PON vs AON_052010_ver1

5/8/2018 PON vs AON_052010_ver1 - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/pon-vs-aon052010ver1 1/280









So sánh về P

Thông số sosánh



Về khía cạnh k

Cấp phát bandwidth

Lượng bandwidth max

Khả năng tăng bandwidth

Thay đổi bandwidth tạm

thời.

Ảnh hưởng khicó sự cố tại CO

Nỗi lo bị đánhcắp tín hiệu

Khả năng dự phòng.

Độ tin cậy củađường quang.



Dịch vụ bổ sung

Phạm vi

Giá thành thiết bị đầu cuối

CPE.

Giá thành thiết

bị tại CO.



AON: Active Optical Network

Mạng quang chủ động

Mục tiêu của cả PON và AON đều là mang tín hiệu quang tới tận nhà từng khách hàng để tăng chất lượng truyền v

Mạng quang chủ động: Mỗi khách hàng có một đường quang riêng nối từ nhà cung cấp đến từng hộ gia đình

Sự khác nhau chủ yếu của mạng quang chủ động (AON) và mạng quang thụ động (PON) đó là PON sử dụng một thquang tới khách hàng mà không dùng thiết bị điện. Do đó, nó có tên là thụ động.



Một số mô hình mạng với PON

Mạng AON là mô hình point-to-point (PTP), mỗi khách hàng sở hữu một đường quang kéo xuyên suốt (không chiasẻ) từ thiết bị tập trung quang tới từng khách hàng. Thiết bị tập trung này tùy theo thiết kế của các nhà cung cấpdịch vụ, nó thường là 1 Ethernet switch hoặc DSLAM



Một số mô hình mạng AON

Cả 2 kiểu mạng này đều có thể khai thác để triển khai các dịch vụ tốc độ cao: FTTH, FTTB, FTTC.

Để dễ hình dung, ta xét 1 bài toán nhỏ so sánh giữa AON và PON.

Tín hiệu quang từ AN (Access Node) tại nhà cung cấp dịch vụ được truyền xuyên suốt trên từng đường quang tớitừng ONU.



==> Như vậy với 1 thiết bị, 1 sợi quang cung cấp cho 32 khách hàng. Khi thiết bị, tuyến quang bị sự cố, ả

Cách thức hoạt động

Với AON, quan trọng là một đường quang lease-line, khách hàng dùng riêng nên tín hiệu truyền nhận là độc lậpvới khách hàng khác.



Cả AON hay PON FTTH đều đạt được tốc độ rất cao so với các công nghệ khác:

ON và AON trên các khía cạnh khác nhau:

AON



Băng thông cung cấp tốt nhất, dễ dàng nâng cấp lên các tốc độ cao hơn khi khách hàng có nhu cầu.

Dễ dàng thay đổi.

Vì mối khách hàng dùng 1 đường riêng rẽ nên không thể nghe lén tín hiệu lẫn nhau => tăng tính bảo mật.

Với 1 mạng AON, khách hàng dễ dàng setup 2 đường quang để tạo kết nối dự phòng

Mặt này, PON là lợi thế, từ OLT tới splitter quang là một đường quang duy nhất nên việc sửa chữa trong trường hợ

inh tế:

AON rõ ràng thuận tiện hơn, dễ dàng thay đổi, nâng cấp tốc độ hơn so với PON.

Vì mỗi khách hàng kết nối tới CO với một đường quang riêng nên bandwidth max có thể lên tới 100Mbps, thậm

chí 1Gbps tới từng hộ gia đình cũng như từng công ty.

Ưu điểm thuộc về AON, maximum bandwidth dành cho từng khách hàng lớn hơn rất nhiều so với PON cđộ tối đa download/upload = 10Gb/10Gb.

Khi tổng bandwidth sắp đạt tới, khả năng tăng tổng bandwidth của AON là đơn giản. Các thiết bị tại Access Node(switch, DSLAM) được thiết kế theo module, interface hướng tới khách hàng được nâng cấp thêm tốc độ màkhông cần thay đổi hạ tầng quang.

AON là lợi thế. Mô hình point-to-point của AON tốt hơn point-to-multipoint của PON. Hạ tầng không cầ

AON là ưu điểm, so sánh với PON, AON linh hoạt và dễ dàng thực hiện hơn nhiều. Thay đổi tùy biến bất kỳ khoả

Khi n khách hàng kết nối tới CO qua n đường quang, mật độ khách hàng trên từng thiết bị sẽ thấp, do đó ảnhhưởng khi có 1 switch hay DSLAM lỗi chỉ tới ít khách hàng hơn khi so với 1 interface OLT-PON.

AON là ưu điểm. Mạng AON luôn ảnh hưởng tới ít khách hàng hơn mạng PON khi có sự cố về thiết bị v

AON luôn được đánh giá an toàn hơn PON. Dù có thể triển khai các cách thức mã hóa, để tăng cường

Khả năng dự phòng của AON trong một số trường hợp tốt hơn, dễ triển khai mà không cần thêm thiết

Vì mỗi khách hàng dùng một đường riêng rẽ nên nhà cung cấp phải duy tu, bảo dưỡng tất cả các đường quang này=> khó khăn, tiêu tốn hơn.



Giá thành thường thấp hơn vì đơn giản thiết bị sử dụng công nghệ Ethernet phổ biến

Với AON, các switch và DSLAM thường đắt, khi thêm khách hàng thường thêm card và phải đầu tư thêm.

Đây là ưu điểm của PON ( những thông tin này dùng để so sánh và hiểu hơn về công nghệ PON )

AON lấy tính phổ biến của Ethernet làm lợi thế, nó dễ dàng mở rộng thêm các loại hình, dịch vụ mới.

Phạm vi của AON có thể đạt tới > 70km

AON là lợi thế, các thành phần quang được sử dụng riêng rẽ.

Giá thành của thiết bị AON rẻ hơn rất nhiều so với PON. Công nghệ PON hiện nay còn bị phụ thuộc v

Tại Access Node, DSLAM, switch có thể thực hiện cung cấp dịch vụ cho các mô hình mạng khác (wireless,radio..)



PON: Passive Optical Network

Mạng quang thụ động

bandwidth.Mạng quang thụ động: Nhiều khách hàng chia sẻ chung trên kênh truyền

iết bị chia tín hiệu quang thụ động: passive splitter. Về cơ bản, splitter là một lăng kính, dùng để khuyếch tán tín hi



Ethernet-PON (EPON)Gigabit-PON (GPON)

Gigabit-Ethernet-PON (GEPON)Các công nghệ này đều dựa trên Ethernet.

Từ mạng Core của nhà cung cấp dịch vụ, điểm đầu tiên của mạng PON đó là OLT (Optical Line Termination Unit)Tại đây, có các interface 1Gbps, 10Gbps nối lên mạng core và interface PON nối xuống nhà khách hàng. Kiểu mạnPON thường gặp ngày nay là:

Chuẩn GPON hiện tại đạt tới tốc độ download 2.5Gbps và upload 1.25Gbps lên mạng core. Tới khách hàng, 1 passive splitter (lăng kính quang) chia tín hiệu tới n khách hàng. Mô hình mạng: point-to-multipoint (PMP) => câyPON với mỗi khách hàng là một nhánh của cây.

Trong mô hình FTTH, tại nhà khách hàng sử dụng thiết bị ONT (Optical network unit) để nhận lấy tín hiệu quang,rồi convert tín hiệu này sang tín hiệu điện.

Tất cả các khách hàng nhận cùng tín hiệu quang. Dữ liệu khi được truyền đi đã được ghép kênh chia thời gian nên

mỗi khách hàng dựa vào khoảng thời gian (time slot) tương ứng để nhận lấy tín hiệu của mình. Tất nhiên tất cả đềuđã được đồng bộ về thời gian.



Mô hình ứng dụng khi triển khai AON

mô hình ứng dụng khi triển khai AON.

Tín hiệu từ OLT đi tới splitter quang và tại đây, nó được chia ra theo các nhánh, tới các nhà khách hàng.

Với mô hình thứ nhất (FTTH-AON) ta cần:

Để phục vụ cho 32 khách hàng, giả sử khoảng cách từ nhà khách hàng đến CO (nhà cung cấp dịch vụ) trung bình là200m. Khoảng cách từ CO đến POP là 1km thì:



32 hoặc 64 sợi quang dài 200m.64 module truyền nhận tín hiệu quang (Transceiver)

Với mô hình thứ 2 (FTTC):1 ethernet switch hoặc DSLAm.

1 hoặc 2 sợi quang dài 100m từ CO đến switch và 64 sợi quang 100m từ switch đến từng nhà khách hàng66 module

Với mô hình thứ 3 (FTTH-PON): chỉ cần:1 splitter quang (không tiêu thụ điện).

1 sợi quang 1 km từ CO đến switch và 32 sợi quang từ switch đến nhà khách hàng.33 module.

h hưởng tới nhiều khách hàng. Tốc độ tổng của 32 khách hàng bị giới hạn Download max = 2.5Gb. Uploa

Với PON, theo hướng downlink là point-to-multipoint, theo hướng uplink là point-to-point. Như vậy tín hiệu giữacác khách hàng có thể ảnh hưởng lẫn nhau. Phải chia xẻ chung tài nguyên, không đảm bảo an toàn về bảo mật. Chitiết so sánh ở dưới.

Để tín hiệu của từng khách hàng không bị lẫn và truyền sai lẫn nhau, PON sử dụng TDM, chia thành các slot timedành cho từng khách hàng. Hướng downlink là point-to-multipoint nên traffic của các khách hàng được phân phối vtruyền đi lần lượt trên kênh truyền. Đến splitter, tín hiệu được khuyếch tán, đưa tín hiệu tới từng khách hàng. Tuy

nhiên khi cấu hình sai phía đầu cuối khách hàng thông số Time-slot thì sẽ không đảm bảo yếu tố bảo mật và sai lệckhách hàng.



Mạng quang chủ động (AON) có thể đạt tới tốc độ download 10Gbps, 1Gbps.

Hoặc 100Mbps.

Mạng quang thụ động ( PON ) với spitter quang 1: 32 đạt được download 75 Mbps.VDSL 2 : 250Mbps ( Profile 30a )VDSL: 45MbpsADSL2+ : 25Mbps.

PON

Theo hướng uplink là point-to-point từ từng ONU nhà khách hàng tới OLT tại CO, tín hiệu tới splitter quang đượcghép lại theo time slot và truyền đi. Tùy theo tốc độ khách hàng trả, lượng time slot phân phối cũng tương ứng.



PON thì khó thực hiện, không thể kết nối 1 khách hàng tới 2 cây PON khác nhau.

Với PON, chỉ cần bảo quản 1 đường quang duy nhất cho 32 hoặc 64 khách hàng.

đứt cáp dễ dàng khắc phục hơn.

Với 1 interface GPON, OLT ngày nay đạt được tốc độ 2.5/1.25Gbps (download/upload). Tùy theo số lượng kháchhàng chia sẻ chung và tỷ lệ chia của splitter 1:32 hay 1:64, tốc độ của từng khách hàng được tính trước.

Tốc độ max nhận được có thể châp nhận được. Vói 1 interface PON 2.5Gbps, chi cho 32 khách hàng thì mỗi khách

hàng nhận được 78Mbps, với splitter 1:64 thì nhận được 39Mbps hướng downstream. Hướng upstream bằng mộtnửa, tương ứng.

ùng với khả năng thay đổi, nâng câp tốc độ linh hoạt (PON luôn bị fix cứng), AON tốt hơn. Có thể đạt tốc

Với PON, thì phức tạp hơn, vì phụ thuộc công nghệ nên việc nâng cấp tốc độ rất khó khăn. Thường bị fix ở download/upload 2.5/1.25Gbps.

thay đổi trong trường hợp AON.

Do thủ tục của TDM, các time slot đã fix cứng dành cho từng khách hàng, tín hiệu được chia riêng rẽ tới từng kháchàng dùng splitter thụ động và không thể quản lý, điều chỉnh được, thế nên việc thay đổi bandwidth tạm thời thựchiện rất khó khăn. Để thực hiện, phải cấp phát thêm time slot.g băng thông nào.

Tại mỗi OLT, một splitter quang chia tín hiệu quang trong interface này tới 32 hoặc 64 khách hàng. Khi 1 interface bị sự cố, tất cả các khách hàng đều bị ảnh hưởng.

tuyến cáp.

Một cây PON là chia sẻ, tín hiệu của tất cả khách hàng cùng đi chung trên 1 uplink. Đơn thuần nhờ time slot mà tínhiệu được riêng rẽ, nhưng việc này dễ dàng bị hacker thỏa hiệp và đánh cắp thông tin.

ảo mật cho PON nhưng việc này tiêu tốn thêm chi phí và hiệu năng.

bị tại khách hàng. PON bắt buộc phải thực hiện như triển khai mới. Tốn thiết bị đầu cuối.



Các cây PON chỉ có thể cung cấp 1 dịch vụ duy nhất

Đạt được tới khoảng 20 km, phụ thuộc vào chất lượng của splitter.

Một OLT với tính năng PON thường không thể hoạt động cùng với nhà sản xuất khác, có nghĩa là, việc chọn thiết bđầu cuối (modem) rất hạn chế, độc quyền.

ào nhà cung cấp.

Chi phí thấp hơn vì splitter quang chịu trách nhiệm chia tín hiệu, đơn giản là lăng kính, rẻ và không tiêu thụ điện

năng. Việc bảo trì, vận hành cũng đơn giản, thuận tiện hơn (không cần acquy, điều hòa).







Một số mô hình mạng với Một số mô hình mạng với Một số mô hình mạng với



max = 1.25Gb.













Một số mô hình mạng với Một số mô hình mạng với Một số mô hình mạng với Một số mô hì















h mạng với Một số mô hình mạng với Một số mô hình mạng với Một số mô hình mạng với






























































































































































































































































































































































































































































































































h mạng với









Documents

PON vs AON_052010_ver1