10/ 08/ 2008
Ставка на GEPON
Д.Н. ТОЛПАНОВ
Начальник отдела управления проектами, ООО «Дженерал ДейтаКомм»
За последние пару лет ADSL стала основной технологией широкополосного доступа по объему абонентской базы. И уже сейчас операторы осознают существенные ее ограничения: скорость, зависимость от качества медных линий, большие затраты на техническую поддержку пользователей и т. д. Все это усложняет внедрение таких новых услуг, как IP-ТВ, игровые сервисы и пр.
В то же время оптоволоконные технологии развиваются уже не один десяток лет.
Набор архитектурных решений FTTx был разработан как вариант применения оптоволоконных технологий при подключении абонентов. До недавнего времени FTTx использовали в основном операторы, не имеющие собственной «медной» инфраструктуры. Основная причина лежит на поверхности: построение собственной оптоволоконной инфраструктуры – это значительные вложения.
Но в последние пару лет наблюдается повышенный интерес к FTTx со стороны операторов, уже развернувших ADSL на своих сетях. Среди причин можно назвать: расширение спектра услуг, широкое распространение технологий Metro Ethernet и PON, падение цен на оптоволоконную продукцию, успехи отдельных операторов в построении FTTx-сетей. Все чаще можно слышать, что «дома этого микрорайона будут подключены с использованием новейших технологий», и подразумевается как раз FTTx.
FTTx - всего лишь архитектура, основными же технологиями сейчас являются Metro Ethernet и PON. Что из них лучше - вопрос предпочтений, и на него нет однозначного ответа. В таблице представлены ключевые особенности этих технологий.
| Metro Ethernet | PON |
| Обычно несколько промежуточных узлов с активным оборудованием между узлом оператора и абонентами | Полностью пассивная сеть узлом оператора и абонентами |
| Необходимость защиты и резервирования оборудования на промежуточных активных узлах | Необходимость проведения расчетов оптического бюджета при установке пассивных оптических разветвителей |
| Точка разграничения зон ответственности - розетка с подведенным кабелем дома у абонента | Точка разграничения зон ответственности - абонентское устройство ONU |
| Очень трудоемкое упрапление сетью ввиду обычно развлетленной сети активных узлов | Встроенные механизмы управления и мониторинга. Управление ONU из единого центра. Абонент доступа к ONU не имеет |
| Дешевизма решения из-за отсутствия у пользователя абонентского устройства | Более высокая стоимость решения ввиду использования абонентских устройств ONU |
| Простота монтажа | Более сложный монтаж |
| Технологические ограничения, например, расстояние 100м от активного узла до абанента | Нет особых ограничений ввиду использования оптоволоконного кабеля |
В итоге оператору нужно принимать решение, какая технология будет ему интересней по тем или иным параметрам. Тем не менее, технология PON выглядит более подходящей оператору с разветвленной абонентской сетью и набором разнообразных сервисов.
Будем считать, что решение использовать PON принято. Что дальше? Сейчас можно выделить две независимые технологии, реализующие PON: GPON и GEPON, именно между ними и идет борьба за влияние на российском рынке телекоммуникаций. Любой оператор, всерьез задумывающийся над строительством PON-сети, одним из первых задает себе вопрос: какую технологию выбрать?
И здесь взвешенная оценка и обдуманный выбор действительно необходимы, так как эти технологии различны и будущее развитие сети будет зависеть от принятого решения.
История развития этих технологий очень показательна:
Конец 90-х - появление стандартов PON основанных на ATM: APON и BPON (МСЭ-Т G.983). Тогда эти технологии не получили большого распространения из-за высокой стоимости оборудования.
2004 г. - практически одновременное принятие стандартов GPON (МСЭ-Т G.984) и EPON или GEPON (IEEE 802.3ah). GPON – это развитие технологии PON, основанной на ATM, к слову сказать, несовместимое с BPON. GEPON – новая технология, основанная на Ethernet.
К 2008 г. - значительное снижение стоимости оборудования (50 %) и оптоволоконного кабеля (70 %) по сравнению с 2004 г. Объем инсталлированной базы GPON достиг примерно 2 млн. линий, а GEPON около 11 млн., причем основной прирост наблюдается в последние два года. Несложно заметить, что GEPON демонстрирует впечатляющую динамику.
Теперь рассмотрим различия технологий GPON и GEPON.
Пропускная способность к абоненту (Downstream) у технологии GPON в два раза выше, чем у GEPON: 2,5 против 1,5 Гбит/с. Это основное преимущество GPON. И здесь следует сказать, что сейчас некоторыми производителями чипсетов GEPON разработаны частные решения, позволяющие достичь скорости в 2,5 Гбит/с.
Технология GPON основана на ATM и унаследовала от нее механизмы работы с трафиком и обеспечения качества обслуживания, в то время как GEPON основана на Ethernet и считается, что эти механизмы реализованы в ней не так хорошо. Реальность же такова, что реализация сервисов управления трафиком и обеспечения качества обслуживания в GEPON находится на уровне, позволяющем одновременно передавать данные, голос и видео с использованием унаследованных механизмов CoS и QoS, динамически выделять полосу под определенный вид трафика с помощью механизма DBA (Dynamic Bandwidth Assignment). Еще один довод: технология ATM, если и не мертва, то уже близка к этому. И практически везде ее теснит Ethernet: от магистральных сетей до мобильных сетей доступа (RAN).
Расширение до 10 Гбит/с довольно призрачно у GPON ввиду ее ATM-природы. Не удалось обнаружить каких-либо намеков на разработку в МСЭ-Т следующего поколения стандарта, реализующего скорость 10 Гбит/с. Что касается GEPON, то ему на смену IEEE разрабатывает стандарт IEEE 802.3av (в настоящее время это draft 1.8023), который предполагает не только достижение скорости 10 Гбит/с, но и обратную совместимость с сетями GEPON, что позволит плавно внедрить ее на уже существующей GEPON-сети. Принятие стандарта запланировано на 2009 г.
И последнее различие - цена: не смотря на то, что технологии дешевеют, до сих пор в целом решение на GPON на 20 - 40 % дороже решения на GEPON.
Как видим, технология GEPON практически не проигрывает технологии GPON, и что очень важно, она успешно и эволюционно развивается.
Компанией "Дженерал ДейтаКомм" было разработано оборудование на базе GEPON и подготовлено решение Лучезар 500. Оно позволяет построить полноценную широкополосную сеть доступа и включает в себя коммутаторы PON (OLT), абонентские устройства (ONU), систему управления и разветвители.
Ключевыми характеристиками решения являются:
соответствие стандарту IEEE 802.3ah;
поддержка VLAN, QoS, STP, RSTP, 802.3ad;
поддержка IGMP;
динамическое выделение полосы пропускания (DBA) и обеспечение SLA.
Коммутаторы PON. Лучезар 531 - модульный коммутатор пассивных оптических сетей. Максимальная комплектация включает четыре порта Gigabit Ethernet для подключения к вышестоящим сетям и до 20 EPON-портов, что в свою очередь дает возможность подключения до 1280 абонентских устройств ONU. Надежность и отказоустойчивость обеспечиваются возможностью установки до трех блоков питания, резервирования модуля коммутации и портов EPON.
Лучезар 521 является уменьшенной (1U) копией модели 531 с четырьмя портами EPON.
Абонентские устройства PON. Решение Лучезар 500 включает в себя широкий выбор ONU с различными интерфейсами, что позволяет подобрать подходящее под нужды пользователя устройство. Если коротко, то модель 501 комплектуется одним портом Fast Ethernet, 504 - 4 порта Fast Ethernet, 505 - 8 портов Fast Ethernet, 507 - 24 порта Fast Ethernet, 508 - 4 порта Fast Ethernet и 2 порта FXS (VoIP), 514 - 4 порта Fast Ethernet, 2 порта FXS (VoIP) и 1 порт CATV.
Система управления Лучезар 590 предназначена для настройки и мониторинга всей сетью построенной на решении Лучезар 500: подключение нового пользователя, активизация сервисов и состояние линий связи и оборудование - все это доступно оператору сети. Необходимо отметить, что оборудованием Лучезар 500 поддерживается протокол сетевого управления SNMP.
В составе решения Лучезар 500 мы предлагаем разветвители в различном исполнении, с различным коэффициентом и способом деления.
Кроме того, завершается разработка коммутатора Лучезар 522 с расширением, позволяющим передавать до 2,5 Гбит/с в сторону абонента. Ориентировочная дата начала продаж - декабрь 2008 г.
Мы смотрим в будущее и уже сейчас ведем активную работу по подготовке линейки коммутаторов Лучезар 54х, которые будут поддерживать технологию 10GEPON. В наших планах - подготовить первый коммутатор с поддержкой 10GEPON к осени 2009г.
В заключение, хочется выразить надежду, что данная статья добавила больше ясности в противостояние PON-технологий и позволит операторам сделать взвешенное решение по выбору технологии для своей сети.