Znanje

Шта је ГПОН?

ГПОН (гигабитна пасивна оптичка мрежа)је тачка{0}}то-технологија приступа са више тачака и водећи стандард унутарПОН (пасивна оптичка мрежа)система.ГПОНкористи пасивне оптичке разделнике да подели једанвлакнана више путања, пружајући-услуге за приступ мрежи велике брзине за више корисника.

Кључне карактеристике ГПОН-а

ГПОНразликује се од традиционалних метода приступа кроз три главне карактеристике:

Технологија пасивног раздвајања: Мрежа користи пасивне оптичке разделнике (Сплиттер) уместо активне опреме, не захтевајући екстерно напајање, значајно смањујући сложеност мрежног чвора и стопе кварова.

Модел заједничког пропусног опсега: Више корисника дели ресурсе пропусног опсега окосницевлакнакроз технологију мултиплексирања са временском поделом за постизање преноса података, побољшавајући коришћење влакана уз обезбеђивање квалитета услуге.

Последња миља: ГПОНје посебно дизајниран заОптика до куће (ФТТХ)и сценарија Фибер то тхе Буилдинг (ФТТБ), са покривеношћу обично у кругу од 20 километара, што га чини технологијом за постизање широкопојасног приступа у „последњој миљи“.

Принцип рада ГПОН-а

Кључ заГПОНоперација лежи у њеној тачки-до-више тачакаоптичка мрежатопологија, која се састоји од три главне компоненте које формирају комплетну везу за пренос од централне канцеларије до корисника:

ОЛТ слој (оптички линијски терминал): Налази се у просторији са опремом оператера, служећи као "мозак" целинеГПОН мрежа, одговоран за агрегацију података, доделу пропусног опсега, управљање корисницима и заказивање мреже. ТхеОптички линијски терминал (ОЛТ)шаље податке у облику оптичких сигнала користећи технологију Вавеленгтх Дивисион Мултиплекинг (ВДМ).

ОДН слој (оптичка дистрибутивна мрежа): Садрживлакнасти кабловии пасивни оптички разделници, који служе као физички преносни медијум који повезујеОЛТдо корисничких терминала. Сигнали се шире дуж једногвлакнауОптичка дистрибутивна мрежа (ОДН), на крају стиже до пасивног разделника на крају, са раздаљинама до 20 километара.

ОНУ/ОНТСлој (оптичка мрежна јединица/оптички мрежни терминал): Инсталиран у домовима или ходницима корисника, довршавајући оптичку-конверзију-електричног сигнала и обезбеђујући интерфејсе за терминалне уређаје као што су рутери, телефони и сет{2}}топ боксови, који могу да конвертују сигнале оптичких података у електричне сигнале.

Детаљне функције ГПОН кључне опреме

ОЛТ (оптички линијски терминал) - оптички линијски терминал

ТхеОЛТслужи као главни уређај за управљањеГПОНсистем, обично распоређен у централној канцеларији или дата центру добављача услуга, који делује као менаџер мреже. Када шаље оптичке сигнале низводно, користи технологију мултиплексирања са поделом таласних дужина-видео сигнали користе таласну дужину од 1550 нм, сигнали гласа и података користе таласну дужину од 1490 нм, а када примају сигнале узводно, користи таласну дужину од 1310 нм. Овај дизајн различите таласне дужине ефикасно спречава сметње сигнала. ТхеОЛТемитује низводне податке свимаОНУси агрегира узводни саобраћај, динамички додељујући ресурсе пропусног опсега како би се обезбедио квалитет услуге. Кроз кичмуГПОН каблови, повезује се са оптичким разделницима како би омогућио даљинско конфигурисање, праћење и дијагностику грешака свих повезанихОНУс, док обезбеђује стандардне интерфејсе са градским или окосним мрежама вишег-нивоа ради довршетка интеграције услуге. АнОЛТ портобично подржава 32 до 128ОНУс, у зависности од конфигурације односа цепања.

Разделник (оптички разделник) - Пасивни оптички разделник

Оптички разделник је кључна компонента која отеловљује "пасивну" карактеристикуГПОН. Као чисто оптички пасивни уређај који не захтева напајање, дистрибуира синглвлакнасигнал изОЛТна више излазавлакнапрема одређеном односу, са свакимвлакнаповезивање са једнимОНТ. Уобичајени односи раздвајања обухватају 1:4, 1:8, 1:16, 1:32 и 1:64 и могу усвојити централизовано раздвајање (једнократна дистрибуција на више корисника) или каскадно раздвајање (конструисање флексибилније мреже огранака путем више{12}}разделника који се инсталира на каскадне методе)фибер каблунакрсне-прикључне кутије или коридорске разводне кутије. Важно је напоменути да већи односи поделе значе више дељених корисника, што резултира смањеном доступном пропусношћу по кориснику.

ОНТ/ОНУ (Оптички мрежни терминал/јединица) - Оптички мрежни терминал

ТхеОНТје наменска оптичка-у-конверзијамодемраспоређених код крајњих корисника.ОНТиОНУимају у суштини исте функције, саОНТпосебно се односи на терминалну опрему уФТТХсценарија, докОНУје општи термин за све јединице оптичке мреже{0}}корисничке мреже. То претваравлакнаоптичке сигнале у електричне сигнале за кућну употребу, уз прикупљање и оптимизацију корисничких{0}}података пре него што их пошаљу назад наОЛТ. Обезбеђује гигабитне Етхернет портове за повезивањерутериили рачунаре, ПОТС портове за повезивање фиксних телефона, РФ портове за повезивање сет{0}}топ бок уређаја и разне друге интерфејсе. Он врши аутентификацију идентитета корисника како би осигурао да само овлашћени корисници приступају мрежи и пријављује информације о статусуОЛТза даљинско управљање и конфигурисање.

ОДН(Оптичка дистрибутивна мрежа) - Оптичка дистрибутивна мрежа

ТхеОДНније један уређај, већ збирни израз за сав физички пасивни хардвер измеђуОЛТиОНТ, укључујући хранилицувлакнасти каблови(од просторије за опрему до тачке раздвајања), оптички разделници, разводвлакнасти каблови(од тачке раздвајања до корисника),влакнакраткоспојнике, адаптерске плоче, конекторе, спојнице и разне медије за пренос и пасивне компоненте. Дизајн и квалитет изградњеОДНдиректно одређује перформансе преноса и поузданост целинеГПОН мрежа. Током изградње, кључни параметри као нпрвлакнарадијус савијања, губитак при спајању и губитак при уметању конектора морају бити строго контролисани, пошто ови фактори играју важну улогу у одређивању и оптимизацији губитка оптичког сигнала. ДоброОДНпланирање може минимизирати слабљење сигнала и осигурати да корисници добију стабилне и поуздане мрежне услуге.

ГПОН механизам за пренос података

ГПОНкористи мултиплексирање временске поделе (ТДМ) и технологије вишеструког приступа са временском поделом (ТДМА) за постизање двосмерне комуникације. Смер низводно (ОЛТдаОНУ): ТхеОЛТемитује податке на начин емитовања, који свеОНУсможе примити, али свакоОНУанализира само оквире података који припадају себи, обезбеђујући сигурност путем шифровања. Узводно (ОНУдаОЛТ): СвакиОНУшаље податке у временским интервалима које је доделиоОЛТ, избегавајући сукобе, саОЛТкоординирање времена преноса свихОНУс. Овај механизам омогућава једнократнувлакнада истовремено опслужују више корисника, значајно смањујућивлакнапотрошња ресурса.

Предности и ограничења ГПОН-а

Цоре Адвантагес

Као пасивни систем,ГПОНзахтева минималну електричну енергију за рад, са енергетском ефикасношћу 95% већом од бакарних кабловских мрежа. Разделници уОДНне захтевају напајање, окружење у просторији са опремом и у суштини не захтевају-одржавање. Оператери треба само да управљајуОЛТопреме на крају опреме, значајно смањујући трошкове електричне енергије и трошкове ИТ подршке. Као авлакнасистем који директно повезује више корисника користећи сплиттер технологију,ГПОНзахтева мање опреме.ГПОНможе да обезбеди глатко руковање саобраћајем до 10/10 Гбпс за сваког корисника, са пропусношћу оптичке мреже која достиже 40 Гбпс. Физичка удаљеност преноса може да достигне 20 километара или чак и даље, што је довољно да покрије већину сценарија приступа у градским и приградским подручјима. У погледу безбедности,ГПОНкористи напредне стандарде шифровања и дизајн затворених{0}}кола, савлакнасигнали изоловани један од другог да би се ефикасно одупрли хакерским нападима. Стабилност је његова изузетна предност-може да остане стабилна чак и током загушења мреже и великих захтева за саобраћајем. Преко оптичких разделника, обезбеђује минималну алокацију пропусног опсега за крајње кориснике и инхерентне карактеристикевлакначине га имуним на електромагнетне или радио сметње. Поред тога, свеОНУсцентрално управљајуОЛТ, омогућавајући даљинску активацију услуге, промене конфигурације и дијагнозу квара без-посета на локацији, што значајно побољшава оперативну ефикасност и чини га погодним за-примену великих размераФТТХи ФТТП.
 

Ограничења практичне примене

Главни недостатак одГПОНлежи у његовој архитектури заснованој на подели пропусног опсега и дељењу између више корисника. У поређењу са системима тачка-до-тачка, као више-гигабитмреже постепено постају маинстреам, сви корисници под истимПОНлукаделите укупни пропусни опсег (обично 2,5 Гбпс низводно), што може довести до значајног смањења стварно доступног пропусног опсега по кориснику током вршних сати. Ово захтева од оператера да разумно контролишу односе поделе како би избегли прекомерну-претплату. Физичка крхкоствлакнасти кабловитакође је значајан проблем-влакнавеома је осетљив на физичке деформације као што су савијање, савијање и ломљење. Сваки сплит доноси губитак снаге 3-4 дБ, плус фузиони спој и губици конектора. Ако је правац инсталације погрешан или заштита недостаје, то може изазвати прекомерно слабљење сигнала, деградацију перформанси или чак кварове на линији. Пошто јеОДНје апасивна мрежа, када се појаве физички кварови, они се не могу директно надгледати кроз системе за управљање мрежом и захтевају професионалну опрему као што је ОТДР за решавање проблема, што резултира ниском ефикасношћу локализације. Када еволуира изГПОНдо 10Г-ГПОНили 50Г-ПОН, ОДНкомпатибилност иОЛТморају се узети у обзир и могућности суживота лука. Неправилно почетно планирање може захтевати поновно{1}}полагањевлакнатоком каснијих надоградњи. Иако су дугорочни-трошкови рада и одржавања ниски, почетнивлакнаулагања у полагање и конфигурацију опреме су значајна, ау областима са малом густином корисника период опоравка инвестиције је дужи.