为什么我们要拒绝 PON 方案的 FTTR

Sun 07 May 2023

许多运营商强推基于PON架构的FTTR方案。

入户光猫在接入运营商网络的同时,作为一个OLT,下联子光猫(ONU)提供光纤到房间的接入方案。运营商声称这是实现他们“三千兆”、“五千兆”等营销目标的最佳手段。 但这种方案与 PON 技术要解决的问题完全地背道而驰,无法体现 PON 技术的优势,更为用户当前的使用与未来的升级设下障碍、徒增成本。

无源光网络(PON)的发展经历了从APON(ATM passive optical network)到GPON/EPON,再到XGPON/10G EPON的几个阶段。 早期的无源光网络标准APON由ITU提出,采用ATM传输模式进行通信,并在随后升级为BPON并加入许多管理机制,其支持千兆速度的标准就被称为GPON(gigabit-capable passive optical network)。 与此同时IEEE也提出了自己的PON标准,被称为EPON(Ethernet Passive Optical Network)。

不管这两种标准之间的差异如何,无源光网络一个最显著的特征:无源(即 Passive)。利用时分复用(TDM)技术,使从同一线路上可以同时承载许多用户(ONU)。这些用户在OLT的管理下,仅在给定的时隙进行数据传输(发光),从而避免干扰和冲突。正是这样,我们可以通过光分路器把光平均分配给多个用户。光分路器是纯物理结构,可以在各种恶劣环境下进行部署,非常适合运营商建设接入网。

与 Passive 被动相对的则是Active(有源)的以太网,它由一系列IEEE的802.3标准所定义,常见于所有用户侧设备。本来它并不是与 PON 直接进行竞争的技术(正如上文所提到的那样,Ethernet over PON是十分常见的架构,实际上GPON和EPON都有在使用它),但当运营商把PON技术放到家庭组网时,我们便不得不将他们放在一起进行对比。

以太网的 Active 特点表现在如果我们需要将他分配给多个用户,则必须使用交换机,把以太网帧在不同的线路中进行交换,这使得它非常不便于在户外等复杂条件下进行部署。

拒绝基于PON方案的FTTR三原因

家庭网络是一个可控的、简单的、小规模的环境,房间数量少,布线距离短。大多数家庭的布线根本不需要用到分光器;即使需要中继,部署有源的交换机成本也极低(不需要考虑户外条件)。

PON下的各ONU没有相互沟通的能力,所有数据必须经由OLT转发。家庭网络的瓶颈变为了运营商部署的光猫(CPE)。光猫的转发能力不仅局限了你的互联网接入速度,还局限了你家庭内网的速度。 常见的8145XR+K662c设备,其下行光口为GPON协议,内网间的互联速度根本达不到万兆,仅有2000Mbps左右。

PON FTTR并不是一个完全开放的标准,各家设备商的实现是相当封闭的,不存在互操作性。 在以太网方案下,用户可以自由选择光/电模块、交换机以及路由器,想要整体升级还是只升级某段链路都由用户自己把握; FTTR则是完全的黑盒,所有设备均由一个厂家生产,除非替换全部设备,自由升级的空间非常小。

结论

我不推荐任何人使用运营商的PON FTTR方案,除非完全免费(这样你可以无偿获得光纤布线服务,并自己切换到以太网光纤方案)。

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