AON در مقابل PON: کدام معماری FTTH را باید انتخاب کنید؟

انتخاب کنیدPONوقتی هدف مقرون به صرفه{0}}دسترسی فیبر مقیاس پذیر برای یک پایگاه بزرگ مشترک است و انتخاب کنیدAONزمانی که به نقطه اختصاصی-برای-نقطه دادن به پهنای باند، کنترل خدمات سخت تر، یا تحویل درجه سازمانی- نیاز دارید. تصمیم از لایه معماری شروع می شود. AON از تجهیزات سوئیچینگ برقی برای هدایت ترافیک به هر مشترک استفاده می کند، در حالی که PON از تقسیم کننده های نوری بدون برق در طراحی-تا-چند نقطه ای استفاده می کند.

برای عرضه‌های-مقیاس بزرگ FTTH مسکونی، PON معمولاً پیش‌فرض است زیرا تعداد فیبر را کاهش می‌دهد، الکترونیک فعال را از کارخانه خارج می‌کند و از نسبت‌های تقسیم بالا مانند 1:32 یا 1:64 پشتیبانی می‌کند. اما AON منسوخ نشده است. در پروژه‌های FTTH شهری با سطوح ممتاز، تازه‌سازی شبکه دانشگاه، یا دسترسی{6}SLA بالا به پارک تجاری، AON همچنان جایگاه خود را به دست می‌آورد. این راهنما از میان تفاوت‌هایی که در واقع تصمیم‌های برنامه‌ریزی را هدایت می‌کنند، با سناریوهای استقرار مشخص و ماتریس تصمیم‌گیری که می‌توانید در پروژه بعدی خود استفاده کنید، می‌پردازد.
 

یک شبکه نوری فعال (AON) چیست؟

AON مخفف عبارت Active Optical Network است. در زمینه FTTH، به طراحی دسترسی فیبر اشاره می‌کند که از تجهیزات فعال با انرژی الکتریکی-معمولاً سوئیچ‌های اترنت یا دستگاه‌های تجمع- برای هدایت ترافیک به سمت هر مشترک استفاده می‌کند. AON اغلب با سرویس نقطه به نقطه یا اترنت فعال مرتبط است، جایی که هر مشترک به جای یک تغذیه مشترک، از طریق یک مسیر نوری اختصاصی سرویس دهی می کند.

این طراحی اختصاصی دلیلی است که AON برای پردیس‌های سازمانی، شبکه‌های دولتی و سطوح مسکونی ممتاز جذاب باقی می‌ماند. اپراتورها کنترل مستقیمی بر روی تخصیص پهنای باند به ازای هر-مشترک، جداسازی خطای پاک، و مدل سرویسی که به طور خالص در SLAهای اترنت نگاشت می‌شوند، دارند.
 

شبکه نوری غیرفعال (PON) چیست؟

PON مخفف عبارت Passive Optical Network است. این یک معماری دسترسی به فیبر است که از تقسیم کننده های نوری بدون برق برای توزیع یک خوراک نوری به بسیاری از نقاط پایانی استفاده می کند. تجهیزات برقی همچنان در انتهای آن قرار دارند-یک OLT (ترمینال خط نوری) در سمت ارائه دهنده و ONT/ONU در سمت مشتری-اما بخش توزیع بین آنها کاملاً غیرفعال است.

عدم وجود الکترونیک فعال در این زمینه دلیلی است که PON به معماری اصلی تبدیل شده استاستقرار FTTH مدرن. فیبر-کارآمد، انرژی- کارآمد است و برای اپراتورهایی که صدها یا هزاران خانه، آپارتمان، و کسب و کار کوچک را از همان فید دفتر مرکزی سرویس می‌دهند، مناسب است. PON امروزی نیز محدود به پهنای باند قدیمی نیست. XGS-PON و 50G PON معماری را به مشاغل-با پهنای باند بالا و خدمات مسکونی چند{7}}گیگابیتی گسترش می‌دهند.
 

تفاوت های کلیدی بین AON و PON

جدول زیر نحوه مقایسه این دو معماری را بر روی متغیرهایی که اغلب تصمیمات برنامه ریزی واقعی را هدایت می کنند، خلاصه می کند.

توپولوژی و مدل پهنای باند

تمیزترین راه برای مقایسه این دو توپولوژی است. AON یک مدل مسیر اختصاصی-است. PON یک مدل توزیع مشترک-است. شورای FTTH دقیقاً از این تمایز-نقطه-نقطه به-نقطه به-نشانگاه فیبر فیبر در مقابل نقطه{7}}به-کارخانه فیبر چندنقطه- برای طبقه‌بندی شبکه‌های دسترسی استفاده می‌کند، و مستقیماً به نحوه تجربه خریداران{10}در این زمینه نشان می‌دهد.

در AON، مسیر نوری هر مشترک اختصاص داده شده است، که فروش طرح‌های نرخ تضمینی یا پروفایل‌های خدمات خصوصی را آسان می‌کند. در PON، یک خوراک نوری از طریق a به چندین نقطه پایانی توزیع می شوداسپلیتر PLC، بنابراین پهنای باند در سراسر بخش به اشتراک گذاشته می شود. این به این معنی نیست که به طور خودکار خدمات آهسته -یک درخت XGS-PON با ظرفیت متقارن 10 گیگابیت بر ثانیه مشترک بین 32 مشترک همچنان-عملکرد جهانی{6}} قوی است، اما برنامه‌ریزی ظرفیت و مدل‌سازی اضافه اشتراک متفاوت به نظر می‌رسد.

هزینه، نیرو و تعمیر و نگهداری میدان

PON تقریبا همیشه در بهره وری استقرار برنده است. حذف قطعات الکترونیکی فعال از شبکه توزیع، تعداد فیبرها را کاهش می‌دهد، برق و خنک‌کننده کابینت را حذف می‌کند، و تعداد سایت‌های میدانی که نیاز به باتری‌های پشتیبان و بازدیدهای معمول سرویس دارند را کاهش می‌دهد. AON تجهیزات فعال را در نقاط تجمع متمرکز می کند، که به معنای قدرت بیشتر، تهویه مطبوع بیشتر، و مکان های بیشتری است که ممکن است یک تکنسین نیاز به چرخاندن کامیون داشته باشد. برای اپراتورها در مناطقی با توان محدود در خارج از-یا شرایط محیطی سخت، این تفاوت عملیاتی اغلب قبل از اینکه ریاضیات پهنای باند وارد مکالمه شود، معماری را تعیین می کند.

عملیات و عیب یابی

یک مسیر اختصاصی جداسازی خطا را ساده تر می کند. اگر یک مشترک تنها در یک شبکه AON مشکل پیوند داشته باشد، مسیر آسیب‌دیده به وضوح محدوده است. در PON، اپراتورها به تشخیص‌های جانبی OLT، قرائت‌های OTDR از طریق درخت تقسیم‌کننده، و برچسب‌گذاری مناسب دربسته شدن اسپلایسبرای جداسازی خطاها در یک بخش مشترک. هیچ یک از این دو رویکرد ذاتاً بهتر نیستند. آنها به حافظه عملیاتی عضلات متفاوتی نیاز دارند.

مقیاس پذیری

زمانی که هدف خدمات رسانی به کاربران زیادی از طریق یک فید متمرکز باشد، PON به طور موثر مقیاس می شود. افزودن مشترکین اغلب به معنای افزودن ONT و تامین است، نه کشیدن فیبر جدید. AON با افزودن پورت‌ها و جفت‌های فیبر مقیاس‌پذیر می‌شود، که مهندسی تمیزی است اما منابع خارجی{2}}تری را مصرف می‌کند. به همین دلیل است که برنامه‌های بزرگ شهری و حامل FTTH تقریباً همیشه در PON قرار می‌گیرند، در حالی که شبکه‌های دانشگاهی و پارک‌های تجاری اغلب AON را انتخاب می‌کنند.

طراحی امنیت و خدمات

AON اغلب به عنوان معماری ساده تر برای سرویس اختصاصی یا خصوصی قرار می گیرد زیرا مسیر فیزیکی خود اختصاص داده شده است. PON می تواند به همان اندازه ایمن باشد، اما مدل امنیتی متفاوت است: فریم های پایین دست به هر ONT در بخش می رسند، بنابراین حریم خصوصی به رمزگذاری و احراز هویت AES که در استاندارد PON تعریف شده است، بستگی دارد تا جداسازی فیزیکی. اینITU{0}}T G.984.3وG.9807.1 (XGS-PON)توصیه ها هر دو رمزگذاری اجباری پایین دستی را به این دلیل مشخص می کنند. کادربندی صحیح «مدل جداسازی متفاوت» است، نه «AON امن است و PON نیست».

جایی که GPON، EPON، و XGS{0}PON مناسب هستند

یکی از رایج‌ترین سردرگمی‌ها در این فضا، تلقی GPON، EPON، و XGS-PON به‌عنوان جایگزینی برای AON است. آنها نیستند. GPON، EPON، و XGS-PON هستندفن آوری های PON-آنها در شاخه PON درخت تصمیم زندگی می‌کنند. ترتیب صحیح این است:

1. تصمیم بگیرید که آیا استقرار باید AON یا PON باشد.
2. اگر PON، نوع PON را متناسب با پهنای باند انتخاب کنید و نقشه راه را ارتقا دهید.

GPON، استاندارد شده در ITU-T G.984، نیروی کار FTTH مسکونی بوده است که 2.5 گیگابیت در ثانیه پایین دست و 1.25 گیگابیت در ثانیه در بالادست ارائه می دهد. EPON، تعریف شده درIEEE 802.3ah و 802.3av، به طور گسترده در بخش هایی از آسیا و در شبکه های اپراتور کابلی- مستقر شده است. XGS-PON 10 گیگابیت بر ثانیه متقارن ارائه می‌کند و هدف ارتقاء استاندارد برای اپراتورهایی است که به خدمات چند{4}گیگابیتی مسکونی و تجاری نیاز دارند. اینانجمن پهنای باندمشخصات همزیستی را منتشر کرده است که به GPON و XGS{0}}PON اجازه می‌دهد یک کارخانه بیرونی یکسان را به اشتراک بگذارند، که وقتی شما در حال برنامه‌ریزی مهاجرت به جای ساخت فیلد سبز هستید اهمیت دارد.

اشتباهات رایج هنگام مقایسه AON و PON

اولین اشتباه مقایسه AON در مقابل GPON است که گویی در همان لایه تصمیم قرار دارند- همانطور که در بخش قبل توضیح داده شد.

اشتباه دوم این است که فرض کنیم "پهنای باند مشترک" به معنای "تجربه ضعیف کاربر" است. یک درخت-XGS-PON که به خوبی طراحی شده است اغلب از استقرار AON قدیمی در الگوهای ترافیکی مسکونی بهتر عمل می کند، زیرا اکثر مشترکین پیوندهای خود را به طور همزمان اشباع نمی کنند. با ظرفیت متقارن 10 گیگابیت در ثانیه در یک تقسیم 1:32، کاربر معمولی مسکونی عملکردی را می بیند که مطابق یا فراتر از هر سرویس اصلی مسکونی AON است. برنامه ریزی بیش از حد اشتراک، نه خود معماری، تجربه کاربر نهایی را تعیین می کند.

اشتباه سوم، قیمت گذاری تصمیم گیری در مورد سخت افزار اولیه است. مقایسه بادوام شامل تعداد فیبر در کارخانه بیرونی، قدرت مزرعه،کار نصب و هزینه مسیر کابل، تعمیر و نگهداری مداوم، تراکم مشترک، و هزینه ارتقاء نهایی. بسیاری از پروژه‌هایی که در روز اول ارزان‌تر به نظر می‌رسیدند در طول یک پنجره ده ساله-گران‌تر شدند زیرا معماری با مدل خدمات مطابقت نداشت.

زمان انتخاب AON در مقابل PON

اگر PON را انتخاب کنید

• شما در حال ساخت FTTH مسکونی، خدمات MDU یا پهنای باند شهری در مقیاس هستید.
• شما باید از خانه های زیادی با حداقل هزینه بیرون-گیاه بگذرید.
• توان میدانی در شبکه توزیع محدود یا در دسترس نیست.
• نقشه راه شما به سمت XGS-PON یا 50G PON اشاره دارد.
• شما برای عناصر فعال کمتری در گیاه بیرونی ارزش قائل هستید.

اگر AON را انتخاب کنید

• شما در حال ارائه دسترسی سازمانی، دانشگاه یا کسب و کار اختصاصی هستید.
• شما پهنای باند متقارن تضمین شده را با SLAهای سختگیرانه می فروشید.
• مشترکین انتظار دارند خدمات خصوصی-به-نقطه.
• تیم عملیات شما اترنت{0}}بومی است و با تجهیزات میدانی فعال راحت است.
• تراکم مشترک کم است و درآمد هر{0}}مشترک زیاد است.

هیبریدی را در نظر بگیرید

اکثر اپراتورهای واقعی یک معماری را از نظر ایدئولوژیک انتخاب نمی کنند. یک الگوی متداول و بادوام، PON در مناطق مسکونی و AON در راهروهای تجاری یا لنگر{1}}ساختمان‌های مستاجر است که توسط یک مشترک به هم متصل شده‌اند.ستون فقرات زیرساخت فیبر. سوال برنامه ریزی بهتر این نیست که "کدام معماری برنده می شود؟" اما "کجا به مقیاس کم-هزینه نیاز دارم، و کجا به خدمات اختصاصی نیاز دارم؟"
 

سوالات متداول

تفاوت بین AON و GPON چیست؟

آنها یک نوع مقایسه نیستند. AON یک معماری (نقطه-به-با تجهیزات فعال) است. GPON یک فناوری PON خاص است که در ITU{4}}T G.984 استاندارد شده است. شما ابتدا AON یا PON را انتخاب کنید، سپس-اگر PON-بین GPON، EPON، XGS{8}}PON، یا 50G PON تصمیم بگیرید.

آیا PON برای استفاده تجاری به اندازه کافی امن است؟

بله، زمانی که به درستی مستقر شود. GPON و XGS{1}}PON هر دو بر اساس استاندارد به رمزگذاری AES و تأیید اعتبار ONT پایین‌دستی نیاز دارند و امروزه بسیاری از خدمات تجاری و سازمانی بر روی پورت‌های PON اختصاصی اجرا می‌شوند. نکته ظریف این است که امنیت PON به طراحی پروتکل متکی است، در حالی که امنیت AON به اختصاص مسیر فیزیکی متکی است.

آیا AON و PON می توانند در یک شبکه همزیستی داشته باشند؟

بله، و بسیاری از استقرارهای واقعی دقیقاً این کار را انجام می دهند. یک الگوی رایج PON در مناطق مسکونی و AON در راهروهای تجاری است که هر دو یک لایه تجمع مشترک را تغذیه می کنند.

توصیه نهایی

اگر اولویت شما برای بسیاری از مشترکین FTTH کارآمد و مقیاس‌پذیر است، اگر امروز در حال ساخت جدید هستید، با یک مسیر انتقال روشن به سمت PON 50G، با PON{0}}به احتمال زیاد XGS-PON شروع کنید. اگر اولویت شما اتصال اختصاصی، خدمات سازمانی یا SLAهای قراردادی است، AON را به طور جدی ارزیابی کنید و کارخانه فیبر خود را برای ارتقای سرعت پورت در آینده اندازه بگیرید. و اگر پروژه شما هر دو جهان را در بر می گیرد، در برابر وسوسه ایجاد یک معماری در همه جا مقاومت کنید. طراحی پیرامون ترکیب مشترکین، الزامات SLA، توان میدانی موجود و افق ارتقا.

بادوام ترین قانون در برنامه ریزی FTTH ساده است: معماری را انتخاب کنید که با مدل کسب و کار مطابقت داشته باشد، نه معماری که پیشرفته تر به نظر می رسد. یک شبکه PON با طراحی خوب-به طور معمول از ساخت AON با محدوده ضعیف بهتر عمل می‌کند، و-استقرار AON با طراحی خوب نمایه‌های خدماتی را ارائه می‌دهد که PON نمی‌تواند مطابقت داشته باشد. ابزار را با کار مطابقت دهید و شبکه به خوبی پیر خواهد شد.