آشنایی با تکنولوژی GPON

GPON-0_20190518-074738_1
 
GPON چیست؟
 
یکی از تکنولوژی های PON:
(Passive optical news) PON به عنوان یک مفهوم جدید در حدود سال 1995 شروع شد. به زبان ساده شبکه دسترسی فیبر نوری که بین مرکز اپراتوری و مشترک خانگی وجود دارد و در آن هیچ تجهیز اکتیوی وجود ندارد و به همین دلیل به آن پسیو می گویند.
همان طور که در عکس های زیر میبینید همه تجهیزات اکتیو که در شبکه فیبر نوری اکتیو وجود داشت، به تجهیزات ساده ای به نام اسپلیترهای پسیو فیبر نوری تبدیل شده است.
 
 
اصلی ترین مزیت شبکه های PON:
 
مهمترین مزیت آنها این است که پسیو هستند و هیچ دیوایس اکتیوی بین مشتری و اپراتور وجود ندارد. یعنی نیازی به اجازه دسترسی، تعمیرات، پاور، کانفیگ کردن وجود ندارد. نتیجه این میشود که پایداری این سیستم ها معمولا 999%(یعنی 5 دقیقه Down time/Year ) باشد. در حالیکه دستگاههای سوییچینگ اترنت در تکنولوژی APN در حدود 99.961% یعنی (یعنی ۳ ساعت Down time/Year ) میباشد.
مفهوم PON کاملا شفاف است. در طول سال ها پیاده سازی های مختلفی از پروتکل های شبکه وجود داشت. GPON یکی از پروتکل های شبکه PON است. اما امروزه سرتاسر بازار جهانی را فرا گرفته است.
 
 
توافق اصلی بر سر PON از سال 2004 بعد از پیاده سازی GPON یا EPON در آسیا، ژاپن، چین و کره شروع شد. پیاده سازی GPON در آمریکا و اروپا از سال 2008 آغاز شد زمانیکه اپراتورهای سنتی شرکت های مخابراتی شروع به ارتقاء DSL شبکه های خود از مسی به فیبر (FTTB- FTTH) کردند. GPON انتخاب شد برای اینکه در آن زمان آخرین تکنولوژی استاندارد شده PON بود و بیشترین پهنای باند را داشت و مزایای بیشتری در مقایسه با EPON داشت.GPON در ابتدا به صورت دسترسی point to Multi point یعنی یک نقطه به چند نقطه طراحی شد و همچنین دارای یک ساختار خاصی که بتواند امکان اجرای انواع خدمات مختلف را فراهم کند.
قسمتهای اصلی GPON:
 
شبکه های GPON شامل 2 قسمت اصلی است: OLT (Optical Line Terminal) که معمولا قادر به سرویس رسانی به حداقل 1000 مشترک شبکه فیبر است و در مراکز اپراتوری مخابرات قرار دارد. قسمت بعدی شبکه فیبر نوری پسیو ONT/ONU (Optical Network Terminal-Unit ) است که مربوط به منازل میباشد. هر GPON OLT میتواند تا تعداد ۱۲۸ عدد ONT را سرویس بدهد.OLT و ONT به وسیله یک تار فیبر نوری سینگل مود به هم وصل هستند. به صورتی که از طریق تکنولوژی WDM ارتباط Uplinkو Downlink برقرار می شود. برای ارتباط Uplink طول موج 1310nm و برای Downlink طول موج 1490nm.
 
پورت GPON به صورت پیش فرض db(B+)28 برای دستیابی به مسافت km 20 و یا db(C+) 31 برای دستیابی به مسافت 40km میباشد.
 
دیتای Uplink به وسیله تکنولوژی TDMA ارسال میشود (به این معنی که هر ONT زمان مخصوص خودش را دارد) برای اینکه دیتا به OLT مربوطه انتقال یابد. دیتای Downlink به صورت broadcast میباشد (به این معنی که هر ONT همه دیتا های دریافتی به سوی دیگرONT ها را در همان شاخه دریافت میکند). تمام این اطلاعات و دیتاها با استفاده ار رمز گذاری AES128 رمز گذاری شده است.
 
در شبکه های GPON ، OLT هر ONT را با ID که دارد شناسایی میکند. برای هر ONT یک T-CON یا شمارنده ترافیک وجود دارد.
T-CON شامل گروهی از پورتها به نام GEM Port می باشد که معمولا در هر T-CON مجموعه ای از یک نوع ترافیک وجود دارد.
پورت (GPON Encapsulation method) GEM یک مخزن مجازی است که برای انواع مختلف Encapsulation ترافیک استفاده می شود و نشان دهنده ارتباط منطقی بین OLT و ONT میباشد. با استفاده از این ساختار اپراتورها می توانند QOS های دانه ای و خدمات مختلف را به مشتریان مختلف و پورت های فیزیکی دستگاه ONT ارایه دهند.
پهنای باند پویا (DBA) Dynamic Bandwidth Allocation یک مکانیزمی است که در آن سیستم GPON، SLA را برای هر ONU تنظیم میکند (حداکثر و حداقل پهنای باند و اولویت های مختلف را برای سرویس های مختلف برای هر ONU ) صدا، ویدیو و داده ها بر اساس کل ترافیک و شرایط واقعی ONT فراهم می کند.
(ONT Management Control Interface) OMCI یک پروتکلی است که کانال مدیریتی بین OLT و ONT برای کانفیگ کردن ONT فراهم میکند. این پروتکل بوسیله ITU-T استاندارد سازی شده است تا هماهنگی بین وندور ها را تسهیل کند. اگرچه بسیاری از وندورها از پروتکل OMCI تخصصی خود استفاده میکنند که در عمل سازگاری بین تولید کننده های مختلف ONT وOLT را سخت میکند.
 
در پایان ما دو دلیل اصلی داریم که چرا به شدت تشویق میکنیم اپراتورهای ISP تکنولوژی GPON را در نظر بگیرند:
تکنولوژی PON بسیار پایدار است و نیاز به نگهداری بسیار کمتری دارد. در شبکه های PON نقاط ضعف کمتر و همچنین مقدار پارامتر MTBF بالاتر است. آنچه میدانیم این است که مشتریان بسیار سخت قبول میکنند ولی وقتی که آن را پذیرفتند و آن را بدست آوردند نسبت به آن وفادار خواهند بود.
 
تجربه نشان داده که در آینده علاوه بر GPON فناوری نسل بعدی نیز خواهد آمد که در آن امکان افزایش پهنای باند دسترسی به شبکه را فراهم میکند.اما وقتی این طرح تجاری محاسبه و برآورد میشود نتیجه نشان دهنده این است که دوره عمر سیستم GPON در مقایسه با شبکه های سوییچ اترنت بسیار طولانی تر است.
آیا بلاک چین معماری مراکز داده ها را تغییر میدهد ؟
10 مرکز داده بزرگ دنیا

مطالب مرتبط

 

نظرات

بدون نظر
عضو سایت هستید ؟ وارد شوید
مهمان
سه شنبه, 28 آبان 1398
اگر تمایل دارید بعد از ثبت نظر به صورت خودکار عضو شوید فرم را پر کنید