Apa Perbedaan Antara EPON Dan Jaringan Serat Optik GPON?

Sep 16, 2019

Tinggalkan pesan

Apa Perbedaan Antara EPON Dan Jaringan Serat Optik GPON?

EPON dan GPON adalah versi populer dari jaringan optik pasif (PON). Jaringan kabel serat optik jarak pendek ini digunakan untuk akses Internet, voice over Internet protocol (VoIP), dan pengiriman TV digital di wilayah metropolitan. Kegunaan lain termasuk koneksi backhaul untuk pangkalan seluler, hotspot Wi-Fi, dan bahkan sistem antena terdistribusi (DAS). Perbedaan utama di antara mereka terletak pada protokol yang digunakan untuk komunikasi hilir dan hulu.

Jaringan Optik Pasif

EPON dan GPON adalah versi populer dari jaringan optik pasif (PON). Jaringan kabel serat optik jarak pendek ini digunakan untuk akses Internet, voice over Internet protocol (VoIP), dan pengiriman TV digital di wilayah metropolitan. Kegunaan lain termasuk koneksi backhaul untuk pangkalan seluler, hotspot Wi-Fi, dan bahkan sistem antena terdistribusi (DAS). Perbedaan utama di antara mereka terletak pada protokol yang digunakan untuk komunikasi hilir dan hulu.

Jaringan Optik Pasif

PON adalah jaringan serat yang hanya menggunakan serat dan komponen pasif seperti splitter dan combiners daripada komponen aktif seperti amplifier, repeater, atau sirkuit pembentuk. Jaringan semacam itu harganya jauh lebih murah daripada yang menggunakan komponen aktif. Kerugian utama adalah jangkauan jangkauan yang lebih pendek dibatasi oleh kekuatan sinyal. Sementara jaringan optik aktif (AON) dapat mencakup jangkauan sekitar 100 km (62 mil), PON biasanya terbatas pada kabel serat yang berjalan hingga 20 km (12 mil). PON juga disebut jaringan fiber to the home (FTTH).

Istilah FTTx digunakan untuk menyatakan seberapa jauh serat dijalankan. Di FTTH, x adalah untuk rumah. Anda juga dapat melihatnya disebut FTTP atau serat ke lokasi. Variasi lain adalah FTTB untuk serat ke gedung. Tiga versi ini menentukan sistem di mana serat berjalan jauh dari penyedia layanan ke pelanggan. Dalam bentuk lain, serat tidak berjalan sampai ke pelanggan. Alih-alih, ini dijalankan ke simpul sementara di lingkungan tersebut. Ini disebut FTTN untuk serat ke simpul. Variasi lain adalah FTTC, atau serat ke trotoar. Di sini juga serat tidak berjalan sampai ke rumah. Jaringan FTTC dan FTTN dapat menggunakan saluran telepon tembaga unshielded twisted-pair (UTP) pelanggan untuk memperluas layanan dengan biaya lebih rendah. Misalnya, jalur ADSL cepat membawa data serat ke perangkat pelanggan.

Pengaturan PON yang khas adalah jaringan point to multi-point (P2MP) di mana terminal jalur optik pusat (OLT) di fasilitas penyedia layanan mendistribusikan TV atau layanan Internet ke sebanyak 16 hingga 128 pelanggan per jalur serat (lihat gambar) . Pemisah optik, perangkat optik pasif yang membagi satu sinyal optik menjadi beberapa sinyal dengan daya yang sama tetapi lebih rendah, mendistribusikan sinyal ke pengguna. Unit jaringan optik (ONU) mengakhiri PON di rumah pelanggan. ONU biasanya berkomunikasi dengan terminal jaringan optik (ONT), yang dapat berupa kotak terpisah yang menghubungkan PON ke perangkat TV, telepon, komputer, atau router nirkabel. ONU / ONT mungkin satu perangkat.

Dalam metode operasi dasar untuk distribusi hilir pada satu panjang gelombang cahaya dari OLT ke ONU / ONT, semua pelanggan menerima data yang sama. ONU mengenali data yang ditargetkan pada setiap pengguna. Untuk hulu dari ONU ke OLT, teknik time division multiplex (TDM) digunakan di mana setiap pengguna diberikan slot waktu pada panjang gelombang cahaya yang berbeda. Dengan pengaturan ini, splitter bertindak sebagai penggabung daya. Transmisi hulu, yang disebut operasi mode burst, terjadi secara acak karena pengguna perlu mengirim data. Sistem memberikan slot sesuai kebutuhan. Karena metode TDM melibatkan banyak pengguna pada satu transmisi, laju data hulu selalu lebih lambat daripada laju hilir.

GPON

Selama bertahun-tahun, berbagai standar PON telah dikembangkan. Pada akhir 1990-an, International Telecommunications Union (ITU) menciptakan standar APON, yang menggunakan Asynchronous Transfer Mode (ATM) untuk transmisi paket jarak jauh. Karena ATM tidak lagi digunakan, versi yang lebih baru dibuat yang disebut broadband PON, atau BPON. Ditunjuk sebagai ITU-T G.983, standar ini menyediakan 622 hulu / s hilir dan 155 Mbits hulu.

Meskipun BPON masih dapat digunakan dalam beberapa sistem, sebagian besar jaringan saat ini menggunakan GPON, atau Gigabit PON. Standar ITU-T adalah G.984. Ini memberikan 2,488 Gbits / s hilir dan 1,244 Gbits / s hulu.

GPON menggunakan optical wavelength division multiplexing (WDM) sehingga serat tunggal dapat digunakan untuk data hilir dan hulu. Laser pada panjang gelombang (λ) 1490 nm mentransmisikan data hilir. Data upstream mentransmisikan pada panjang gelombang 1310 nm. Jika TV didistribusikan, panjang gelombang 1550 nm digunakan.

Sementara setiap ONU mendapatkan laju hilir penuh 2,488 Gbits / dtk, GPON menggunakan format TDMA (pembagian berganda akses waktu) untuk mengalokasikan slot waktu tertentu untuk setiap pengguna. Ini membagi bandwidth sehingga setiap pengguna mendapatkan sebagian kecil seperti 100 Mbits / s tergantung pada bagaimana penyedia layanan mengalokasikannya.

Tingkat hulu kurang dari maksimum karena dibagi dengan ONU lain dalam skema TDMA. OLT menentukan jarak dan waktu tunda setiap pelanggan. Kemudian perangkat lunak menyediakan cara untuk membagikan timelot ke data upstream untuk setiap pengguna.

Perpecahan khas serat tunggal adalah 1:32 atau 1:64. Itu berarti setiap serat dapat melayani hingga 32 atau 64 pelanggan. Rasio pemisahan hingga 1: 128 dimungkinkan di beberapa sistem.

Sedangkan untuk format data, paket GPON dapat menangani paket ATM secara langsung. Ingatlah bahwa ATM mengemas semuanya dalam paket 53-byte dengan 48 untuk data dan 5 untuk overhead. GPON juga menggunakan metode enkapsulasi generik untuk membawa protokol lain. Itu dapat merangkum Ethernet, IP, TCP, UDP, T1 / E1, video, VoIP, atau protokol lain seperti yang dipanggil oleh transmisi data. Ukuran paket minimum adalah 53 byte, dan maksimumnya adalah 1518. Enkripsi AES hanya digunakan untuk downstream.

Versi terbaru dari GPON adalah versi 10-Gigabit yang disebut XGPON, atau 10G-PON. Karena permintaan untuk layanan TV video dan over-top (OTT) telah meningkat, ada kebutuhan yang meningkat untuk meningkatkan tarif jalur untuk menangani data besar video definisi tinggi. XGPON melayani tujuan ini. Standar ITU adalah G.987.


Tingkat maksimum XGPON adalah 10 Gbits / s (9,95328) hilir dan 2,5 Gbits / s (2,48832) hulu. Panjang gelombang WDM yang berbeda digunakan, 1577 nm hilir dan 1270 nm hulu. Ini memungkinkan layanan 10-Gbit / s untuk hidup berdampingan pada serat yang sama dengan GPON standar. Perpecahan optik adalah 1: 128, dan pemformatan data sama dengan GPON. Jarak maksimum masih 20 km. XGPON belum diimplementasikan secara luas tetapi menyediakan jalur peningkatan yang sangat baik untuk penyedia layanan dan pelanggan.


Sebagian besar PON dikonfigurasi seperti ini. Jumlah pemisah dan tingkat pemisahan bervariasi dengan vendor dan sistem. Rasio split biasanya 1:32 atau 1:64 tetapi bisa lebih tinggi.

EPON

Institute of Electrical and Electronic Engineers (IEEE) mengembangkan standar PON baru lainnya. Berdasarkan standar Ethernet 802.3, EPON 802.3ah menentukan jaringan pasif serupa dengan jangkauan hingga 20 km. Ia menggunakan WDM dengan frekuensi optik yang sama seperti GPON dan TDMA. Kecepatan data garis mentah adalah 1,25 Gbits / dtk di arah hilir dan hulu. Anda kadang-kadang akan mendengar jaringan yang disebut Gigabit Ethernet PON atau GEPON.

EPON sepenuhnya kompatibel dengan standar Ethernet lainnya, jadi tidak perlu konversi atau enkapsulasi saat menghubungkan ke jaringan berbasis Ethernet di kedua ujungnya. Kerangka Ethernet yang sama digunakan dengan muatan hingga 1518 byte. EPON tidak menggunakan metode akses CSMA / CD yang digunakan dalam versi Ethernet lainnya. Karena Ethernet adalah teknologi jaringan utama yang digunakan dalam jaringan area lokal (LAN) dan sekarang di jaringan area metro (MAN), tidak diperlukan konversi protokol.

Ada juga versi Ethernet 10-Gbit / s yang ditunjuk 802.3av. Tingkat garis aktual adalah 10.3125 Gbits / s. Mode utama adalah 10 Gbits / s hulu dan hilir. Variasi menggunakan 10 Gbits / s hilir dan 1 Gbit / s hulu. Versi 10-Gbit / s menggunakan panjang gelombang optik berbeda pada serat, downstream 1575 hingga 1580 nm dan upstream 1260 hingga 1280 nm sehingga sistem 10-Gbit / s dapat digandakan dengan panjang gelombang pada serat yang sama dengan standar 1-Gbit / s sistem.

Ringkasan

Perusahaan telekomunikasi menggunakan PON untuk menyediakan layanan triple-play termasuk TV, telepon VoIP, dan layanan Internet untuk pelanggan. Manfaatnya adalah kecepatan data yang jauh lebih tinggi yang penting untuk distribusi video dan layanan Internet lainnya. Biaya komponen pasif yang rendah berarti sistem yang lebih sederhana dengan lebih sedikit komponen yang gagal atau membutuhkan perawatan. Kerugian utama adalah jarak yang lebih pendek, biasanya tidak lebih dari 20 km atau 12 mil. PON semakin populer karena permintaan untuk layanan Internet yang lebih cepat dan semakin banyak video yang tumbuh. GPON adalah yang paling populer di AS, seperti sistem Foist Verizon. Sistem EPON lebih lazim di Asia dan Eropa.

Sebagian besar PON dikonfigurasi seperti ini. Jumlah pemisah dan tingkat pemisahan bervariasi dengan vendor dan sistem. Rasio split biasanya 1:32 atau 1:64 tetapi bisa lebih tinggi.