通俗语言讲解PON

来源:互联网 发布:Vb大漠插件注册 编辑:程序博客网 时间:2024/03/29 14:12
 

我是小PON,当我来到这个世上的时候,我是做为一个新事物出现的。有不少人喜欢我,也有人不中意我。现在我已经慢慢长大了。可是,我还有很多事情不明白。我不知道为什么大家都叫我小PON,我的爸爸妈妈是谁?他们都在哪里?我不知道,我有哪些兄弟姐妹?我甚至不知道,为什么会有我的出现,我不知道我该往哪里去?我也不知道,我长得什么模样?我独自在街上漫步目的地走着走着,这时候前面一位鹤发童颜的长者朝我走来,对我说:“你是小PON吗?”我说:“是的,我是小PON”长者接着说:“现在有很重要的事情要交给你,你到前面的一个叫“最后一公里”的地方就知道了。
    最后一公里村?重要的事情?…正想着,,我还有很多问题要问这位长者,抬头一看,怎么不见了。我四处寻找,也没有看到刚才那位长者。只有他说的话还留在我的耳边,最后一公里村?也没有别的事情可以做,我试着打听往最后一公里村的路怎么走。一路上遇到了很多人,他们都告诉我同一句话,说这件事很重要,我一定要去做。路上遇到两位叫WAN(骨干网)和MAN(城域网)的好心人,他们带我到了最后一公里村的入口(接入网)。整个村子里,一片热闹的景象。
慢慢地我和村子里的人混熟了。
我想告诉大家的是这个村子里有三个小朋友的名字都和我很相近,分别属于两个家庭,而且他们的父母在村子里都是很有权威的人士。APON和GPON是兄弟俩,APON今年10岁(1995年生),也有人说他今年7岁,GPON今年4岁,他们的父亲叫ITU-T,母亲叫 FSAN(Full Service Access Network)。就在GPON出生的那一年(2001年),他们的父母把APON的名字改为 BPON了。另外还有一个叫EPON,他是2000年出生的,今年5岁,EPON的父亲叫IEEE,母亲叫EFM(Ethernet in the First Mile),EPON跟一个名叫Ethernet的关系密切,而Ethernet在村子里和村子外面的势力范围很宽,所以,EPON也因此很受欢迎。GPON虽然年龄最小,可是他的出生寄托这村子里很多人的愿望。BPON,EPON,和GPON他们最大的特点是,他们都有一套独特的方法来在帮助村子里的人们与外界互通信息。正是因为他们这个特长,最后一公里村人们将来彼此之间互通信息就靠他们了。
虽说ITU-T,FSAN,IEEE,都是这里的权威人士,可是当年他们都有一段拜师学艺的经历。FSAN的师傅最多,大概有50多个,其中包括Verizon,Bellsouth,BT,France Telecom,Korea Telecom;Agere;OKI;Flexlight;Fujitsu;Hitachi; Infineon; Intel等等有名的高人。
    话题又回到我那三个同名的兄弟朋友。渐渐地,最后一公里村的人有什么信息要和村外的世界沟通时,都通过 B,E,GPON。这3PON神童各有个的神通。但他们都会把村里头各家需要传送的东西先集结到一个叫OLT(这是个本事大的东东)的地方,从那里再往外传。 PON兄弟还为每一家准备了一个很方便的盒子,取名叫ONU。每家只要有消息要和外面沟通,只有把信息放在ONU里,PON们会负责很频繁地依次定期来收集。慢慢地,小PON发现PON兄弟们会把从一定数量(16/32/64/128)的个ONU盒子里面收集起来的东西用专用的管道(称为Fiber)传送到一个集合点OLT那里,再由OLT统一按一定的规则送上往村外的一根管道。当然这种传送是双向的,外面的信息也可以通过这个网络由OLT传到每个ONU。 PON兄弟们在这中间放置一个Passive optical Splitter的装置负责分发和收集。他们的这一套方法的特点就是传送过程中间采用了这个Passive optical Splitter(无源光分支器),这样一个OLT就可以负责很多个ONU(点到多点),节省了OLT,也节省了管道 Fiber,而如果每一家的ONU都直接铺管道连到OLT的话,则需要很多个OLT(同样数量)(点到点)。更重要的是Passiveoptical Splitter不需要能量供给。
    后来,小PON慢慢知道,原来,B、E、GPON的本事都是从他们父母FSAN、ITU-T、IEEE等那里言传身教得来。FSAN、ITU-T、IEEE会不断地给他们的孩子一些秘笈。这些秘笈都有代号,ITU-T给BPON的秘笈代号是G。983;给GPON的秘笈代号是:G。984;IEEE给EPON的则是:802.3ah。而且这些秘笈在适当的时候会有新的版本。
    上面的B、G、EPON三个念的秘笈是有区别的。BPON没有改名字以前是叫APON,APON继承当年很负盛名的ATM的衣钵,但所谓曲高和寡,ATM的“曲谱”高深复杂,除了在几个叫北美、日本和欧洲的地方有实际的应用外,没有更多的发展。ITU-T未来让其适应更多的情况,改名为BPON,BPON适合更多的人们的需求,同样的系统可以做更多的事情。在这一点上,EPON则利用了其在最后一公里村剖有势力范围的 Ethernet,所以他的出现是和现状最相符的。但,有智者说现在符合不等于将来符合,人们的需求多了,EPON在满足多种需求方面的新的法则还没面世。那未雨绸缪,GPON则看到了这方面的未来,在更快速和更高效率(满足多种需求,适应多种业务)方面重点考虑,成为G.984,这也是很多人应用参与者支持的。
    GPON,EPON,BPON三兄弟拿着秘籍专心练功,年纪虽小,但是却雄心勃勃,就是想成为最后一公里村子的老大,排挤出其他兄弟。争斗的最厉害的是GPON和EPON两弟兄,互相看不起,动不动就互相大骂,指责对方。BPON呢,最年长,但比较老实。兄弟GPON和 EPON没有把它放在眼里,因为BPON练的主要功力是ATM.ATM能同时接收语音,数据IP,以及视频业务,是个很不错的功夫。但是在传IP数据的时候,ATM太小心翼翼了一下,因此效率太低。要知道IP在村子里的人们的心中地位已经越来越重要,已经定下规则,谁不能更好的传送IP,谁就要被淘汰。而且ATM用起来也比较花钱,所以未来不被看好。但是呢,由于BPON比较踏实忠厚,虽然不出色但是比较全面,所以现在村子里的人们最多依赖的还是 BPON.BPON也大受鼓励,本来其最大的下行速度是622Mb/s,现在在其父亲ITU-T的鼓励下,最高速度也瞄准到125>Gb/s,想更好的为人们服务,不落后于其他兄弟。
    GPON和EPON却有些水火不容的意思了,毕竟不是同一个爸妈生的。GPON呢,自感出身优越,无所不能。先让我们看看GPON的功夫吧。它最大的秘诀在于它吸取了其亲兄弟BPON的教训。它在用ATM接活干的同时,还给自己暗中增加了另外的一门功夫,叫做 GEM(GPON psulationMethod).GPON基本上把自己的未来全部赌在GEM身上了。它打算以后把所有能揽到的业务全部用 GEM来做。GEM是什么东东呢?大家听说过SDH中比较流行的协议通用成帧协议GFP吧,GEM其是就是GFP的一个变种,被GPON稍稍改造了一下给拿过来用了。想一下SDH在承接语音以及TDM业务的本事,就知道GEM在接入语音业务有多大的优越性了,效率和性能非常好。GEM还可以用非常高的效率通过封装以太来封装IP数据。这是它洋洋得意的地方,又能传语音,又能传数据,还都能保持高效率,这几个PON兄弟哪能比得过它。这还不算,GPON决定在体力上也超过其他兄弟,在各个指标上都是No.1,例如最大下行速率支持上可以支持2.5Gbps,上行速率可以弹性分配,它还希望自己能一口气跑40km,支持64个 ONU.当然啦,各位看官要注意,这是GPON的理想了,如果他为此要多收费的话,村民们可就难买账了。看起来,GPON还真不错,不过GPON有时候也有挂羊头卖狗肉的伎俩,就是挂着GEM(或者GFP)卖ATM的意思了。这是为什么呢,GPON有ATM和GEM两个协议同时支持,ATM原本是用来支持原有的ATM业务接口,但是GEM还没有发展成熟,所以GPON有时候就把数据业务推到ATM身上来做,这样做的话,GPON比起BPON就没有什么优越性了。不过村子里的人们没有那么容易看出GPON的伎俩了,GPON在其fans的纵容下,也就真真假假的这么揽活干,但是请相信GPON的本意是很好的了。
    再说EPON。EPON在某个角度上有点象BPON,就是一根筋,BPON想用ATM来做一切活,EPON就象用以太(Ethernet)来承揽一切业务.不过,Ethernet和IP的关系非常好,所以村民们认为EPON也是很有前途的,大大不同于ATM.EPON也为此大受感动,见了村民就Kiss,大力提倡KISS法则来吸引村民。KISS法则,就是Keep It Simple and Stupid.EPON坚信以后所有的业务,无论是语音,视频,还是数据,都会被IP来承载.所以做PON仔就要简简单单,没必要象GPON那么费劲心机。那么大家很好奇的想到,EPON传 IP自然是得天独厚,但是怎么传语音这种定时业务呢?这个在Ethernet网络中早有应对方法,把这归类为电路仿真业务(Circuit Emulation Service,CES)来传送.传视频呢,就要采用IPTV的方式来做。所有的解决方案,都是用Ethernet/IP来解决。至于性能如何,就要看村民对Ethernent/IP有多大的信心了。不是所有的村民都很有信心的,心里犯嘀咕:我打电话的时候,会不会邻居因为突然玩个网络游戏或者下个文件,就把我的电话给打断了呢。所以EPON的管理问题,QOS问题上都需要给村民以信心啊。EPON的很显著的优点是对器件要求低,而且是统一的 Ethernet平台,管理起来也简单,费用也低。因此,EPON的平易近人,费用也低廉。不过,EPON的fans可没有GPON的fans没有那么能说话。EPON面子上有个不好看的一点是其速率上。EPON的下行线速速率表面上是1.25Gbps,不过为了降低对基础器件的要求,它采取了 8B/10B编码,再加上其他开销,这个平易近人的代价,就使得它实际传送数据的速率在600-700Mbps左右。这样,GPON吹说自己的效率高的时候,扳着手指头算来算去,不知道怎么就算出自己的实际劳务价格要比EPON低,于是就开始嘲笑EPON了:原来你是Expensive PON啊。这一点,GPON的最早fans名为flexlight的,最为夸张,每隔几天就批判一把EPON,恨不得用口水把EPON淹死。不过,GPON的复杂的二层平台所引入的管理难度和费用,GPON对IP的处理方式,都是很难一下说清的,大家对这个叫嚣的GPON也是心存狐疑。村民们也就并不因此而就冷落EPON,而是时刻关注着EPON和GPON两兄弟的成长。所谓,路遥知马力,日久见胖(PON)心哪!
其实这三兄弟打闹归打闹,他们还是有共性的。例如,他们的核心器件技术比起其他光纤家族的兄弟而言,都有些特殊。例如,在无源器件上,他们需要单纤双向器件,BIDI,这样下行信号一般采用1490nm波长,上行信号采用1310波长,达到单纤传送两个方向信号的目的。在有源器件上,则有个突发接受和发射的要求。
    因为从不同ONU到OLT的信号走的路程不同,所以OLT接受到的信号的幅度和定时变化非常大,所以ONU发射和 OLT接收都需要反应比较迅速。所以相应的芯片开发起来也有难度。不过,EPON和GPON两个兄弟各自动了些脑筋。EPON采用8B/10B编码,来降低恢复定时的难度。而GPON呢,要求ONU能进行功率控制,尽量使得到OLT信号的幅度变化不要那么大,也降低了对底层器件的要求。
    PON三兄弟还有一个共同的法宝,那就是'视频覆盖'(video overlay)技术。这是支持视频传送的一个方便的技术。就是在下行的线路上,再加一个1555nm波长的光,把数字或者模拟视频信息直接通过射频调制加到光波上。这样,能传送很大容量的视频信号,对网络的改动也很小,非常便捷。他们一旦用这个法宝,村子里的人们就统一叫他们VPON (videoPON)了。由于要区分三个波长,这种情况下,PON兄弟们就需要单向三向的器件技术来支持了(optical triplexer).Infineon作为PON的fans之一,在这方面做的不错。当然了,村子里的人们最终是想把TV放到IP上传的,只要把TV通过mpeg2给IP化,PON兄弟就利用ATM,以太协议来支持,传送所谓的IPTV,这个时候,三兄弟就需要各显神通了。
    他们共同面临的一个敌人就是DSL家族。DSL家族成员众多,有ADSL,ADSL2,VDSL等一帮兄弟。他们不同于PON家族靠光纤吃饭,他们谋生的家伙是电话线。PON刚开始瞧不起DSL家族的,因为他们慢慢腾腾的。象ADSL下行速率只有1M-2Mb/s,上行速率就更低了。但是,出乎他们意外的是DSL受到了村子里的人们的普遍欢迎,PON却受到了冷落。DSL家族虽然先天不足,但是普遍好学,象VDSL可以到 6M-8Mbps多,来弥补不足。而且这对语音和数据业务的支持已经足够了.这是压制PON的主要原因。
    PON于是幻想着视频业务兴旺的一天,靠自己的宽带来击败DSL.因为即使利用mpeg2压缩,一个TV信道至少要占2Mbps的带宽,DSL就底气不那么足了。不过,DSL收费低廉,还有ADSL2,VDSL等的加盟,IPTV的业务开展开始还是靠DSL家族。PON只好做大后方,有时候还支持拟视频信息直接通过射频调制加到光波上。这样,能传送很大容量的视频信号,对网络的改动也很小,非常便捷。他们一旦用这个法宝,村子里的人们就统一叫他们VPON (videoPON)了。由于要区分三个波长,这种情况下,PON兄弟们就需要单向三向的器件技术来支持了 (optical triplexer).Infineon作为PON的fans之一,在这方面做的不错。当然了,村子里的人们最终是想把TV放到IP上传的,只要把TV通过mpeg2给IP化,PON兄弟就利用ATM,以太协议来支持,传送所谓的IPTV,这个时候,三兄弟就需要各显神通了。
    他们共同面临的一个敌人就是DSL家族。DSL家族成员众多,有ADSL,ADSL2,VDSL等一帮兄弟。他们不同于PON家族靠光纤吃饭,他们谋生的家伙是电话线。PON刚开始瞧不起DSL家族的,因为他们慢慢腾腾的。象ADSL下行速率只有1M-2Mb/s,上行速率就更低了。但是,出乎他们意外的是DSL受到了村子里的人们的普遍欢迎,PON却受到了冷落。DSL家族虽然先天不足,但是普遍好学,象VDSL可以到 6M-8Mbps多,来弥补不足。而且这对语音和数据业务的支持已经足够了.这是压制PON的主要原因。
    PON于是幻想着视频业务兴旺的一天,靠自己的宽带来击败DSL.因为即使利用mpeg2压缩,一个TV信道至少要占2Mbps的带宽,DSL就底气不那么足了。不过,DSL收费低廉,还有ADSL2,VDSL等的加盟,IPTV的业务开展开始还是靠DSL家族。PON只好做大后方,有时候还支持一下DSL,这是PON所没有想到的。