O’zbekiston respublikasi raqamli texnalogiyalar vazilrligi

EPON va GPON optik tolali tarmoqlari o'rtasidagi farq
EPON va GPON - passiv optik tarmoqlarning mashhur versiyalari (PON). Ushbu qisqa masofali optik tolali kabel tarmoqlari Internetga kirish, Internet protokoli (VoIP) orqali ovoz berish va metropoliya hududlarida raqamli televidenie etkazib berish uchun ishlatiladi. Boshqa maqsadlarda uyali ulovlar, Wi-Fi ulanish nuqtalari va hatto taqsimlangan antenna tizimlari (DAS) uchun rekonstruksiya ulanish mavjud. Ularning orasidagi asosiy farqlar pastki va yuqori oqimlar uchun ishlatiladigan protokollardadir.
EPON va GPON - passiv optik tarmoqlarning mashhur versiyalari (PON). Ushbu qisqa masofali optik tolali kabel tarmoqlari Internetga kirish, Internet protokoli (VoIP) orqali ovoz berish va metropoliya hududlarida raqamli televidenie etkazib berish uchun ishlatiladi. Boshqa maqsadlarda uyali ulovlar, Wi-Fi ulanish nuqtalari va hatto taqsimlangan antenna tizimlari (DAS) uchun rekonstruksiya ulanish mavjud. Ularning orasidagi asosiy farqlar pastki va yuqori oqimlar uchun ishlatiladigan protokollardadir.
PON - bu faqat kuchaytirgichlar, takrorlovchilar yoki shakllanish davrlari kabi faol tarkibiy qismlardan ko'ra tolali va passiv tarkibiy qismlardan foydalanadigan tolalar tarmog'i. Bunday tarmoqlar aktiv komponentlardan foydalanayotganlarga qaraganda ancha arzon. Asosiy kamchilik signal uzatish kuchi bilan cheklangan qisqa qamrov oralig'idir. Faol optik tarmoq (AON) taxminan 100 km (62 mil) masofani qamrab olishi mumkin bo'lsa-da, PON odatda 20 km (12 mil) gacha bo'lgan tolali kabel bilan cheklanadi. PON-lar uy tarmoqlariga (FTTH) tolalar deb ham ataladi.
FTTx atamasi tolaning ishlashini aniqlash uchun ishlatiladi. FTTH da x uy uchun. Bundan tashqari, uni FTTP yoki binolarga tolalar deb atash mumkin. Yana bir o'zgarish - bu bino uchun tolalar uchun FTTB. Ushbu uchta versiyada tolalar xizmat ko'rsatuvchi provayderdan xaridorgacha bo'lgan tizimlarni belgilaydi. Boshqa shakllarda, tolalar xaridorga umuman etkazilmaydi. Buning o'rniga u mahalladagi vaqtinchalik tugunga ishga tushiriladi. Bu tugunga tolalar uchun FTTN deb nomlanadi. Yana bir o'zgaruvchanlik - bu FTTC yoki chekkaning tolasi. Bu erda ham tolalar uyga deyarli etib bormaydi. FTTC va FTTN tarmoqlari xizmatlarni arzon narxlarda kengaytirish uchun mijozning ekranlashtirilmagan o'ralgan (UTP) mis telefon tarmog'idan foydalanishi mumkin. Masalan, tezkor ADSL liniyasi tolali ma'lumotlarni mijozning qurilmalariga etkazadi.
Oddiy PON tartibga solish - bu ko'p punktli (P2MP) tarmoqqa ishora qiladigan joy, bu erda xizmat ko'rsatuvchi provayderning markaziy optik liniyasi terminali (OLT) bitta tolali liniyada 16 dan 128 tagacha mijozga televizor yoki Internet xizmatlarini tarqatadi (rasmga qarang). . Optik splitterlar, bitta optik signalni bir xil teng, ammo kam quvvatli signallarga ajratadigan passiv optik qurilmalar signallarni foydalanuvchilarga tarqatadilar. Optik tarmoq birligi (ONU) mijozning uyida PON-ni tugatadi. Odatda ONU optik tarmoq terminali (ONT) bilan aloqa o'rnatadi, bu PON-ni televizorlar, telefonlar, kompyuterlar yoki simsiz yo'riqnoma bilan bog'laydigan alohida quti bo'lishi mumkin. ONU / ONT bitta qurilma bo'lishi mumkin.
OLT-dan ONU / ONT-ga yorug'likning bitta to'lqin uzunligi bo'yicha pastga oqim taqsimlash uchun asosiy ish uslubida barcha mijozlar bir xil ma'lumotlarni olishadi. ONU har bir foydalanuvchiga yo'naltirilgan ma'lumotlarni taniydi. Yuqori oqimdan ONU-dan OLT uchun vaqtni taqsimlash multipleksi (TDM) usuli qo'llaniladi, bu erda har bir foydalanuvchiga yorug'likning turli xil to'lqin uzunliklarida vaqt yorig'i beriladi. Ushbu tartibga solish bilan splitters kuch kombinatlari rolini o'ynaydi. "Burst-mode operatsiyalari" deb nomlangan yuqori oqim uzatmalari foydalanuvchi ma'lumot yuborishi kerak bo'lgan paytda tasodifiy ravishda amalga oshiriladi. Tizim kerak bo'lganda uyani belgilaydi. TDM usuli bitta uzatishda bir nechta foydalanuvchilarni qamrab olganligi sababli, oqimning yuqori tezligi har doim ham quyi oqim tezligiga nisbatan sekinroq bo'ladi.
Yillar davomida turli xil PON standartlari ishlab chiqilgan. 90-yillarning oxirida Xalqaro elektraloqa ittifoqi (XEI) APON standartini yaratdi, u asinxron uzatish rejimini (ATM) uzoq masofali paketli uzatish uchun ishlatdi. ATM endi ishlatilmagani uchun keng polosali PON yoki BPON deb nomlangan yangi versiya yaratildi. ITU-T G.983 sifatida ishlab chiqilgan, ushbu standart 622 Mbit / s pastki va 155 Mbit / s oqim uchun mo'ljallangan.
Ba'zi tizimlarda BPON hali ham ishlatilishi mumkin bo'lsa-da, aksariyat tarmoqlar GPON yoki Gigabit PON-dan foydalanadi. ITU-T standarti G.984. U quyida 2,4488 Gbit / s va quyi qismida 1,244 Gbit / s tezlikda ishlaydi.
GPON to'lqin uzunligi bo'linishining multiplekslash (WDM) dan foydalanadi, shuning uchun bitta toladan ham pastga, ham yuqoriga ko'tariladigan ma'lumot uchun foydalanish mumkin. 1490 nm to'lqin uzunligidagi (λ) lazer quyi oqim ma'lumotlarini uzatadi. Yuqori oqim ma'lumotlari 1310 nm to'lqin uzunligida uzatiladi. Agar televizor tarqatilsa, 1550 nm to'lqin uzunligi ishlatiladi.
Har bir ONU oqimning to'liq oqimini 2.488 Gbit / s tezlikda olganda, GPON har bir foydalanuvchiga ma'lum vaqt jadvalini ajratish uchun vaqtni taqsimlash uchun bir nechta kirish (TDMA) formatidan foydalanadi. Bu tarmoq o'tkazish qobiliyatini ajratadi, shuning uchun har bir foydalanuvchi xizmat ko'rsatuvchi provayderga uni qanday taqsimlaganiga qarab har bir foydalanuvchi 100 Mbit / s singari bir qismini oladi.
TDMA sxemasida boshqa ONUlar bilan taqsimlanganligi sababli oqim tezligi maksimal darajadan past. OLT har bir abonentning masofa va vaqtning kechikishini aniqlaydi. Keyin dasturiy ta'minot har bir foydalanuvchi uchun ma'lumotlarni to'plash uchun vaqt oralig'ini ajratish usulini taqdim etadi.
Bitta tolaning odatda bo'linishi 1:32 yoki 1:64. Bu har bir tolaning 32 yoki 64 abonentga xizmat qilishi mumkinligini anglatadi. Ayrim tizimlarda 1: 128 gacha bo'lgan nisbatlar mavjud.
Ma'lumot formatiga kelsak, GPON paketlari to'g'ridan-to'g'ri ATM paketlarini boshqarishi mumkin. Eslatib o'tamiz, ATM hamma narsani 53 baytli paketlarga joylashtiradi, ma'lumotlar 48 uchun va qo'shimcha ma'lumot uchun 5 ta. GPON boshqa protokollarni o'tkazish uchun ham umumiy kapsülasyon usulidan foydalanadi. U ma'lumot uzatish orqali talab qilinadigan Ethernet, IP, TCP, UDP, T1 / E1, video, VoIP yoki boshqa protokollarni kapsulalashi mumkin. Minimal paket hajmi - 53 bayt, eng ko'pi - 1518. AES shifrlash faqat pastda ishlatiladi.
GPON-ning so'nggi versiyasi - 10 gigabitli XGPON yoki 10G-PON deb nomlangan versiyasi. Videoga va yuqori darajadagi (OTT) televidenie xizmatlariga talab oshgani sayin, yuqori aniqlikdagi videoning ulkan ma'lumotlarini qayta ishlash uchun liniya stavkalarini oshirish kerak. XGPON shu maqsadga xizmat qiladi. ITU standarti G.987.
XGPON-ning maksimal tezligi - 10 Gbit / s (9.95328) pastga va 2,5 Gbit / s (2.48832) oqim. Turli xil WDM to'lqin uzunliklari ishlatiladi, 1577 nm pastga va 1270 nm yuqoriga. Bu 10 Gbit / s xizmatni standart GPON bilan bir xil tolada birga yashashga imkon beradi. Optik bo'linish 1: 128 ni tashkil qiladi va ma'lumotlarni formatlash GPON bilan bir xil. Maksimal masofa hali ham 20 km. XGPON hali keng qo'llanilmagan, ammo xizmat ko'rsatuvchi provayderlar va mijozlar uchun mukammal yangilanish yo'lini taqdim etadi.


Xulosa
Telekommunikatsiya kompaniyalari abonentlarni uch karra o'ynash xizmatlarini, shu jumladan TV, VoIP telefonlari va Internet xizmatlarini taqdim etish uchun PON-lardan foydalanadilar. Foyda - video tarqatish va boshqa Internet xizmatlari uchun zarur bo'lgan ma'lumotlar uzatish tezligi ancha yuqori. Passiv tarkibiy qismlarning arzonligi, ishlamay qolgan yoki parvarish qilishni talab qiladigan kamroq komponentlarga ega sodda tizimlarni anglatadi. Asosiy kamchilik - bu 20 km yoki 12 mildan ko'p bo'lmagan qisqa masofa. PON-lar tezroq Internet xizmatiga talab va videolarning ko'payishi bilan mashhurlik kasb etmoqda. GPON AQShda Verizonning Foist tizimi kabi eng mashhur hisoblanadi. EPON tizimlari Osiyo va Evropada ko'proq tarqalgan.
Aksariyat PON-lar shunday tuzilgan. Splitler va split darajalar soni sotuvchi va tizimda farq qiladi. Split nisbatlar odatda 1:32 yoki 1:64, lekin yuqoriroq bo'lishi mumkin.
So'nggi mil muammosi signalchilar uchun doimo dolzarb vazifa bo'lib kelgan. Bugungi kunga kelib, ko'plab so'nggi mil texnologiyalari paydo bo'ldi va har qanday aloqa operatori o'z abonentlariga har qanday turdagi trafikni etkazib berish muammosini optimal hal qiladigan texnologiyani tanlash vazifasini bajaradi. Ushbu muammoning universal echimi yo'q, har bir texnologiya o'z ko'lami, o'zining afzalliklari va kamchiliklariga ega. Muayyan texnologik yechimni tanlashga bir qator omillar ta'sir qiladi, jumladan:

operator strategiyasi, maqsadli auditoriya, hozirda taklif etilayotgan va rejalashtirilgan xizmatlar;

tarmoqni rivojlantirishga qo'yilgan investitsiyalar miqdori va ularni qaytarish muddati;
mavjud tarmoq infratuzilmasi, uni ish holatida saqlash uchun resurslar;
tarmoqni ishga tushirish va xizmatlar ko'rsatishni boshlash uchun zarur bo'lgan vaqt.
Ushbu omillarning har biri o'z vazniga ega va ma'lum bir texnologiyani tanlash ularning barchasini agregatda hisobga olgan holda amalga oshiriladi.
Aksariyat PON-lar shunday tuzilgan. Splitler va split darajalar soni sotuvchi va tizimda farq qiladi. Split nisbatlar odatda 1:32 yoki 1:64, lekin yuqoriroq bo'lishi mumkin.
Elektr va elektron muhandislar instituti (IEEE) yana bir yangi PON standartini ishlab chiqdi. Ethernet 802.3 standartiga asoslanib, EPON 802.3ah 20 km gacha bo'lgan masofaga o'xshash passiv tarmoqni belgilaydi. U WDM-dan GPON va TDMA bilan bir xil optik chastotalarni ishlatadi. Xom-ashyo uzatish tezligi quyi va yuqori oqimlarda ham 1,25 Gbit / s ni tashkil qiladi. Ba'zan Gigabit Ethernet PON yoki GEPON deb nomlangan tarmoqni eshitasiz.
EPON boshqa Ethernet standartlariga to'liq mos keladi, shuning uchun Ethernet-ga asoslangan tarmoqlarga ulanish paytida konversiya yoki kapsülasyon zarur emas. Xuddi shu Ethernet ramkasi 1518 baytgacha bo'lgan yuk yuki bilan ishlatiladi. EPON Ethernet-ning boshqa versiyalarida ishlatiladigan CSMA / CD-ga kirish usulidan foydalanmaydi. Ethernet mahalliy tarmoqlarda (LAN) va hozirda metro tarmoqlarida (MAN) ishlatiladigan birlamchi tarmoq texnologiyasidir, shuning uchun protokolni o'zgartirishga hojat yo'q.
Bundan tashqari, 102 Gbit / s chekilgan 802.3av-ga mo'ljallangan Ethernet versiyasi mavjud. Haqiqiy liniya tezligi - 10,3125 Gbit / s. Birlamchi rejim - 10 Gbit / s yuqori va quyi oqim. O'zgarish uchun 10 Gbit / s pastga va 1 Gbit / s oqim oqimi ishlatiladi. 10 Gbit / s versiyalar tolada turli xil optik to'lqin uzunliklaridan foydalanadi, pastki qismida 1575 dan 1580 nm va yuqoridan 1260 dan 1280 nm gacha, shuning uchun 10 Gbit / s tizim to'lqin uzunligini standart 1-Gbit / s singari bir xil tolada ko'paytirilishi mumkin. tizimi.