10G-PON
Технологии для компьютерных сетей
10G-PON
Пассивная оптическая сеть с поддержкой 10-гигабитной скорости (XG-PON и XGS-PON)
АббревиатураГ.987
СтатусДействующий
Год начался2010
Последняя версия3.0
Июнь 2012
ОрганизацияМСЭ-Т
КомитетИсследовательская группа 15 МСЭ-Т
Базовые стандартыGPON
Сопутствующие стандартыNG-PON2 , более скоростной PON
ДоменТелекоммуникации
ЛицензияВ свободном доступе
Веб-сайтwww.itu.int/rec/T-REC-G.987

10G-PON (также известный как XG-PON или G.987 ) — стандарт компьютерных сетей 2010 года для каналов передачи данных , способный обеспечивать общий доступ к Интернету со скоростью до 10 Гбит/с (гигабит в секунду) по темному волокну . Это стандарт следующего поколения ITU-T , следующий за GPON или PON с поддержкой гигабитных скоростей. Оптоволокно используется многими абонентами в сети, известной как FTTx, таким образом, что централизует большую часть телекоммуникационного оборудования, часто заменяя медные телефонные линии, которые соединяют помещения с телефонной станцией. Архитектура пассивной оптической сети (PON) стала экономически эффективным способом удовлетворения требований к производительности в сетях доступа , а иногда и в крупных оптических локальных сетях для волоконно-оптических сетей до рабочего места . [1]

Пассивные оптические сети используются для последней мили «волокно-до-дома» или «волокно-до-предприятия» с разветвителями, которые соединяют каждый центральный передатчик со многими абонентами. Общая емкость 10 Гбит/с — это скорость нисходящего потока, транслируемая всем пользователям, подключенным к одной и той же PON, а скорость восходящего потока 2,5 Гбит/с использует методы мультиплексирования для предотвращения помех между кадрами данных. У каждого пользователя есть сетевое устройство, которое преобразует оптические сигналы в сигналы, используемые в проводке здания, такие как Ethernet и проводная аналоговая телефонная связь . XGS-PON — это связанная технология, которая может обеспечивать восходящие и нисходящие (симметричные) скорости до 10 Гбит/с (гигабит в секунду), впервые одобренная в 2016 году как G.9807.1. [2] [3] XGS-PON использует мультиплексирование с временным разделением (TDM) и множественный доступ с временным разделением (TDMA). [4]

Стандарты

ITU-T G.987 — стандарт для 10G-PON. [5]

Асимметричная сеть 10G-PON определена как XG-PON1: 10 Гбит/с в нисходящем направлении и 2,5 Гбит/с в восходящем направлении (номинальная скорость линии 9,95328 Гбит/с в нисходящем направлении и 2,48832 Гбит/с в восходящем направлении).

Симметричный 10G-PON также предлагается как XG-PON2 с 10 Гбит/с восходящим потоком, но потребует более дорогих лазеров импульсного режима на оптических сетевых терминалах (ONT) для обеспечения скорости передачи восходящего потока. Другой симметричный стандарт 10G-PON — XGS-PON (ITU-T G.9807.1, утвержден 22.06.2016).

Кадрирование похоже на «G-PON», но использует другие длины волн от G-PON (используя WDM для их разделения ) [6], так что абоненты G-PON могут быть обновлены до 10G-PON постепенно, в то время как пользователи GPON продолжают использовать исходный оптический линейный терминал (OLT). Стандарт G-PON — G.984 . [7] Это сопоставимо со стандартом IEEE 802.3av для 10G-EPON на основе Ethernet , который стандартизировал скорости восходящего потока как 1 Гбит/с, так и 10 Гбит/с. [8] Длины волн 10-гигабитной PON (1577 нм вниз / 1270 нм вверх) отличаются от GPON и EPON (1490 нм вниз / 1310 нм вверх), что позволяет ей сосуществовать на одном волокне с любой из гигабитных PON. [9]

Г.987

Рекомендация ITU-T G.987 — это семейство, определяющее этот стандарт сети доступа (называемый XG-PON). Оно включает четыре рекомендации:

  • G.987 : Системы пассивной оптической сети с поддержкой 10-гигабитных скоростей (XG-PON): определения, сокращения и акронимы, 2010.
  • G.987.1 : Общие требования к системам 10G-PON (утверждены 13.01.2010) . Включает примеры услуг, интерфейсов пользовательских сетей (UNI) и интерфейсов узлов услуг (SNI), а также основные конфигурации развертывания, запрашиваемые сетевыми операторами.
  • G.987.2 : Спецификация уровня, зависящего от физической среды (PMD) (утверждена 13.01.2010, обновлена ​​07.10.2010) . Описывает гибкую оптоволоконную сеть доступа, представляющую собой эволюционное развитие G.984.2, асимметричную только в текущей версии.
  • G.987.3 : Спецификации конвергенции передачи (TC) (утверждены 07.10.2010) .

Г.988

Существует также сопутствующий стандарт ITU-T, определяющий интерфейс управления и контроля для администрирования оптических сетевых устройств, на который ссылаются рекомендации G.987.

  • G.988 : Спецификация интерфейса управления и контроля ONU (OMCI) (утверждена 07.10.2010) .

Оборудование ОНУ

Оптический сетевой блок (ONU) предоставляет сетевые услуги от PON к помещениям клиента , подключая оборудование в помещении клиента, такое как домашний шлюз или офисный брандмауэр. Оптический сетевой терминал (ONT) — это ONU, который функционирует как точка разграничения, обслуживающая одного абонента; например, жилище или офис. Устройства ONU предоставляют Ethernet и, возможно, другие услуги пользователям, либо напрямую (путем мостового соединения ), либо через шлюзовое устройство, такое как жилой шлюз , брандмауэр и/или маршрутизатор , POTS , сигналы CATV к зданиям, подключенным для радиочастотного видео, а некоторые из них могут быть даже совместимы с появляющимся стандартом домашних сетей G.hn.

ONU получает нисходящие данные из Интернета или частных сетей, а также использует временные интервалы, выделенные OLT, для отправки восходящего трафика в пакетном режиме. Временные интервалы TDMA предотвращают столкновения с восходящим трафиком от других пользователей, разделяющих тот же физический PON.

Fibre-to-the-cell site — еще одно развивающееся приложение, но с дополнительными требованиями к синхронизации. Специализированный сотовый блок обратного соединения (CBU) может обеспечить доступ PON для сотовых сетей .

OLT и узлы доступа

OLT ( терминал оптической линии ) подключает PON к агрегированным восходящим каналам, выделяет временные интервалы для ONU и ONT для передачи восходящих данных и передает общие нисходящие данные в широковещательном режиме через PON пользователям. Поскольку 10GPON предназначен для сосуществования с устройствами GPON, переход на возможности 10GPON может быть выполнен путем обновления OLT и последующей миграции отдельных ONU по мере необходимости.

Обычно OLT находится на карте, которая вставляется в шасси OLT в центральном офисе (CO), который использует специальные карты восходящей связи для Ethernet- трафика к сети и Интернету поставщика телекоммуникационных услуг. Карты восходящей связи на оборудовании доступа, скорее всего, будут использовать несколько интерфейсов Ethernet, хотя еще предстоит выяснить, какие скорости восходящей связи предложат производители для поддержки доступа 10GPON. Размещение OLT во внешних шкафах может быть вариантом для расширения охвата, как способ минимизировать количество центральных офисов, охватывающих районы с низкой плотностью населения.

МСЭ и IEEE планируют объединить свои спецификации на физическом уровне в 10G, что позволит использовать общие чипы, оптику и аппаратные платформы, тем самым способствуя снижению затрат для производителей оборудования. [10]

Оптическая распределительная сеть

Оптические распределительные сети PON используют одномодовое оптическое волокно во внешнем узле , оптические разветвители и оптические распределительные рамы , дуплексированные таким образом, что и восходящий, и нисходящий потоки используют одно и то же волокно на разных длинах волн. 10G-PON не является исключением с аналогичным охватом предыдущих стандартов, но поддерживает более высокий коэффициент разделения 128 пользователей на PON или больше с использованием расширителей/усилителей охвата. Оптические разветвители, создающие топологию точка-многоточка, также являются той же технологией, что и те, которые используются в других системах PON. Это означает, что любая сеть PON должна быть модернизирована путем замены терминалов ONT и OLT на каждом конце без изменения самого волокна, если не выбраны другие разъемы.

«Оптическая распределительная сеть (ODN), устанавливаемая сегодня, вероятно, должна будет поддерживать четыре или более поколений PON в течение ожидаемого срока службы 30–40 лет... Волокно должно обеспечивать максимальную гибкость для поддержки любой потенциально новой технологии PON, быть защищено проверенной, надежной кабельной системой, что делает ее простой в установке и надежной, и быть соединено передовой связью с низкими трудозатратами и малыми потерями. Стоимость материалов ODN (волокно, кабель и связь) составляет всего около 8%, что составляет удивительно малую часть от общей стоимости сети». [9]

В попытке расширить охват с поддержкой 128 разделений стандарт поддерживает диапазон оптических бюджетов от 29 дБ до 31 дБ. Ожидается, что проект обновления стандарта еще больше расширит это до классификаций бюджета 33 дБ и 35 дБ. PON с оптическим бюджетом 35 дБ может охватывать 25 км или более и быть разделенным/разделенным между 128 абонентами. [11] XGS-PON также поддерживает коэффициенты разделения до 1:128. [12]

Некоторые ONT могут принимать широкий диапазон оптического спектра от 1480 нм до 1580 нм, что делает нисходящий сигнал 10G-PON видимым для приемников G-PON. В результате ONT должны блокировать нежелательные нисходящие сигналы с помощью фильтра блокировки длины волны (WBF), небольшого пассивного оптического устройства. [11]

Полевые испытания

  • В октябре 2010 года Portugal Telecom сообщила об успешном полевом испытании 10G-PON, передающей контент 3D-TV с использованием возможностей XG-PON1. [13]
  • Verizon также успешно завершила полевые испытания предстандартного XG-PON2 (синхронного 10G-PON), способного предоставлять широкополосное соединение 10 Гбит/с как в нисходящем, так и в восходящем направлении. В октябре 2010 года в офисе клиента Verizon в Тонтоне, штат Массачусетс, испытание XG-PON2 использовало то же оптоволокно, которое обеспечивает этому бизнесу его существующее сетевое соединение и услуги FiOS.
  • Компания BT в Великобритании предоставляет пробную услугу широкополосного доступа со скоростью 10 Гбит/с корпоративному клиенту в Корнуолле с использованием технологии XGPON, о чем она объявила 23 ноября 2012 года. [14]
  • Chorus в Новой Зеландии предоставляет пробную услугу широкополосного доступа 10 Гбит/с клиентам с использованием технологии XGS-PON. Об этом было объявлено 18 ноября 2019 года. [15]
  • OpenFiber (оптовый оператор FTTH в Италии) успешно опробовал 10-гигабитную услугу с сосуществующим GPON на том же оптоволокне, используя технологию XGS-PON от ZTE, 14 марта 2019 года в сотрудничестве с интернет-провайдером Fibra.city. [16] [17]
    • Объявил о коммерческой доступности своего продукта OpenStream (доступ к битовому потоку) 26 марта 2021 года. [18]
  • Telecom Italia начинает испытания на трех АТС в Италии с использованием оборудования XGS-PON от Nokia, как для своих розничных клиентов, так и для своих оптовых клиентов. [19] [20] [21]

Поставщики услуг домашнего интернета

Коммерческие интернет-провайдеры

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ ITU (2018-12-22). «ITU приносит новую ясность в транспорт 5G». Новости ITU . Архивировано из оригинала 2021-04-05 . Получено 2021-04-05 .
  2. ^ «XG-PON или XGS-PON: не допускайте дорогостоящих ошибок в написании». www.nokia.com .
  3. ^ "G.9807.1: симметричная пассивная оптическая сеть с поддержкой 10-гигабитных скоростей (XGS-PON)".
  4. ^ "10 Гбит/с Симметричный с XGS-PON |". 25 мая 2019 г.
  5. ^ "Пассивные оптические сети с поддержкой 10-гигабитной скорости (XG-PON): Общие требования". G.987 . Международный союз электросвязи. 13 января 2010 г. Получено 7 мая 2011 г.
  6. ^ Дальфорт, Стефан (22.09.2009). Сравнение 10 Гбит/с PON и WDM-PON (PDF) . ECOC 2009.
  7. ^ G.984.1: Пассивные оптические сети с поддержкой гигабитных скоростей (G-PON): Общие характеристики
  8. ^ Чанг, Фрэнк; Крамер, Глен; Хайдучения, Марек; Мандин, Джефф; Юн, Бин Ёнг. «Обзор состояния, требований и приложений 10 Гбит/с EPON» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 2010-10-10 . Получено 2018-11-26 .
  9. ^ ab George, John. "PONs Can Keep Pace with Exploding Bandwidth Demand" - FTTH Prism: Vol. 7, No. 2, July 2010 Архивировано 2011-07-08 на Wayback Machine получено 06 ноября 2010
  10. ^ "10G EPON- Раскрытие потенциала пропускной способности" (PDF) . Telecom Asia . ZTE Corporation. 2009-08-04. Архивировано (PDF) из оригинала 2017-08-29 . Получено 2022-05-08 .
  11. ^ ab "Smith Joe, Loveland Richard, Rao Bhavani, Alcatel-Lucent. "The Migration To 10G GPON" - FTTH Prism: Vol. 7, No. 2, July 2010, извлечено 06 Nov 2010" (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 2011-07-08 . Извлечено 2018-11-26 .
  12. ^ "10 Гбит/с Симметричный с XGS-PON |". 25 мая 2019 г.
  13. ^ BBWF 2010: Успех Huawei в области 10G GPON. Архивировано 13 октября 2012 г. на Wayback Machine. Опубликовано 28 октября 2010 г., дата доступа 06 ноября 2010 г.
  14. ^ Тотал Телеком
  15. ^ "Chorus' Hyperfibre устанавливает новые стандарты "быстрого" широкополосного доступа в Новой Зеландии | Корпоративный веб-сайт". company.chorus.co.nz . 2019-11-18. Архивировано из оригинала 2020-01-19.
  16. ^ «Другие GPON: открытое волокно со скоростью 1 гигабит в секунду» . Открытое волокно (на итальянском языке). 14 марта 2019 г. Проверено 27 августа 2024 г.
  17. ^ «Открытое волокно и Fibra City реализованы с ZTE с первым подключением XGS-PON в Италии» . www.zteitalia.it (на итальянском языке). 18 марта 2019 г. Проверено 27 августа 2024 г.
  18. ^ «Открытое волокно всегда быстрее: сейчас можно пройти через 10Giga» . Открытое волокно (на итальянском языке). 26 марта 2021 г. Проверено 27 августа 2024 г.
  19. ^ «Техническое экспериментирование сети FTTH в технологии XGS-PON» . wdc.wholesale.telecomitalia.it (на итальянском языке). 2021-03-23.
  20. ^ Техническое приложение к оптовому предложению
  21. ^ «Передача TIM в телевизионном рекламном ролике Amici по оптоволоконному кабелю FTTH со скоростью 10 гигабит в секунду» .
  22. ^ «ТИМ переносит дом в дом примата скорости: фибра фино на 10 гига» . tim.it (на итальянском языке). 10.10.2022.
  23. ^ "ConFIBRA Offerte Internet Fibra Ottica senza Linea Fissa" . convernze.it (на итальянском языке). 01.12.2024.
  24. ^ "DELTA комт встретил 8 гигабайт через гласвезель, 1 гигабайт по новому стандарту" . delta.nl (на голландском языке). 05.08.2021 . Проверено 12 августа 2021 г.
  25. ^ "KPN переходит на сверхбыструю технологию XGS-PON". overons.kpn . 2021-09-01 . Получено 2022-06-21 .
  26. ^ "「NURO 光」に個人向け10Gbpsサービス登場、月額9800円、「XG-PON」採用" . ИНТЕРНЕТ Смотреть . 1 июня 2015 г.
  27. ^ "Time предлагает оптоволокно 2 Гбит/с за RM379/месяц, первый в Малайзии, кто коммерчески развернул 10G PON". SoyaCincau . Получено 25 марта 2023 г.
  28. ^ "華為x香港電訊 全球首商用10Gbps寬頻" . Архивировано из оригинала 8 мая 2016 года . Проверено 11 декабря 2018 г.
  29. ^ "Singtel, SuperInternet запускают 10-гигабитные тарифные планы для домашних пользователей". The Straits Times . 3 февраля 2016 г.
  30. ^ "M1 Fibre Broadband 10Gbps". www.m1.com.sg . Архивировано из оригинала 2016-05-07.
  31. ^ "Fiber Box". Соль .
  32. ^ "Возможность подключения к Интернету или пропускной способности 10 Гбит/с за 399 злотых" . www.wirtualnemedia.pl . 12 октября 2018 г.
  33. ^ ab "Chorus' Hyperfibre устанавливает новое определение "быстрого" широкополосного доступа в Новой Зеландии | Корпоративный веб-сайт". company.chorus.co.nz . Получено 19.11.2019 .
  34. ^ ab "Интернет-ГИГАНТ стиль из Орион телекома | PC Press" . 29 июля 2020 г. Проверено 31 декабря 2021 г.
  35. ^ ab "Античный доступ к Интернету со скоростью 10 Гбит/с: Познайте цену | TOUCHIT". touchit.sk (на словацком языке). 25 мая 2021 г. Проверено 25 мая 2021 г.
  36. ^ "Llega PRO-DIGI: la fibra más Rapida del País va Por Free" . digi.es (на европейском испанском языке). 08.09.2021 . Проверено 8 сентября 2021 г.
  37. ^ «DIGI Lanseaza Internetul de 10 Gbps – Fiberlink 10 G, более быстрый Интернет в Румынии» . digi.ro (на румынском языке). 30 сентября 2021 г. Проверено 30 сентября 2021 г.
  38. ^ "Multi-gig PON 101: вопросы и ответы с AT&T". 2021-08-27 . Получено 2022-02-05 .
  39. ^ «Frontier заявляет, что развернула широкополосную оптоволоконную связь XGS-PON в 100 тыс. домов». 2021-09-23 . Получено 2022-02-14 .
  40. ^ «Quantum Fiber запускает многогигабитный сервис, обеспечивая симметричную скорость интернета 8 гигабит в некоторых городах» (пресс-релиз). 2022-08-03 . Получено 2022-08-03 .
  41. ^ «Sonic развертывает комбинированную платформу GPON и XGS-PON в Окленде – Telecompetitor». www.telecompetitor.com . Получено 2022-03-30 .
  42. ^ «Glo Fiber запускает 5-гигабитный оптоволоконный интернет-сервис» (пресс-релиз). 2023-04-04.
  43. ^ "Ziply Fiber начинает следующую волну модернизации оптоволокна, включает XGS-PON в дорожную карту". 2021-08-11 . Получено 2022-02-05 .
  44. ^ "Bell намерена предоставить самую высокую скорость Интернета и технологию Wi-Fi в Северной Америке среди всех крупных провайдеров". 2022-08-02 . Получено 2022-10-01 .
  45. ^ Кини, Джон (2022-10-06). «Почему 10 гигабит, почему сейчас?». SIRO . Получено 2023-04-24 .
  46. ^ «PRO-DIGI 10 ГБ – LA FIBRA MÁS RÁPIDA DEL PAÍS, VA POR LIBRE» . Цифровая Испания . 8 сентября 2021 г. Архивировано из оригинала 08 сентября 2021 г.
  47. ^ "Orange запускает XG-PON". www.csimagazine.com . 17 августа 2015 г.
  48. ^ "M1 запускает первые в Сингапуре услуги GPON со скоростью от 2 Гбит/с до 10 Гбит/с". Архивировано из оригинала 2015-10-19.пресс-релиз
  49. ^ "Французский B2B-оператор Netalis запустит оптоволоконный сервис на скорости 10 Гбит/с в Безансоне, за ним последуют и другие места". www.telecompaper.com .
  50. ^ Maala, Gracey (22.12.2021). «Converge получает первого реального клиента технологической услуги 10GPON » YugaTech | Philippines Tech News & Reviews». YugaTech | Philippines Tech News & Reviews . Получено 27.08.2024 .
  51. ^ "Новый британский интернет-провайдер широкополосного доступа по оптоволокну Zzoomm начинает тестирование сети". 26 апреля 2019 г.
  • FTTH Council Europe - Руководство по бизнесу FTTH Архивировано 09.10.2011 на Wayback Machine (обновлено 24 августа 2011 г.)
  • FTTH Council Europe - Справочник FTTH, четвертое издание (обновлено 24 августа 2011 г.)
  • Резюме МСЭ-Т GPON
  • Бенджамин Ребул, Совет FTTH APAC, «Глобальный обзор FTTH», Ежегодная конференция Совета FTTH APAC, 25 мая 2010 г. (дата обращения: 8 ноября 2010 г.)
  • Сравнение 10 Гбит/с PON и WDM-PON
  • Справочник по муниципальным и коммунальным услугам
  • Технологии и приложения пассивных оптических сетей (PON) - Юкио Накано
  • Новый взгляд на старое: системные требования, проблемы и стандарты для PON следующего поколения
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=10G-PON&oldid=1262007814#Стандарты"