GPON技术剑指全业务企业接入

GPON技术剑指全业务企业接入随着我国光进铜退进程的深入开展，PON网络在带宽升级、业务承载和无源网络维护等方面的优势渐渐被运营商普遍承受。近期，全球一些主流运营商开头将GPON技术应用于企业接入，使得GPON一跃成为企业接入方案的明星技术。那么在众多的技术选择中，运营商为什么会选择GPON来做新时期的企业应用呢？业界分析认为，在企业接入场景中，GPON技术与其它接入技术相比拥有许多优势，本文将从如下六个方面加以分析。

GPON使业务部署更加敏捷

与居民客户不同，企业客户分布较为分散。同时，不同类型企业的业务差异很大，难以像居民小区掩盖那样预先进展光纤和铜线的规划及部署。即使针对局部企业集中的商业街、工业园区预先进展了光纤和管道铺设，但引入段光纤建立、光纤调度和业务配置的困难使得运营商在企业接入的业务供应、响应时间方面均难以有效保证。

GPON网络在这方面有着自然的优势。首先，其1:64分光比能够大幅度节约接入段光纤资源，便利运营商快速接入新客户（如图１所示）。

图1GPON网络支持多种不同企业客户

另一方面，GPON的多业务支持力量能够适应不同企业的业务需求，而其2.5Gbit/s下行和1.25Gbit/s上行的高带宽足以满意同一个PON口掩盖范围内多个企业客户的带宽需求。

GPON在多业务承载力量方面更具优势

在GPON标准的业务模型中，定义了数据、PSTN、电路专线和视频４类业务。

为支持企业现有的TDM专线和POTS业务，GPON标准连续了SDH网络的同步特性，采纳125us固定帧构造，保持8K定时信号的传递。GPON的TC层本质是同步的，能够高质量地支持TDM业务，其性能可以到达目前SDH方式的承载水平。

而对于数据类业务，随着网络和应用IP化进程的推动，在以太网端口上承载的业务应用越来越多，包括宽带上网、VPN专线以及VoIP等，GPON标准针对这种状况，并不是简洁地将数据类业务根据带宽和优先级进展治理，而是将其细化为业务流进展治理，实现不同业务流的带宽按需安排以及业务流之间的业务隔离。

GPON拥有精彩的精细化带宽治理力量

公众用户的主要业务，宽带上网、话音和IPTV，其带宽和QoS需求具有相对的统一性，以便于大规模运营，而方面的需求则可以有较多的不同。主要有几个方面：同一PON口下的不同企业对业务带宽的需求不同；同一企业的不同业务需要独立的带宽保证；企业不同的业务对QoS的要求有所不同。

GPON标准定义的精细化带宽安排机制很好的满意了针对企业客户的带宽治理需要（如图2所示）。

图2GPON带宽治理模型

GPON以T-CONT作为流量调度的根本单位，并将T-CONT分为5种类型，不同类型的T-CONT具有不同的带宽安排方式，可以满意不同业务流对时延、抖动、丢包率等不同的QoS要求。标准中又将带宽分成4种类型，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），带宽安排优先级依次下降。

不同的T-CONT类型分别适用于支持企业不同类型的业务，如专线、话音、视频、VPN和宽带上网等。通过这种机制，协作高效的DBA算法，可以程度地利用PON网络的带宽，为企业客户供应高质量的接入效劳。

GPON满意企业客户的业务安全保障要求

由于PON网络多个ONU共享光纤的特质，企业客户对业务的安全性简单有所顾虑，担忧PON网络的下行业务数据被其它企业猎取。

事实上，在PON网络中，虽然下行数据是以时分复用的方式发送，但每个ONU会依据数据帧中的ONUID识别自己应承受的数据，并过滤其它ONU的数据。

为防止恶意侦听，G.984协议中还定义了完善的数据加密机制。针对下行数据，利用AES-128算法，为每个ONU采纳不同的密钥进展数据加密。AES是目前公认最为安全的加密算法之一。据估量，一台128颗处理器的超级计算机破解AES-128加密需225年。

同时GPON标准中还定义了密钥更新机制，ONU会定期向OLT发送更新密钥，完全杜绝了破解数据包的可能性。

GPON网络拥有更高的牢靠性

企业客户对于通信业务依靠性逐步加强，接入网络的牢靠性成了客户关注的重点。在国内近几年大规模进展根底设施建立的状况下，接入光缆被挖断而导致客户业务中断的事故屡有发生，因此对于光缆的爱护成为企业接入网必要的功能。

在传统的SDH或PDH接入方式下，每个客户均需要独立的2对光纤进展1＋1爱护，这种方式建立本钱昂扬，可行性很低，实际建立中只能针对少数核心大客户采纳这种方式，而多数企业客户的光接入网络都缺乏爱护机制。

GPON标准中定义了TYPEA/B/C/D４种爱护机制，其中最为常用的是TYPEB和TYPEC爱护，如图３所示。

图3GPON网络的爱护模型

TYPEB方式通过采纳N:2的分光器供应了主干光纤的爱护。在实际FTTx建立中，由于分光器部署的位置距离客户驻地的距离很近，通常在500m范围内，甚至在FTTB模式下，分光器会安装在楼内，分支光纤消失故障的可能性很低，这种模式能够满意大多数企业业务的牢靠性需求。

而针对牢靠性要求更高的客户可采纳TYPEC爱护，OLT和ONU均供应2个PON端口，使用2个独立的ODN网络连接，实现端到端的光纤爱护。GPON系统的50ms爱护倒换力量与SDH网络相当，能够供应高质量的业务保障。

而更为重要的一点是，TYPEB和TYPEC爱护方案中，对于同一个PON端口下的多个企业客户，均只需要一对主干段光纤即可以实现，这大幅度降低了运营商的建立本钱。

GPON完善的维护治理力量

对企业客户来说，业务开通、故障响应的快速与否是衡量运营商效劳水平的主要因素，而这就为接入网络的可维护性提出了很高的要求。

GPON定义了物理层的PLOAM（PhysicalLayerOAM）和高层的OMCI（ONTManagementandControlInterface）双层OAM机制。其中PLOAM负责实现ONU的注册及ID安排、测距、PortID安排、加密、状态检测、误码率监视等功能；而OMCI标准用于实现对ONU/ONT设备的治理，包括配置治理、故障治理和性能治理等。

全面的治理力量使得运营商能够便利地实施对PON网络端到端的全面运维管控，大幅提升业务开通和故障处理的效率，削减客户响应时间，提升