GPON ngày càng được nhiều nhà mạng viễn thông sử dụng để cung cấp kết nối cáp quang đầy đủ cho khách hàng là các doanh nghiệp. GPON chủ yếu được sử dụng để cung cấp các kết nối dựa trên băng thông rộng dựa trên mạng cáp quang Ethernet Gigabit, trong khi kênh thuê riêng sử dụng phương tiện sợi quang kết nối điểm tới điểm (P2P).
Tổng quan về GPON
GPON sử dụng hiệu quả hơn mạng cáp quang vật lý đang được triển khai trong một khu vực so với cáp quang điểm tới điểm. Điều này có thể:
- Thời gian triển khai cực nhanh chóng
- Giảm thiểu các chi phí lắp đặt, cài đặt triển khai liên quan
- Vẫn cung cấp kết nối cáp quang đầy đủ tốc độ cao
- Dễ dàng mở rộng trong tương lai
Cơ sở của GPON là một kết nối cáp quang duy nhất tới sàn giao dịch cục bộ có thể được “phân chia” và chia sẻ giữa nhiều khách hàng cuối. Điều này có thể thực hiện được là nhờ một bộ chia quang thụ động Splitter (không chạy bằng điện) trong một hộp nối, thường lắp đặt ở vỉa hè / miệng cống trên đường xung quanh một nhóm khách hàng cuối tiềm năng. Từ đây, nhiều cáp quang ‘thả’ chạy đến từng quạt của khách hàng cuối ra khỏi bộ chia. Số lượng sợi kết nối với một bộ chia / cáp trung kế phụ thuộc vào kiến trúc của mạng.
- OLT (Optical Line Termination): Nằm trong điểm trao đổi hoặc điểm cung cấp dịch vụ của nhà mạng băng thông rộng và đóng vai trò là một đầu của thiết bị GPON đang hoạt động (được cấp nguồn).
- Khung ODF chia – phân phối quang: Nằm trong một hộp bảo vệ, đây là vị trí kết nối sợi quang giúp chuyển hướng sợi quang đa lõi dung lượng cao đến nhiều vị trí khác nhau trong khu vực và bộ chia GPON.
- GPON Splitter: Một bộ chia cáp quang thụ động phân chia một cách quang học thành nhiều sợi quang cho từng khách hàng. 8: 1,…. 32: 1 và ….128: 1 là tỷ lệ phân chia GPON phổ biến trên thị trường.
- ONT (Optical Network Terminator): Đặt tại nhà của khách hàng, nơi kết nối với cáp quang chạy đến mạng của nhà cung cấp dịch vụ. Nó chạy bằng điện.
Làm thế nào mà 1 sợi quang có thể chia cho nhiều khách hàng?
Ghép kênh là cơ sở cho việc nhiều khách hàng có thể chia sẻ một sợi quang duy nhất từ bộ chia này. Ghép kênh là nơi bạn có thể kết hợp nhiều tín hiệu / luồng dữ liệu trên một phương tiện được chia sẻ. Trong hầu hết các mạng GPON phổ biến, việc ghép kênh được thực hiện bằng cách ấn định cho mỗi khách hàng một khoảng thời gian khi họ có thể tải xuống và tải lên qua đường trục chính. Ghép kênh phân chia theo thời gian (TDM) là tên kỹ thuật của điều này.
Trong một số mạng GPON, chúng cũng có thể sử dụng các bước sóng ánh sáng laser khác nhau. Đây được gọi là ghép kênh phân chia bước sóng quang (WDM). Bằng cách kết hợp cả hai công nghệ ghép kênh TDM và WDM, GPON là một công nghệ được chứng minh trong tương lai, có thể cung cấp tốc độ Gigabit + cho nhiều khách hàng một cách hiệu quả về chi phí.
An toàn thông tin cho mạng GPON
Vì một “cáp trung kế” sợi đơn đang được sử dụng được tách ra cho nhiều khách hàng, các tín hiệu tải xuống từ điểm trao đổi / điểm hiện diện được truyền đến mọi khách hàng được kết nối với bộ thúc đẩy GPON đó. Rõ ràng điều này sẽ không thể chấp nhận được nếu không có mã hóa. GPON sử dụng mã hóa AES (cùng loại mà SSL / HTTPS sử dụng trên các trang web) như một phương tiện để ngăn người khác câu trộm việc truyền dữ liệu. Việc mã hóa được thương lượng giữa ONT tại nhà / doanh nghiệp của bạn và OLT tại điểm trao đổi / điểm hiện diện của nhà cung cấp dịch vụ. Điều này đảm bảo rằng không có cách nào mà những khách hàng khác có thể xem dữ liệu của bạn.
Sự khác nhau chính giữa công nghệ mạng quang thụ cộng PON và AON
Cả mạng PON và AON đều tạo nên đường trục cáp quang trong các hệ thống mạng (FTTx) cho phép mọi người và doanh nghiệp truy cập Internet hoặc truyền dữ liệu băng thông lớn. Sau đây là vài điểm khác biệt giữa 2 công nghệ này:
Phân phối tín hiệu
Sự khác biệt chính giữa PON và AON là cách tín hiệu quang được phân phối cho từng khách hàng trong hệ thống mạng. Trong hệ thống AON, các thuê bao có một sợi quang chuyên dụng, cho phép họ có cùng một băng thông không được chia sẻ. Khi ở trong mạng PON, người dùng chia sẻ các sợi quang cho một phần của mạng trong PON. Do đó, những người sử dụng PON cũng có thể thấy rằng hệ thống của họ chậm hơn, vì tất cả người dùng đều chia sẻ cùng một băng thông. Nếu có sự cố xảy ra trong hệ thống PON, việc tìm ra nguồn gốc của vấn đề sẽ khó khăn hơn.
Chi phí vận hành
Chi phí vận hành mạng là khác biệt tiếp theo. Mạng AON cần chi phí cấp nguồn cho thiết bị và bảo trì lớn, trong khi mạng PON sử dụng các thành phần quang thụ động (PON) ít cần bảo trì hơn và không cần nguồn điện. Vì vậy, PON rẻ hơn AON.
Khoảng cách kết nối
AON có thể bao phủ một phạm vi khoảng cách lên tới 90 km, trong khi PON thường bị giới hạn bởi các đường cáp quang ngắn hơn 20 km. Điều này có nghĩa là các thuê bao PON phải ở gần hơn về mặt địa lý với tín hiệu gốc.