Технологія PON – що це?

Ми вже публікували оглядову статтю про технологію PON та невелику збірку частих питань щодо неї. Але у зв'язку з розширенням асортименту  обладнання для GEPON  нам ставлять все більше питань про реалізацію, принципи роботи цієї мережі тощо.

Тому найближчим часом ми опублікуємо цикл статей про технологію PON, які більш детально розбирають ці нюанси. І почнемо з основного: що це, чим хороші мережі PON, і чому українські постачальники переважно пропонують обладнання GEPON, а не GPON чи EPON?

Оптичне волокно надає можливість передавати дані великого об'єму та з великою швидкістю, у тому числі такі вимогливі до стабільності сигналу, як голос та відео. І це добре. Але оптичний кабель коштує дорого і виділяти для кожного абонента окреме волокно - непосильні витрати для більшості провайдерів. І це погано. Мало того, багато абонентів не використовують весь потенціал виділеного оптоволокна, і більша його частина простоює.

Тому було розроблено PON-технологію - для максимально ефективного та економного використання можливостей оптоволоконної мережі. Основною перевагою Passive optical network є організація підключення кількох десятків абонентів до мережі по одному оптоволокну . Реалізовано це за допомогою поділу передачі пакетів у часі (протоколи TDM та TDMA), а також поділу прийому та передачі даних у різних хвильових діапазонах.

Про прабатьків сучасної PON - технології APON і BPON - вже немає сенсу навіть говорити. Низька підтримувана швидкість разом із досить високою ціною розгортання мережі з їхньої основі, - причина їхнього відходу у минуле. Те ж саме стосується EPON, з її 100 Мб/сек.

Українському провайдеру залишається вибрати між GEPON та GPON . Незважаючи на схожі назви та високу швидкість, це різні стандарти. Картинка нижче це ілюструє: якщо в GEPON пакети даних передаються без особливих змін, то в GPON це відбувається складніше, з подвійною "упаковкою" у кадри GEM та GTC. Крім того, в GPON використовуються ATM-комірки, яких немає в GEPON. 

GPON підтримує швидкість 2.5 Гбіт, пропонує ефективну передачу TDMA-трафіку і має кілька інших переваг. Але всі вони перекреслюються вартістю обладнання (набагато вищим, ніж у GEPON) і складнішим його налаштуванням. Лише невеликий сегмент провайдерів, що обслуговує великих серйозних клієнтів або будує величезні розгалужені мережі, може собі таку мережу.

Більшість українських телекомунікаційних компаній обирають GEPON:

• пропускна спроможність такої мережі відповідає стандартним сучасним вимогам (1 Гбіт);
• обладнання для GEPON дешевше , ніж для GPON і легше налаштовується;
• за кількістю абонентів, що підключаються на 1 порт OLT (64) і максимальному радіусу мережі (20 км) GEPON не поступається GPON.

Існує також технологія 10GEPON, яка обіцяє швидкість 10 Гбіт, але її розробки все ще ведуться (з 2009 року).

GEPON чи GPON? Що використовувати? Що вигідніше ставити? Ми допоможемо з дилемою новинка  ONU від LANTORG.

Мережі на основі технології PON універсальні. Вони можуть використовуватися навіть у тих умовах, коли невигідно чи нереалізовано організувати звичайну оптоволоконну мережу FTTH або прокинути Wi-Fi лінки.

Візьмемо, наприклад, стандартну мережу з урахуванням оптики, коли кожного абонента виділяється окреме волокно. Ми вже обговорили вище, що це невигідно через вартість самого кабелю. Додайте до цього неодмінний атрибут такої мережі – активне обладнання. Необхідно:

• Купити свитчі та поставити у кожне місце доступу, плюс передбачити більш потужний комутатор на агрегацію. Ціна на свитчі (навіть найвибагливіші) на кілька десятків абонентів починається десь від 400 доларів. 
• Оснастити SFP-модулями (вони зазвичай не йдуть у комплекті до комутаторів), медіаконвертерами тощо.
• Десь розмістити, і це "десь" має бути теплим сухим приміщенням.
• Захистити від вандалів і злодіїв (монтажна шафа або бокс, що замикається).
• Подбати про електроживлення та резервне харчування (або UPS), на випадок відключення електроенергії.
• Забезпечити налаштування, моніторинг та супровід всього активного обладнання.

І якщо в умовах міської забудови це все хоч якось реалізовано, то в приватному секторі малоймовірно.

Для приватного сектора відмінне рішення – Wi-Fi мережі. Але тут теж може бути каміння спотикання: щільно "заселений" ефір, відсутність прямої видимості тощо, коли виходом стає GEPON.

Підключення інтернету за PON-технологією, окрім економії на вартості оптичного волокна, має безліч переваг:

Закупівля активного обладнання зводиться до мінімуму. Фактично, вам потрібно придбати лише одну головну станцію – OLT та абонентські термінали-модеми (ONU). Причому ціна останніх може бути компенсована абонентом вартості підключення.

Налаштування та адміністрування буде потрібно лише для OLT. 

На всій протяжності GEPON використовуються тільки пасивні елементи - спліттери, які не потребують подачі живлення та опалювального приміщення.

У PON ефективно використовується пропускна спроможність мережі. Так як вона є загальною, то при бездіяльності одного або декількох абонентів і зниження навантаження на канал швидкість зростає у всіх . Також пропорційно вона і падає, проте ресурсів пропускної спроможності цілком достатньо навіть за найбільшого завантаження. Якщо ми поділимо гігабіт на 64 підключені абоненти (максимум), то кожному виходить  мінімум 16 Мбіт !

І додатковий бонус – на основі GEPON можна надавати абонентам кабельне телебачення, використовуючи ту саму мережну інфраструктуру. Передача даних ТВ ведеться на іншій довжині хвилі.