无源光纤接入(无源光纤接入用户端设备)

无源光纤接入

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无源光网络（ PON ： Passive Optical Network ）是一组关于第一英里（或最后 一英里 ）的光纤传输技术。 PON 最初由 FSAN 工作组制定，目前新 PON 标准由 ITU-T 和 IEEE 正在制定中。 PON 由服务供应商的中心局节点光线路终端（ OLT ）和大量邻近终端用户的光网络单元（ ONU ），以及光分配网络 (ODN) （包括光纤和分光器（ splitters ））组成。 OLT 是用作 PON 和骨干网之间的接口，而 ONT 是作为终端用户的服务接口。 PON 是一种会聚型结构，可以传输多种服务，如语音（传统电话业务或 VOIP ）、数据、视频，和 / 或遥测系统，这是因为通过 PON 光纤传输过程中，以上所有服务都将在单数据包类型中被修改和封装。

在 PON 配置中，下行信号以组播方式共享一根光纤。采用封装格式阻止偷听行为。上行信号以多接入协议（时分多址）方式相组合。从而在单光纤光缆上可实现双向流量传输。 PON 网络中，通过 APON/BPON ， EPON 或出现的 GPON 标准，主要光纤的运行速率可达到 155 Mps, 622 Mbps, 1.25 Gbps 或 2.5 Gbps 。此外可静态或动态地向每个客户分配带宽以支持语音、数据和视频应用程序。

PON 包括 APON 、 BPON 、 EPON 以及 GPON 等多种技术。

APON/BPON (ITU-T G.983) ： APON （ ATM PON ）是由 FSAN 制定的最初的 PON 规范，它以 ATM 作为 2 层信令协议。 APON 术语的出现使用户误认为只有 ATM 服务能被终端用户使用，所以 FSAN 工作组决定将它改称为 BPON( Broadband PON) 。 BPON 系统可提供大量宽带服务，其中包括以太网接入和视频分配等。

APON 系统以 ATM 协议为载体。下行以 155.52Mbps 或 622.08Mbps 的速率发送连续的 ATM 信元，同时将专用物理层 OAM （ PLOAM ）信元插入数据流中；上行以突发的 ATM 信元方式发送数据流，并在每个 53 字节长的 ATM 信元头增加 3 字节的物理层开销，用以支持突发发送和接收。

GPON (ITU-T G.984) ： GPON 是一种运行在 1Gb/s 比特率以上的 PON 技术。为满足更高比特率的需求，整个协议已被公开重新审议，由于增加了对多业务， OAM&P 功能以及扩展性等方面的支持， 新方案将会是最理想和有效的。 GSR 中的主要要求包括如下：

支持全业务－包括话音（ TDM 、 SONET 和 SDH ）、以太网（工作在对绞线对上的 10/100 BaseT ）、 ATM 、租用线与其它；

覆盖的物理距离至少为 20 km ，逻辑距离限于 60 km 以内；

用同一协议可支持各种比特率，包括对称 622 Mb/s 、对称 1.25 Gb/s 、下行 2.5 Gb/s 与上行 1.25 Gb/s 以及其它比特率；

能提供端到端业务管理的 OAM&P 强大功能；

由于 PON 的多播性质，要在协议层面保证下行业务安全性。

EPON (IEEE 802.3ah) － EPON 是一种利用无源分光器和光纤 PMD 实现的点对多点网络拓朴结构。 EPON 建立在 MPCP （ Muti - Point Control Protocol ： 多点控制协议 ）基础上， MPCP 使用消息、状态机、定时器来控制访问 P2MP （点到多点）的拓扑。在 P2MP 拓扑中的每个 ONU 都包含一个 MPCP 的实体，用来和 OLT 中的 MPCP 的一个实体相互通信。作为 EPON/MPCP 的基础， EPON 实现了一个 P2P 仿真子层，该子层使 得 P2MP 网络拓扑对于高层来说就是多个点对点链路的集合。该子层是通过在每个数据报的前面加上一个 LLD （ Logical Link Identification ：逻辑链路标识）来实现的。此外， EPON 还包括网络操作、管理和维护（ OAM ）机制以支持网络操作和差错监测和修复