10 Mbps do 2,5 Gbps. Za spajanje pretplatnika na GPON morate instalirati ONT (Optical Network Terminal) modem, koji ima ugrađen Wi-Fi, koji vam omogućuje pristup internetu s bilo kojeg uređaja. Digitalna telefonija pomoću GPON tehnologije omogućuje povezivanje nekoliko telefonskih brojeva. Dostupne su i dodatne usluge: telemetrija, video nadzor, protupožarni i sigurnosni alarmi.

Prednosti GPON tehnologije

Prednosti ove tehnologije uključuju sljedeće:

Optičko vlakno se dovodi izravno do pretplatnika;

Kanal ima visoku propusnost;

Mogućnost istovremenog povezivanja s jednog uređaja na više usluga;

Na području od pretplatnika do PBX-a nema međuopreme (prekidači i sl.);

U optičkom kabelu nema struje, zbog čega na njega ne utječe vlaga, a ne postoji opasnost od strujnog udara za korisnika.

nedostatke

Nedostaci GPON tehnologije mogu se pripisati samo činjenici da je optički kabel prilično osjetljiv na pregibe, pa se izričito ne preporuča polagati ga po stanu, stavljati u podnožje. U tom slučaju kabel može puknuti ili će mu se kapacitet smanjiti. Problem mogu stvoriti kućni ljubimci, koji su posve pristrani GPON tehnologijama.

Zaključak

Usluge GPON tehnologije imaju široku primjenu u smislu potrošačkih karakteristika i funkcionalnosti. Ova tehnologija je jednostavna za korištenje, stabilna i spremna za budućnost. Ali postoji jedna točka koju budući pretplatnik treba uzeti u obzir. Prema nepisanim pravilima, modem se montira u blizini rupe kroz koju se provlači vlakno, čime se smanjuje duljina linije. Sukladno tome, potrebno je osigurati utičnicu od 220 V u blizini instalacije optičkog terminala.