• 在线客服

首页 > 行业快报 > EPON 和GPON有什么区别?一文读懂

EPON 和GPON有什么区别?一文读懂

2024-05-16 09:49 8,979

EPON(以太网无源光网络),顾名思义,是一种基于以太网的PON技术。它采用点对多点结构,无源光纤传输,在以太网上提供多种业务。 IEEE802.3 EFM 工作组对 EPON 技术进行了标准化。 2004年6月,IEEE802.3EFM工作组发布了EPON标准——IEEE802.3ah(2005年并入IEEE802.3-2005标准)。该标准将以太网和PON技术相结合,物理层采用PON技术,数据链路层采用以太网协议,利用PON拓扑实现以太网接入。因此,它结合了PON和以太网技术的优点:低成本、高带宽、强大的可扩展性、与现有以太网的兼容性以及易于管理。

EPON网络结构图

EPON关键技术

1.测距与同步技术

测距技术是TDMA方案中的一个关键问题,本质上是上行信号的同步问题。由于各个ONU与OLT之间的光路不同以及各个ONU的部件不一致,导致OLT与各个ONU之间的环路时延不同。而且,由于环境温度的变化和器件老化,环路延迟的变化也会不断发生。因此,需要引入测距技术来补偿上述原因造成的时延差异,保证不同ONU发送的信号能够在OLT处按照时隙准确复用在一起,避免上行之间的不同步。时隙。 OLT发生信号冲突。 EPON采用的同步技术是绝对时间尺度(ATS)技术,包括ATS的插入和提取。

OLT有一个本地时钟计数器,用于对时间粒子进行计数。当OLT发送MPCP帧时,它会将本地时钟计数器的值(绝对时钟)插入到其时间戳字段中。 ONU内还有一个本地时钟计数器,也对时间粒子进行计数。然而,每当ONU接收到OLT发送的MPCP帧时,它需要用该帧携带的新时间戳值刷新自己的本地时钟计数器的值。当ONU发送MPCP帧时,它还将自己的时钟计数器的值映射到时间戳字段。 OLT将检查收到的ONU的时间戳。时间戳测距方法是在OLT和ONU之间传递时间戳,并计算接收到的时间戳值与OLT本地时钟的差值,从而获得ONU的RTT值。 OLT只要收到ONU的MPCP帧,就会进行测距。

2、突发发送和接收技术

与所有采用TDMA技术的PON一样,EPON也面临着上行信号突发发送和接收的问题。由于不同ONU到OLT的距离不相等,且每个ONU的光模块发送的光信号强度不同,导致每个时隙OLT接收器接收到的信号功率不同,导致OLT的误判。

EPON的原理

3、加密技术

由于EPON的下行是共享网络,因此用户安全也是EPON中比较关心的问题。为了保证用户数据的安全,目前主要采用两种方法,一是为每个ONU分配唯一的LLID(逻辑链路标识符),二是采用AES128加密技术对用户数据进行加密,ONU会定期生成新的密钥发送给OLT,OLT根据一定的算法将ONU生成的密钥转换成真正的加密模式,并对下行数据流进行加密。

EPON和GPON应用的区别

GPON和EPON各有优缺点,应用范围不同,应用场景也有重叠。展望未来的宽带接入市场,可能不是一种取代另一种,而是应该共存、相辅相成。对于高带宽、多业务、高QoS和安全性要求,且以ATM技术作为骨干网的客户,GPON会更适合;对于成本敏感、QoS 和安全要求较低的客户,EPON 已经占据主导地位。

住宅用户的FTTB应用会有重叠,可以满足宽带提速应用的需求;在FTTH应用场景,特别是全业务运营场景中,GPON更具优势(更高的带宽能力:是EPON下行的2.00倍)带宽,是EPON上行带宽的1.37倍;更高的分光比1:128),组网成本比EPON低。

事实上,在网络建设和组网过程中,GPON和EPON的建设模式并没有太大区别,只是运营商在宽带接入方面面临的技术选择。从目前来看,GPON的业务提升能力与EPON基本相同。目前还没有GPON可以做而EPON不能做的业务接入。

EPON技术应用

由于技术特点不同,EPON和GPON技术实际上是两种不同的市场应用。 EPON技术更适合互联网接入应用,GPON技术更适合全业务运营和三网融合应用。从商业的角度来看,这实际上是两个细分市场,但从最终用户的角度来看,无论是EPON还是GPON,它们实际上是用户看不见的,尤其是FTTB建设模式。当涉及到以太网接口和电话接口时,GPON和EPON不需要考虑。

EPON和APON的区别

EPON(以太网无源光网络)和APON(异步传输模式无源光网络)都是光纤接入技术,但它们在多个方面存在显著差异:

  1. 数据传输协议

    • EPON基于IEEE 802.3以太网协议,传输可变长度的数据包,最长可达1518字节。这使得EPON能够很好地支持包括音频、视频、互联网接入在内的多种数据业务类型。

    • APON则基于ATM(异步传输模式)协议,使用固定长度的53字节ATM信元进行数据传输,其中48字节为净荷数据,5字节为信头。APON主要设计用于数据服务,不直接适配IP业务,因为IP数据包需要被分割并封装进ATM信元中。

  2. 帧结构和打包方式

    • EPON和APON的帧结构格式、帧周期长度以及打包方式均不同。EPON的灵活性允许它更高效地处理IP数据包,而APON的固定长度信元结构虽然有利于快速同步,但对于IP数据的传输需要额外的封装和分片处理。

  3. 带宽和传输速率

    • EPON通常提供更高的接入速度,可达1Gbps以上,并且随着技术发展已达到10Gbps甚至更高。这使得EPON在支持高带宽需求的服务时更为灵活和高效。

    • APON的带宽和传输速率受到ATM技术限制,尽管在当时是先进的,但现在看来可能显得较低,且扩展性不如EPON。

  4. 成本和复杂性

    • 由于EPON基于以太网,它能够利用成熟的以太网设备和技术,通常在成本上比APON更有优势,尤其是在设备成本和维护复杂度方面。

  5. 技术支持和服务类型

    • EPON因其基于以太网的特性,对多媒体、语音和数据服务的支持更加广泛和灵活。

    • APON主要针对数据传输,虽然也能支持其他服务,但需要更多的转换层和可能的带宽效率损失。

*免责声明:本文由道合顺整理自网络。道合顺推送文章仅供读者学习和交流。文章、图片等版权归原作者享有,如有侵权,联系删除。