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EPON和GPON是两个主要的PON标准

2016-3-28 20:47:23      点击:

EPONGPON是两个主要的PON标准,其中一个是由ITU/FSAN制定的Gigabit PON(GPON)(千兆bitPON)标准,另一个是由IEEE 802.3ah工作组制定的Ethernet PON(EPON)标准。GPON是原来ITU-T155Mbit/s ATM技术为基础的APON(ATM PON)标准()APON后来更名为BPON(宽带PON)发展来的(G984.1,G984.2,G984.3)..千兆EPON又叫GEPON。 EPONGPON是两种标准,而不是EPON可以升级为GPON

EPONGPON作为光网络接入的两个主力成员,各有千秋,互有竞争,互有补充,互有借鉴,下面在各个方面对它们作个比较:

 

速率
EPON 提供固定上下行1.25 Gbps,采用8b/10b线路编码,实际速率为1Gbps
 GPON支持多种速率等级,可以支持上下行不对称速率,下行2.5Gbps 或 1.25Gbps,上行1.25Gbps 或 622 Mbps,根据实际需求来决定上下行速率,选择相对应光模块,提高光器件速率价格比。


 本项结论:GPON优于EPON

 

分路比
分路比即一个OLT端口(局端)带多少个ONU(用户端)
EPON 标准定义分路比132
GPON标准定义分路比下列几种 1:32; 1:641:128
其实,技术上EPON系统也可以做到更高的分路比,1641:128EPON的控制协议可以支持更多的ONU。分路比主要是受光模块性能指标的限 制,大的分路比会造成光模块成本大幅度上升另外,PON插入损失1518dB,大的分路比会降低传输距离过多的用户分享带宽也是大分路比的代价。


 本项结论:GPON提供多选择性,但是成本上考虑优势并不明显

 

最大传送距离
GPON系统可支持的最大物理距离,当光分路比为1:16时,应支持20km的最大物理距离;当光分路比为1:32时,应支持10km的最大物理距离。
EPON与此相同


 本项结论:相等

 

QOS (Quality of Service)
 EPONMACEthernet包头增加了64字节的MPCP多点控制协议(multipointcontrolprotocol),MPCP通过消 息、状态机和定时器来控制访问P2MP点到多点的拓扑结构,实现DBA动态带宽分配。MPCP涉及的内容包括ONU发送时隙的分配、ONU的自动发现和加 入、向高层报告拥塞情况以便动态分配带宽。MPCP提供了对P2MP拓扑架构的基本支持,但是协议中并没有对业务的优先级进行分类处理,所有的业务随机的 竞争着带宽
GPON则拥有更加完善的DBA,具有优秀QoS服务能力。 GPON将业务带宽分配方式分成4种类型,优先级从高到低分别是固定带宽(Fixed)、保证带宽(Assured)、非保证带宽(Non- Assured)和尽力而为带宽(BestEffort. DBA又定义了业务容器(traffic container, T-CONT)作为上行流量调度单位每个T-CONTAlloc-ID标识。每个T-CONT可包含一个或多个GEM Port-ID. T-CONT分为5种业务类型,不同类型的T-CONT具有不同的带宽分配方式,可以满足不同业务流对时延、抖动、丢包率等不同的QoS要求。T- CONT类型1的特点是固定带宽固定时隙,对应固定带宽(Fixed)分配,适合对时延敏感的业务,如话音业务;类型2的特点是固定带宽但时隙不确定,对 应保证带宽(Assured)分配,适合对抖动要求不高的固定带宽业务,如视频点播业务;类型3的特点是有最小带宽保证又能够动态共享富余带宽,并有最大 带宽的约束,对应非保证带宽(Non-Assured)分配,适合于有服务保证要求而又突发流量较大的业务,如下载业务;类型4的特点是尽力而为 (BestEffort),无带宽保证,适合于时延和抖动要求不高的业务,如WEB浏览业务;类型5是组合类型,在分配完保证和非保证带宽后,额外的带宽 需求尽力而为进行分配。

 本项结论:GPON优于EPON

 

运营、维护 OAM
 EPON 没有对OAM进行过多的考虑,只是简单的定义了对ONT远端故障指示、环回和链路监测并且是可选支持.
GPON在物理层定义了PLOAMPhysical Layer OAM,高层定义了OMCIONT Management and Control Interface,在多个层面进行OAM管理. PLOAM用于实现数据加密、状态检测、误码监视等功能. OMCI信道协议用来管理高层定义的业务,包括ONU的功能参数集、T-CONT业务种类与数量、QoS参数,请求配置信息和性能统计,自动通知系统的运 行事件,实现OLTONT的配置、故障诊断、性能和安全的管理。


 本项结论:GPON优于EPON

 

链路层封装和多业务支持
 EPON沿用了简单的以太网数据格式,只是在以太网包头增加了64字节的MPCP点到多点控制协议来实现EPON系统中的带宽分配,带宽轮 讯,自动发现,测距等工作。对于数据业务以外的业务(如TDM同步业务)的支持没有作过多研究,。很多EPON厂家开发了一些非标准的产品来解决这个问 题,但是都不理想很难满足电信级的QoS要求。

GPON基于完全新的传输融合(TC)层,该子层能够完成对高层多样性业务的适配,如图二所示,定义了ATM封装和GFP封装(通用成帧协议),可 以选择二者之一进行业务封装.鉴于目前ATM应用并不普及,于是一种只支持GFP封装的GPON.lite设备应运而生,它把ATM从协议栈中去除以降低 成本。

GFP是一种通用的适用于多种业务的链路层规程, ITU定义为G.7041.GPON中对GFP作了少量的修改GFP帧的头部引入了Port ID,用于支持多端口复用;还引入了FragFragment)分段指示以提高系统的有效带宽.并且只支持面向变长数据的数据处理模式而不支持面向数据 块的数据透明处理模式GPON具有强大的多业务承载能力。

GPONTC层本质上是同步的,使用了标准的8kHz125μm)定长帧,这使GPON可以支持端到端的定时和其他准同步业务,特别是可以直接支持TDM业务,就是所谓的NativeTDMGPONTDM业务具备“天然”的支持。


 本项结论:对多业务的支持GPONTC层要比EPONMPCP强大

 

结语
EPONGPON各有千秋,从性能指标上GPON要优于EPON,但是EPON拥有了时间和成本上的优势,GPON正在迎头赶上,展望未来的宽带接入市 场也许并非谁替代谁应该是共存互补。对于带宽、多业务,QoS和安全性要求较高以及ATM技术作为骨干网的客户,GPON会更加适合。而对于成本敏感,QoS,安全性要求不 高的客户群,EPON成为主导。