1、什么是PON

PON（無(wú)源光網(wǎng)絡(luò )）技術(shù)（包括EPON，GPON）是發(fā)展FTTx（光纖到戶(hù)）的主要實(shí)現技術(shù)，它可節省主干光纖資源和網(wǎng)絡(luò )層次，在長(cháng)距離傳輸條件下可提供雙向高帶寬能力，接入業(yè)務(wù)種類(lèi)豐富，其遠程管理能力和無(wú)源光分配網(wǎng)結構可大幅降低運維成本，可支持多種應用場(chǎng)景 。

2、PON技術(shù)發(fā)展

PON自出現以來(lái)，已經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展，形成了APON、BPON、EPON、GPON等一系列概念、規范及產(chǎn)品序列。

APON（ATMPON）

ATM是一種基于信元的傳輸協(xié)議。155Mb/s的PON系統技術(shù)規范，  ITU-TG.983系列標準；

BPON（BroadbandPON）

APON標準后來(lái)得到了加強，可支持622Mb/s的傳輸速率，同時(shí)加上了動(dòng)態(tài)帶寬分配、保護等功能。

EPON（Ethernet  PON）

GPON（GigabitPON）

3、光纖接入技術(shù)

1、什么是EPON？

EPON(Ethernet Passive OpticalNetwork 以太網(wǎng)無(wú)源光網(wǎng)絡(luò ))是一種采用點(diǎn)到多點(diǎn)網(wǎng)絡(luò )結構、無(wú)源光纖傳輸方式、基于高速以太網(wǎng)平臺和TDM(時(shí)分復用 )時(shí)分MAC媒體訪(fǎng)問(wèn)控制方式、提供多種綜合業(yè)務(wù)的寬帶接入技術(shù)。

EPON系統采用WDM技術(shù)，實(shí)現單纖雙向傳輸。

2、EPON的原理

為了分離同一根光纖上多個(gè)用戶(hù)偶的來(lái)去方向的信號，采用以下兩種復用技術(shù)。

a、下行數據流采用廣播技術(shù).

b、上行數據流采用TDMA技術(shù)。

3、EPON的原理——下行

a、在ONU注冊成功后分配一個(gè)唯一的LLID。

b、在每個(gè)分組開(kāi)始之前添加一個(gè)LLID，替代以太網(wǎng)前導符的最后兩個(gè)字節。

c、OLT接收數據時(shí)比較LLID注冊列表，ONU接收數據時(shí)，僅接收符合自己的LLID的幀或者廣播幀。

4、EPON的原理——上行

a、OLT接收數據前比較LLID注冊列表。

b、每個(gè)ONU在由局方設備統一分配的時(shí)隙中發(fā)送數據幀。

c、分配的時(shí)隙補償了各個(gè)ONU距離的差距，避免了各個(gè)ONU之間的碰撞。

5、EPON系統工作過(guò)程

OLT的操作

a、產(chǎn)生時(shí)間戳消息，用于系統參考時(shí)間。

b、通過(guò)MPCP幀指配帶寬3.進(jìn)行測距操作。

c、控制ONU注冊。

ONU的操作

a、ONU通過(guò)下行控制幀的時(shí)間戳同步于OLT。

b、ONU等待發(fā)現幀

c、ONU進(jìn)行發(fā)現處理，包括：測距，指定物理ID和帶寬。

d、ONU等待授權，ONU只能在授權時(shí)間發(fā)送數據

6、EPON網(wǎng)管系統的設計

EPON網(wǎng)管系統按照網(wǎng)管功能分為四大模塊：配置管理、性能管理、故障管理和安全管理。

7、EPON網(wǎng)管系統的實(shí)現 

a、EPON網(wǎng)管系統的實(shí)現包括管理站網(wǎng)管軟件的實(shí)現和代理站軟件的實(shí)現。

b、管理站網(wǎng)管系統是為用戶(hù)提供友好的交互式界面，利用SNMP協(xié)議對代理進(jìn)程實(shí)現管理的控制實(shí)體。

c、SNMP在代理站的實(shí)現工作主要包括代理進(jìn)程軟件的實(shí)現和MIB的設計與組織。

1、什么是GPON？

GPON(Gigabit-CapablePON千兆比無(wú)源光網(wǎng)絡(luò )) 技術(shù)是基于ITU-TG.984.x（國際電聯(lián)TG.984.x）標準的最新一代寬帶無(wú)源光綜合接入標準，具有高帶寬，高效率，大覆蓋范圍，用戶(hù)接口豐富等眾多優(yōu)點(diǎn)，被大多數運營(yíng)商視為實(shí)現接入網(wǎng)業(yè)務(wù)寬帶化，綜合化改造的理想技術(shù)。

2、GPON原理

GPON下行——廣播式發(fā)送

GPONS上行——TDMA方式

無(wú)源光纖傳輸方式的網(wǎng)絡(luò )拓撲結構，主要由OLT （光線(xiàn)路終端）,ODN（光纖配線(xiàn)網(wǎng)絡(luò ) ）,ONU（光網(wǎng)絡(luò )單元）組成。

ODN為OLT和ONU提供光傳輸手段，有無(wú)源光分路器和無(wú)源光合路器構成，是一個(gè)連接OLT和ONU的無(wú)源設備。

3、GPON原理-上行

a、上行數據的傳輸都由OLT統一控制。

b、ONU按照OLT所分配的時(shí)隙傳輸用戶(hù)數據，避免ONU所產(chǎn)生的數據發(fā)送沖突。

c、ONU根據時(shí)隙分配幀在屬于自己的時(shí)隙中插入上行數據，實(shí)現了多個(gè)ONU之間共享上行信道帶寬。

4、GPON的組網(wǎng)方式

GPON主要采用的組網(wǎng)方式有FTTH/O、FTTB+LAN和FTTB+DSL三種。

a、FTTH/O為光纖到戶(hù)/辦公室。光纖進(jìn)過(guò)分光器后直連到用戶(hù)ONU，一個(gè)ONU僅供一個(gè)用戶(hù)使用，帶寬高，成本也高，一般針對高端用戶(hù)和商業(yè)用戶(hù)。

b、FTTB+LAN為光纖到樓，然后通過(guò)大容量ONU（稱(chēng)為MDU）將不同業(yè)務(wù)接入多個(gè)用戶(hù)，因此多個(gè)用戶(hù)共享一個(gè)ONU的帶寬資源，每人占用帶寬較低，成本也低，一般針對中低端住宅和中低端商業(yè)用戶(hù)。

c、FTTB+ADSL為光纖到樓，然后以ADSL的方式將業(yè)務(wù)接入多個(gè)用戶(hù)，也是多用戶(hù)共享一個(gè)ONU，帶寬、成本和客戶(hù)群都與FTTB+LAN類(lèi)似。

針對GPON和EPON技術(shù)的不同特點(diǎn)，可以對這兩種技術(shù)做出以下分析。

1、GPON支持多種速率等級，可以支持上下行不對稱(chēng)速率，GPON在光器件的選擇上余度更大，從而可降低成本。

2、EPON只支持Class A和B的ODN等級，而GPON可支持Class A、B和C，因此GPON可支持高達128的分路比和長(cháng)達20km的傳輸距離。

3、單從協(xié)議上比較，因為EPON標準是以802.3體系結構為基礎，因此與GPON標準相比其協(xié)議分層更簡(jiǎn)單，系統實(shí)現更容易。

4、ITU在制定GPON標準過(guò)程中沿用了APON標準G.983的很多概念，與EFM制定的EPON標準相比其標準更完善。規定一個(gè)高效率的TC層機制將成為ITU在制定GPON標準中的一個(gè)關(guān)鍵。

5、GPON標準規定TC子層可以采用ATM和GFP兩種封裝方式，其中GFP封裝方式適于承載IP/PPP等基于包的高層協(xié)議。

它們之間的區別如下：