3.GPON的FTTH解决方案
2001年,FSAN组启动了另外一项标准工作,旨在规范工作速率高于1Gbit/s的PON网络。这项工作被称为Gigabit PON (GPON)。2003年,ITU批准GPONFSAN标准G.984,GPON除了支持更高的速率之外,还要以很高的效率支持多种业务,提供丰富的OAM&P功能和良好的扩展性。大多数先进国家运营商的代表,提出一整套"吉比特业务需求"(GSR)文档,作为提交ITU-T的标准之一;反过来又成为提议和开发GPON解决方案的基础。这说明GPON是一种按照消费者的准确需求设计、由运营商驱动的解决方案,是值得产品用户信赖的。在GSR文档中所列举的要求主要有以下几点:
(1) 支持全方位服务-包括话音(TDM、PDH和SONET/SDH)、Ethernet(10/100 BaseT)、ATM、专线等等。
(2) 物理覆盖至少20 km,协定内逻辑支持范围60 km。
(3) 支持同一种协定下的多种速率模式,包括同步622 Mbit/s、同步1.25 Gbit/s、以及不同步的下行2.5 Gbit/s、上行1.25 Gbit/s及更多(将来可达到同步2.5 Gbit/s)。
(4) 针对点对点的服务管理需提供OAM&P(Operation、Administration、Provisioning)的能力。
(5) 针对PON下行流量是以广播传送之特点,提供协定层的安全保护机制。
GPON标准的设置是基于不同服务需求,提供最有效率和理想的传输速率,同时兼顾OAM&P功能以及可扩充的能力。基于这样的设计原则下,GPON的技术得已成为FTTH一种全新的解决方案。不但提供高速带宽,而且支持各种接入服务,特别是在Data及TDM的传输并且支持原有数据的格式无须再次转换。
GPON主要分成三部分,即OLT(Optical Line Termination)、ODN(Optical Distribution Network)和ONU/ONT(Optical Network Unit/Optical Network Termination)组成。其中OLT位于局端,ONU/ONT位于用户端(其区别为ONT直接位于用户端,而ONU与用户间还有其它的网络如以太网)。OLT到ONU/ONT的方向为下行方向,反之为上行方向。
GPON拥有高速宽带及高效率传输的特性。GPON采用全新的传输汇聚层协议"通用成帧协议"(GFP,Generic Framing Protocol),实现多种业务码流的通用成帧规程封装;另一方面又保持了G.983中与PON协议没有直接关系的许多功能特性,如OAM管理、DBA等。
GPON传输网络可以是任何类型,如SONET/SDH和ITU-T G.709(ONT);用户信号可以是基于分组的(如IP/PPP,或Ethernet MAC),或是持续的比特速率,或者是其它类型的信号;而GFP则对不同业务提供通用、高效、简单的方法进行封装,经由同步的网络传输;对于最靠近用户的接入层来说,GPON具有前所未有的高比特率、高带宽;而其非对称特性更能适应未来的FTTH宽带市场。因为使用标准的8kHz(125μ)帧,从而能够直接支持TDM业务。GPON传输网络支持对称和非对称的线路速率选择,包括对称622Mbit/s、对称1.25Gbit/s、2.5Gbit/s下行和1.25Gbit/s上行等。
总之,GPON继承了G.983的成果,具有丰富的业务管理能力。GPON的核心基础是GFP,它具有覆盖任何可能出现的新业务的适配能力,包括数字视频、存储网络(SAN)、电子商务等。GPON具有面向未来的、可升级的多业务环境,能为将来的业务提供清晰的转移路线,而不需要中断和改变现有的GPON设备,也不需要以任何方式改变其传输层。