AON vs PON: ما هي بنية FTTH التي يجب عليك اختيارها؟

يختاربونعندما يكون الهدف فعالاً من حيث التكلفة-وإمكانية التوسع في الوصول إلى الألياف لقاعدة كبيرة من المشتركين، ثم اخترأونعندما تحتاج إلى نطاق ترددي مخصص من نقطة إلى-إلى-نقطة، أو تحكم أكثر صرامة في الخدمة، أو تسليم تصنيف المؤسسة-. يبدأ القرار في طبقة الهندسة المعمارية. يستخدم AON معدات تحويل تعمل بالطاقة لتوجيه حركة المرور إلى كل مشترك، بينما يستخدم PON مقسمات ضوئية غير مزودة بالطاقة في تصميم من نقطة -إلى-متعدد النقاط.

بالنسبة إلى عمليات طرح FTTH السكنية على نطاق واسع، يكون PON عادةً هو الإعداد الافتراضي لأنه يقلل من عدد الألياف، ويزيل الإلكترونيات النشطة من المحطة الخارجية، ويدعم نسب الانقسام العالية مثل 1:32 أو 1:64. لكن AON أبعد ما يكون عن كونه عفا عليه الزمن. في مشاريع FTTH البلدية ذات المستويات المتميزة، أو تحديث شبكة الحرم الجامعي، أو الوصول إلى مجمع الأعمال -SLA العالي، لا تزال AON تحتل مكانها. يستعرض هذا الدليل الاختلافات التي تدفع فعليًا قرارات التخطيط، مع سيناريوهات نشر ملموسة ومصفوفة قرارات يمكنك استخدامها في مشروعك التالي.
 

ما هي الشبكة الضوئية النشطة (AON)؟

AON لتقف على الشبكة الضوئية النشطة. في سياق FTTH، يشير هذا المصطلح إلى تصميم الوصول إلى الألياف الذي يستخدم معدات نشطة تعمل بالكهرباء-عادةً محولات Ethernet أو أجهزة التجميع- لتوجيه حركة المرور نحو كل مشترك. غالبًا ما يرتبط AON بنقطة -إلى-نقطة أو خدمة Ethernet النشطة، حيث تتم خدمة كل مشترك من خلال مسار بصري مخصص بدلاً من وحدة تغذية مشتركة.

هذا التصميم المخصص هو السبب وراء بقاء AON جذابًا للحرم الجامعي للمؤسسات والشبكات الحكومية والطبقات السكنية المتميزة. يتمتع المشغلون بالتحكم المباشر في تخصيص النطاق الترددي لكل -مشترك، وعزل الأخطاء بشكل واضح، ونموذج خدمة يتم تعيينه بشكل واضح على اتفاقيات مستوى خدمة Ethernet.
 

ما هي الشبكة الضوئية السلبية (PON)؟

PON لتقف على الشبكة الضوئية السلبية. إنها بنية وصول للألياف تستخدم مقسمات ضوئية غير مدعومة لتوزيع تغذية ضوئية واحدة على العديد من نقاط النهاية. لا تزال المعدات التي تعمل بالطاقة موجودة في طرفي -طرفية OLT (محطة الخط الضوئي) من جانب الموفر ووحدات ONT/ONU من جانب العميل-ولكن قطاع التوزيع بينهما سلبي تمامًا.

إن غياب الإلكترونيات النشطة في هذا المجال هو السبب وراء تحول PON إلى البنية السائدةعمليات نشر FTTH الحديثة. فهو يتميز بكفاءة-الألياف، وتوفير الطاقة-، ومناسب تمامًا للمشغلين الذين يخدمون مئات أو آلاف المنازل والشقق والشركات الصغيرة من نفس خلاصة المكتب المركزي. لا يقتصر PON اليوم أيضًا على النطاق العريض القديم؛ تعمل XGS-PON و50G PON على توسيع البنية لتشمل الأعمال التجارية ذات النطاق الترددي العالي وخدمة-الجيجابت السكنية المتعددة.
 

الاختلافات الرئيسية بين أون وبون

يلخص الجدول أدناه كيفية مقارنة البنيتين فيما يتعلق بالمتغيرات التي غالبًا ما تقود قرارات التخطيط الحقيقية.

نموذج الطوبولوجيا وعرض النطاق الترددي

أنظف طريقة للمقارنة بين الاثنين هي الطوبولوجيا. AON هو نموذج مسار-مخصص؛ PON هو نموذج توزيع-مشترك. يستخدم مجلس FTTH هذا التمييز بالضبط-من نقطة-إلى-محطات الألياف النقطية مقابل محطات الألياف من النقطة-إلى-متعددة النقاط-لتصنيف شبكات الوصول، كما أنه يعين بشكل مباشر كيفية تجربة المشترين للمقايضة-في هذا المجال.

في AON، يتم تخصيص المسار البصري لكل مشترك، مما يجعل من السهل بيع خطط الأسعار المضمونة أو ملفات تعريف الخدمة الخاصة. في PON، يتم توزيع تغذية ضوئية واحدة على نقاط نهاية متعددة من خلال أالفاصل PLC، بحيث تتم مشاركة عرض النطاق الترددي عبر المقطع. هذا لا يعني تلقائيًا أن الخدمة بطيئة-شجرة PON XGS- ذات سعة متماثلة تبلغ 10 جيجابت في الثانية مشتركة بين 32 مشتركًا لا تزال توفر-إنتاجية عالمية قوية-حقيقية، لكن تخطيط السعة ونمذجة الاشتراك الزائد يبدوان مختلفين.

التكلفة والطاقة والصيانة الميدانية

تفوز PON دائمًا تقريبًا بكفاءة النشر. تؤدي إزالة الإلكترونيات النشطة من شبكة التوزيع إلى خفض عدد الألياف، وإزالة طاقة الخزانة والتبريد، وتقليل عدد المواقع الميدانية التي تتطلب بطاريات احتياطية وزيارات الخدمة الروتينية. تقوم AON بتركيز المعدات النشطة في نقاط التجميع، مما يعني المزيد من الطاقة، والمزيد من أنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء (HVAC)، والمزيد من الأماكن التي قد يحتاج فيها الفني إلى دحرجة الشاحنة. بالنسبة للمشغلين في المناطق ذات الطاقة-الخارجية المحدودة أو الظروف البيئية القاسية، غالبًا ما يحدد هذا الاختلاف التشغيلي البنية قبل أن تدخل حسابات النطاق الترددي في المحادثة.

العمليات واستكشاف الأخطاء وإصلاحها

المسار المخصص يجعل عزل الأخطاء أسهل. إذا كان لدى مشترك واحد مشكلة في الارتباط على شبكة AON، فسيتم تحديد المسار المتأثر بوضوح. في PON، يعتمد المشغلون على التشخيص الجانبي OLT-، وقراءات OTDR من خلال شجرة التقسيم، ووضع العلامات المناسبة فيإغلاق لصقلعزل الأخطاء داخل شريحة مشتركة. ولا يعتبر أي من النهجين أفضل بطبيعته؛ أنها تتطلب ذاكرة عضلية تشغيلية مختلفة.

قابلية التوسع

يتوسع PON بكفاءة عندما يكون الهدف هو خدمة العديد من المستخدمين من خلاصة مركزية. غالبًا ما تعني إضافة المشتركين إضافة ONTs والتزويد، وليس سحب ألياف جديدة. يتوسع AON عن طريق إضافة المنافذ وأزواج الألياف، وهو ما يمثل هندسة نظيفة ولكنه يستهلك المزيد من موارد النبات الخارجية-. وهذا هو السبب في أن برامج FTTH الكبيرة التابعة للبلديات وشركات النقل تهبط دائمًا على PON، في حين تختار شبكات الحرم الجامعي ومجمعات الأعمال في كثير من الأحيان AON.

تصميم الأمن والخدمات

غالبًا ما يتم وضع AON على أنه البنية الأسهل للخدمة المخصصة أو الخاصة لأن المسار الفعلي نفسه مخصص. يمكن أن يكون PON آمنًا بنفس القدر، لكن نموذج الأمان مختلف: تصل الإطارات النهائية إلى كل ONT على المقطع، لذا تعتمد الخصوصية على تشفير AES والمصادقة المحددة في معيار PON بدلاً من العزل المادي. الالاتحاد الدولي للاتصالات-T G.984.3وG.9807.1 (XGS-PON)تحدد التوصيات تشفيرًا إلزاميًا في اتجاه مجرى النهر لهذا السبب. الإطار الصحيح هو "نموذج عزل مختلف"، وليس "AON آمن وPON ليس كذلك".

حيث يكون GPON وEPON وXGS-PON مناسبًا

أحد أكثر الالتباسات شيوعًا في هذا المجال هو التعامل مع GPON وEPON وXGS-PON كبدائل لـ AON. إنهم ليسوا كذلك. GPON وEPON وXGS-PON هيتقنيات بون-يعيشون داخل فرع PON لشجرة القرار. الترتيب الصحيح هو:

1. قرر ما إذا كان النشر يجب أن يكون AON أو PON.
2. إذا كان PON، فاختر متغير PON الذي يناسب عرض النطاق الترددي وخارطة طريق الترقية.

لقد كانت GPON، الموحدة في ITU-T G.984، بمثابة العمود الفقري لـ FTTH السكنية، حيث تقدم 2.5 جيجابت في الثانية للتنزيل و1.25 جيجابت في الثانية للتنزيل. EPON، المعرفة فيآي إي إي إي 802.3ah و802.3av، يتم نشره على نطاق واسع في أجزاء من آسيا وعلى شبكات مشغلي الكابلات-. يوفر XGS-PON سرعة متماثلة تبلغ 10 جيجابت في الثانية وهو هدف الترقية القياسي للمشغلين الذين يحتاجون إلى خدمة سكنية وتجارية متعددة-جيجابت. المنتدى النطاق العريضلقد نشرت مواصفات التواجد المشترك التي تسمح لـ GPON وXGS-PON بمشاركة نفس المصنع الخارجي، وهو أمر مهم عندما تخطط للترحيل بدلاً من البناء الجديد.

الأخطاء الشائعة عند مقارنة AON و PON

الخطأ الأول هو مقارنة AON وGPON كما لو أنهما يجلسان في نفس طبقة القرار-لا يفعلان ذلك، كما أوضح القسم السابق.

الخطأ الثاني هو افتراض أن "النطاق الترددي المشترك" يعني "تجربة مستخدم سيئة". غالبًا ما تتفوق شجرة -XGS-PON المصممة جيدًا على نشر AON القديم على أنماط حركة المرور المحلية، نظرًا لأن معظم المشتركين لا يشبعون روابطهم في وقت واحد. بفضل السعة المتماثلة البالغة 10 جيجابت في الثانية عبر تقسيم 1:32، يرى المستخدم السكني العادي أداءً يلبي أو يتجاوز أي خدمة سكنية رئيسية من AON. تخطيط الإفراط في الاشتراك، وليس البنية نفسها، هو الذي يحدد تجربة المستخدم النهائي.

الخطأ الثالث هو تسعير القرار بشأن الأجهزة الأولية وحدها. تتضمن المقارنة الدائمة عدد الألياف في المصنع الخارجي، والطاقة الميدانية،عمالة التركيب وتكلفة مسار الكابلوالصيانة المستمرة وكثافة المشتركين وتكلفة الترقية النهائية. العديد من المشاريع التي بدت أرخص في اليوم الأول أصبحت أكثر تكلفة خلال فترة-عشر سنوات لأن التصميم لم يتطابق مع نموذج الخدمة.

متى تختار AON مقابل PON

اختر بون إذا

• أنت تقوم ببناء خدمة FTTH السكنية أو MDU أو النطاق العريض البلدي على نطاق واسع.
• يلزمك المرور بالعديد من المنازل بأقل تكلفة للنباتات الخارجية-.
• الطاقة الميدانية مقيدة أو غير متوفرة في شبكة التوزيع.
• تشير خريطة الطريق إلى XGS-PON أو 50G PON.
• أنت تقدر عددًا أقل من العناصر النشطة في النبات الخارجي.

اختر AON إذا

• أنت تقدم إمكانية الوصول إلى المؤسسات أو الحرم الجامعي أو الأعمال المخصصة.
• أنت تبيع نطاقًا تردديًا متماثلًا مضمونًا مع اتفاقيات مستوى الخدمة الصارمة.
• يتوقع المشتركون خدمة خاصة، من نقطة إلى-نقطة-.
• فريق العمليات الخاص بك يعمل بتقنية Ethernet-ويتمتع بالقدرة على التعامل مع المعدات الميدانية النشطة.
• كثافة المشتركين منخفضة والعائد-من كل مشترك مرتفع.

النظر في الهجين

معظم المشغلين الحقيقيين لا يختارون بنية واحدة من الناحية الأيديولوجية. النمط الشائع والدائم هو PON في المناطق السكنية وAON في الممرات التجارية أو المباني المستأجرة-المرتبطة معًا بشبكة مشتركةالعمود الفقري للبنية التحتية للألياف. سؤال التخطيط الأفضل ليس "أي معمارية تفوز؟" ولكن "أين أحتاج إلى نطاق تكلفة منخفض-، وأين أحتاج إلى خدمة مخصصة؟"
 

الأسئلة الشائعة

ما هو الفرق بين أون وGPON؟

إنهما ليسا نفس النوع من المقارنة. AON عبارة عن بنية (نقطة-إلى-نقطة تحتوي على معدات نشطة). GPON هي تقنية PON محددة موحدة في ITU-T G.984. عليك أولاً أن تقرر AON أو PON، ثم-إذا PON-اختر بين GPON أو EPON أو XGS-PON أو 50G PON.

هل PON آمن بدرجة كافية للاستخدام التجاري؟

نعم، عندما يتم نشرها بشكل صحيح. يتطلب كل من GPON وXGS-PON تشفير AES النهائي ومصادقة ONT بشكل قياسي، ويتم تشغيل العديد من خدمات الأعمال والمؤسسات على منافذ PON مخصصة اليوم. الفارق الدقيق هو أن أمان PON يعتمد على تصميم البروتوكول، بينما يعتمد أمان AON على تخصيص المسار المادي.

هل يمكن أن يتعايش AON و PON في نفس الشبكة؟

نعم، والعديد من عمليات النشر الحقيقية تفعل ذلك بالضبط. النمط الشائع هو PON في المناطق السكنية وAON في ممرات الأعمال، حيث يغذي كلاهما طبقة تجميع مشتركة.

التوصية النهائية

إذا كانت أولويتك فعالة وقابلة للتطوير من خلال FTTH للعديد من المشتركين، فابدأ بـ PON-على الأرجح XGS-PON إذا كنت تقوم بإنشاء جديد اليوم، مع مسار ترحيل واضح نحو 50G PON. إذا كانت أولويتك هي الاتصال المخصص، أو خدمة المؤسسات، أو اتفاقيات مستوى الخدمة التعاقدية، فقم بتقييم AON بجدية وحجم مصنع الألياف الخاص بك لإجراء ترقيات سرعة-المنافذ المستقبلية. وإذا كان مشروعك يشمل كلا العالمين، قاوم إغراء فرض بنية واحدة في كل مكان؛ التصميم يدور حول مزيج المشتركين ومتطلبات اتفاقية مستوى الخدمة (SLA) والطاقة الميدانية المتاحة وأفق الترقية.

القاعدة الأكثر ديمومة في تخطيط FTTH بسيطة: اختر البنية التي تتوافق مع نموذج العمل، وليس تلك التي تبدو أكثر تقدمًا. تتفوق شبكة -PON المصممة جيدًا بشكل روتيني على بناء AON ضعيف النطاق، كما أن نشر AON -المصمم جيدًا يوفر ملفات تعريف الخدمة التي لا يمكن لـ PON مطابقتها. قم بمطابقة الأداة بالمهمة، وسوف تتقدم الشبكة بشكل جيد.