Verstehen Sie die GPON-Technologie

GPON bedeutet Gigabit Passive Optical Network. Es bietet Haushalten und Unternehmen schnelles Internet über Glasfaserkabel. GPON verwendet eine PON-Struktur. Sowohl GPON als auch EPON verwenden ein optisches Leitungsterminal, genannt OLT, auf der Seite des Anbieters. Sie verwenden auch ONUs oder ONTs am Standort des Benutzers. EPON OLT steuert Verbindungen in EPON -Netzwerke. GPON OLT kann mehr Benutzer und schnellere Geschwindigkeiten bewältigen. Der große Unterschied besteht darin, wie sie Daten senden. GPON teilt die Bandbreite schneller und besser. Sowohl GPON als auch EPON bieten starke und flexible Netzwerklösungen für Privathaushalte und Unternehmen.

• GPON bietet schnellere Download- und Upload-Geschwindigkeiten als EPON.

• GPON OLT nutzt intelligente Protokolle, um die Bandbreite gut zu teilen.

• EPON OLT lässt sich einfacher für Ethernet-Netzwerke einrichten.

• Beide nutzen das PON-Design für eine sichere und flexible Datenübermittlung.

Wichtige Erkenntnisse

• GPON ermöglicht schnelles Internet, Telefon und Fernsehen mit einem Glasfaserkabel. Dies macht es ideal für Privathaushalte und Unternehmen.

• Die Hauptbestandteile von GPON sind die OLT beim Anbieter. Es gibt passive Splitter, die Signale teilen. ONT- und ONU-Geräte befinden sich an den Standorten der Benutzer.

• Mit GPON können sich viele Benutzer eine Glasfaser teilen. Durch den Einsatz passiver Geräte wird Geld gespart. Es kann weit reichen, bis zu 20 Kilometer oder mehr.

• Es bietet hohe Geschwindigkeiten von bis zu 2,5 Gbit/s für Downloads. Die Upload-Geschwindigkeit kann bis zu 1,25 Gbit/s betragen. Es schützt die Daten durch Verschlüsselung und Benutzerprüfungen.

• GPON kann wachsen, um mehr Benutzern problemlos zu helfen. Es eignet sich gut für Glasfaserverbindungen zu Haushalten, Gebäuden und großen Netzwerken. Damit ist es fit für die Zukunft.

GPON-Übersicht

Definition

GPON steht für Gigabit Passive Optical Network. Es ist eine Art PON. Es ermöglicht schnelles Internet, Telefon und Fernsehen über Glasfaserkabel. GPON folgt den ITU-T G.984.x-Regeln. Diese Regeln geben vor, wie es funktionieren soll. Dieses System kann bis zu 128 Benutzer über eine Glasfaser unterstützen. Es kann etwa 20 Kilometer erreichen. GPON verwendet ein Punkt-zu-Mehrpunkt-Setup. Eine Glasfaser des Anbieters kann viele Haushalte oder Unternehmen versorgen.

Hinweis: GPON verwendet Wellenlängenmultiplex. Es sendet Daten mit 1490 nm flussabwärts. Es sendet Daten mit 1310 nm flussaufwärts. Dies hilft dabei, viele Daten gleichzeitig zu verschieben.

GPON ist für Triple-Play-Dienste konzipiert. Es kann Internet, Telefon und Fernsehen über eine Glasfaser ermöglichen. Das System nutzt ein passives optisches Netzwerk. Zwischen dem Anbieter und dem Nutzer gibt es keine mit Strom versorgten Geräte. Dadurch bleiben die Kosten niedrig. Es macht auch das Netzwerk stark.

Hier sind einige wichtige Fakten über GPON :

• Es verwendet die ITU-T G.984.x-Regeln.

• Es unterstützt 64 bis 128 Benutzer auf einer Glasfaser.

• Die Reichweite beträgt bis zu 20 km vom Anbieter.

• Es verwendet passive optische Splitter im Netzwerk.

• Es bietet Triple-Play-Dienste (Internet, Telefon, TV).

• Es funktioniert mit FTTx-Setups wie FTTH, FTTC und FTTN.

• Es verwendet GEM und ATM für die Datenrahmung.

• Es kann RF-Overlay für Kabelfernsehen verwenden.

Komponenten

Ein GPON -Netzwerk besteht aus einigen Hauptteilen. Jeder Teil hilft Benutzern, einen schnellen und stabilen Service zu erhalten.

Hauptkomponenten eines GPON-Systems

Wie jede Komponente funktioniert

• OLT : Dieses Gerät befindet sich im Büro des Anbieters. Es ist das Gehirn des PON. Der OLT entscheidet, wie viel Bandbreite jeder Benutzer erhält. Es sammelt Daten von allen Benutzern. Es sendet Daten an das Hauptnetzwerk. Es sendet auch Daten an Benutzer zurück. Das OLT schützt das Netzwerk durch Verschlüsselung und Benutzerprüfungen.

• Passiver optischer Splitter : Dieses kleine Gerät teilt eine Faser in mehrere auf. Es braucht keinen Strom. Dadurch ist es sehr zuverlässig. Der Splitter ermöglicht es dem OLT , mit vielen ONUs oder ONTs gleichzeitig zu kommunizieren.

• ONU/ONT : Diese Box befindet sich zu Hause oder im Büro des Benutzers. Es nimmt das Lichtsignal von der Faser auf. Es verwandelt es in etwas, das Geräte nutzen können. Einige ONUs oder ONTs verfügen über zusätzliche Funktionen. Dies können WLAN, Telefonanschlüsse oder Sicherheitstools sein.

Tipp: ONT und ONU bedeuten fast dasselbe. ONT wird für Heiminstallationen verwendet. ONU kann jedes benutzerseitige Gerät bedeuten.

Innerhalb der ONU/ONT

• Optisch-elektrischer Wandler

• Daten- und Sprachverarbeitungseinheiten

• Ethernet-Ports für Computer und Router

• Stromversorgung (Adapter oder PoE)

• Statusleuchten und Tasten

• Optional: WLAN, VoIP und Sicherheitsfunktionen

Ein GPON -Netzwerk nutzt diese Teile, um vielen Benutzern schnelles Internet und andere Dienste bereitzustellen. Das PON-Design hält das System einfach und kostengünstig.

So funktioniert GPON

Architektur

GPON verwendet ein Punkt-zu-Mehrpunkt-Setup. Eine Glasfaser des Anbieters verbindet viele Orte. Das System folgt den ITU-T G.984-Regeln. Die Hauptbestandteile sind OLT, ONT und passive optische Splitter. Das OLT befindet sich im Büro des Anbieters. Es ist das Ende des Netzwerks. Es sendet Daten an Benutzer und steuert Verbindungen. Das ONT befindet sich am Standort des Benutzers. Es wandelt Lichtsignale in Daten für Geräte um. Passive optische Splitter teilen das Signal mit vielen Benutzern. Dieses Design hält die Kosten niedrig und erleichtert das Netzwerkwachstum.

Hier ist eine Tabelle, die die Hauptteile der GPON-Architektur auflistet:

GPON verwendet ein baumförmiges Netzwerk. Das OLT ist über Splitter mit vielen ONTs verbunden. Das Netzwerk bietet hohe Geschwindigkeiten und kann weit gehen. Bei richtigem Aufteilungsverhältnis sind bis zu 40 Kilometer möglich. Die passive Außenanlage bedeutet weniger Reparaturarbeiten und geringere Kosten.

Datenfluss

GPON sendet Daten in beide Richtungen. Das OLT sendet Daten an alle ONTs. Jeder ONT übernimmt nur die Daten seines Benutzers. Das ONT wandelt das Lichtsignal in elektrische Signale für Dinge wie Computer und Telefone um. Das ONT sendet Daten zurück an das OLT. Das OLT sammelt diese Daten und sendet sie an das Hauptnetzwerk.

• Das OLT ist der zentrale Ort für Daten. Es sendet und empfängt Informationen von Benutzern.

• Downstream-Daten werden mithilfe von Splittern vom OLT zu den ONTs übertragen.

• Jeder ONT liest nur seine eigenen Daten.

• Upstream-Daten gehen von ONTs zurück zum OLT. Das OLT steuert, wie viel Bandbreite jedes ONT nutzt.

• Das Netzwerk verwendet Burst-Übertragung für Upstream-Daten. Dadurch können sich viele Benutzer eine Glasfaser teilen.

• Das passive optische Netzwerk bedeutet, dass zwischen OLT und ONTs keine Geräte mit Strom versorgt werden.

GPON verwendet Wellenlängenmultiplex. Downstream-Daten gehen bei 1490 nm. Upstream-Daten gehen bei 1310 nm. Dadurch kann das Netzwerk gleichzeitig Daten senden und empfangen. Das OLT verwaltet den Datenfluss und sorgt dafür, dass das Netzwerk sicher ist und gut funktioniert.

GPON-Funktionen

Bandbreite

GPON bietet Benutzern sehr schnelles Internet. Es kann mit bis zu 2,5 Gbit/s heruntergeladen werden. Die Upload-Geschwindigkeit kann 1,25 Gbit/s erreichen. Das bedeutet, dass Sie ganz einfach Videos streamen und Spiele spielen können. Sie können auch Cloud-Dienste ohne Verzögerung nutzen. Die Download-Geschwindigkeit ist höher als die Upload-Geschwindigkeit. Dies wird als asymmetrisches Modell bezeichnet. GPON ONT-Geräte übertragen viele Daten schnell. Sie eignen sich gut für Privathaushalte und Unternehmen, die mehr Internet benötigen.

GPON-Netzwerke nutzen Wellenlängenmultiplex. Dadurch können sie Daten gleichzeitig in beide Richtungen senden. Dadurch können viele Geräte gleichzeitig zu Hause oder im Büro arbeiten.

Skalierbarkeit

GPON kann wachsen, um mehr Benutzer zu bedienen. Es verwendet ein Punkt-zu-Mehrpunkt-Setup. Ein OLT-Port kann mit Splittern eine Verbindung zu vielen Personen herstellen. Dies erleichtert das Hinzufügen neuer Benutzer. Techniker schließen sie einfach an einen Splitter an. Sie müssen keine neuen Fasern einfüllen. Ethernet-Netzwerke benötigen für jeden Benutzer eine Leitung. GPON spart Zeit und Geld.

Wenn mehr Menschen Internet benötigen, kann GPON aufgerüstet werden. Neuere Typen wie XGS-PON und NG-PON2 bieten noch höhere Geschwindigkeiten und unterstützen mehr Benutzer.

Sicherheit

GPON-Netzwerke schützen Ihre Daten. Sie nutzen die AES-Verschlüsselung, um Hacker zu stoppen. Jede ONU muss mit einer Seriennummer und einem Passwort nachweisen, wer sie ist. Das Netzwerk verwendet VLANs, um Benutzergruppen voneinander zu trennen. Dies erschwert es Außenstehenden, an private Daten zu gelangen. Eine zentrale Steuerung hilft, Probleme schnell zu beheben. Glasfaserkabel sind schwer anzuzapfen und daher sicherer.

Anbieter verwenden sichere Passwörter und aktualisieren das Netzwerk häufig. Sie achten ständig auf Bedrohungen, um die Sicherheit zu gewährleisten.

• Die AES-Verschlüsselung schützt die Daten zwischen OLT und ONUs.

• Die Authentifizierung stoppt Personen, die keinen Zutritt haben sollten.

• VLANs halten Benutzergruppen auseinander.

• Eine zentrale Steuerung hilft, Probleme schnell zu beheben.

• Glasfaserkabel sind sicherer als Kupferdrähte.

EPON OLT

Funktionen

Der EPON OL T ist die Hauptsteuerung in einem EPON-Netzwerk. Es befindet sich im Büro des Anbieters. Dieses Gerät verwaltet alle Daten zwischen dem Hauptnetzwerk und den Benutzern. Das EPON OLT übernimmt viele Aufgaben, damit alles gut funktioniert.

Hier ist eine Tabelle, die die Funktionen des EPON OLT auflistet:

Das EPON OLT erledigt außerdem Folgendes:

• Es steuert, wie Daten verschoben werden, um Verlangsamungen zu verhindern.

• Es nutzt die dynamische Bandbreitenzuweisung (DBA), um Benutzern die Geschwindigkeit zu bieten, die sie benötigen.

• Es überprüft die Identität jedes Benutzers, um die Sicherheit zu gewährleisten.

• Es verfügt über Tools, mit denen Sie das Netzwerk überwachen und Probleme schnell beheben können.

Das EPON OLT sorgt dafür, dass das Netzwerk sicher und stabil bleibt. Dadurch wird sichergestellt, dass alle Benutzer einen fairen und guten Service erhalten.

Architektur

Das Design des EPON OLT hilft dabei, Daten gut zu senden und zu verwalten. Das OLT ist auf einer Seite mit dem Hauptnetzwerk verbunden. Auf der anderen Seite stellt es über das optische Verteilungsnetz (ODN) eine Verbindung zu vielen ONUs her.

Nachfolgend finden Sie ein einfaches Diagramm zur Einrichtung des EPON OLT:

[Kernnetzwerk] |    [OLT] |    [ODN – Splitter] |    [ONU1] [ONU2] [ONU3] ... [ONUn]

Die Hauptbestandteile des EPON OLT-Setups sind:

• OLT (Optical Line Terminal): Dieses Gerät befindet sich im Büro des Anbieters. Es kontrolliert alle Daten und teilt jeder ONU Zeitfenster zu.

• ODN (Optical Distribution Network): Dieses Netzwerk verwendet Splitter, um Daten vom OLT an viele ONUs zu senden.

• ONU (Optical Network Unit): Diese befinden sich am Standort des Benutzers. Sie wandeln Lichtsignale in elektrische Signale für Geräte um.

Das EPON OLT nutzt intelligente Funktionen, um besser zu funktionieren:

Das OLT nutzt intelligente Möglichkeiten, um Wellenlängen und Geschwindigkeit zu teilen. Es kann verschiedenen ONUs das geben, was sie brauchen. Mit diesem Setup hilft das EPON OLT vielen Benutzern und bietet schnelles Internet, selbst wenn viele Leute online sind.

Das intelligente Setup des EPON OLT hilft ihm bei der Verarbeitung großer Datenmengen. Dadurch bleibt das Netzwerk für alle schnell, fair und stabil.

GPON vs. EPON

Unterschiede

GPON und EPON sind beide Arten von PON. Sie verwenden OLT-Geräte, um Benutzer zu verbinden und das Netzwerk zu verwalten. GPON folgt den ITU-T G.984-Regeln. EPON verwendet die IEEE 802.3ah-Regeln. GPON unterstützt Daten, Sprache und Video. EPON verarbeitet hauptsächlich Ethernet-Daten. GPON verwendet zwei Schichten zum Senden von Daten. Bei diesen Ebenen handelt es sich um GEM- und GTC-Frames. Dadurch kann GPON mit ATM- und Ethernet-Verkehr arbeiten. EPON sendet Ethernet-Frames in ihrem normalen Format. Dies macht EPON einfacher.

GPON bietet höhere Download-Geschwindigkeiten. Es kann bis zu 2,5 Gbit/s erreichen. EPON bietet die gleiche Geschwindigkeit für Download und Upload. Beide sind 1,25 Gbit/s. Neue EPON-Standards können bis zu 10 Gbit/s erreichen. Einige können sogar 25 oder 50 Gbit/s erreichen. GPON kann mehr Benutzer pro OLT-Port bedienen. Es können auch längere Distanzen zurückgelegt werden. EPON ist einfacher zu verwalten. Für reine Datendienste sind die Kosten geringer.

Anwendungsfälle

GPON wird für das Heim-Internet verwendet. Viele Telekommunikationsunternehmen nutzen es für FTTH- und Glasfaserzugänge. GPON ermöglicht Internet, Telefon und Fernsehen über eine Glasfaser. Es funktioniert gut in Orten wie Krankenhäusern, Zügen und Energieversorgungsunternehmen. GPON kann Ethernet- und älteren TDM-Verkehr verarbeiten.

EPON eignet sich gut für moderne IP-Dienste. Es wird häufig für Unternehmensnetzwerke ausgewählt. EPON entspricht den Ethernet-Regeln und passt daher zu alten Systemen. EPON kostet normalerweise weniger. Es ist eine kluge Wahl für reine Datenanforderungen. Wo und wie Unternehmen diese nutzen, hängt von ihren Plänen ab.

• GPON: Wird für FTTH, FTTx, mobiles Backhaul und Unternehmen verwendet.

• EPON: Ausgewählt für Unternehmen, moderne Datennetzwerke und Orte mit starkem Ethernet.

• Beide verwenden PON-Design, OLT-Geräte und Splitter, um viele Benutzer zu verbinden.

Anwendungen

FTTH

GPON ist für Fiber-to-the-Home-Netzwerke sehr wichtig. Es verbindet Haushalte über eine Glasfaser mit schnellem Internet, Telefon und Fernsehen. Die Zahl der FTTH-Einrichtungen, die GPON nutzen, stieg von 18 % im Jahr 2020 auf 29 % im Jahr 2023. Mittlerweile hält GPON etwa 60–65 % des Marktes für diese Netzwerke. Dies zeigt, dass GPON vielen Familien auf der ganzen Welt hilft, ein starkes und schnelles Internet zu erhalten.

GPON verbessert FTTH durch hohe Geschwindigkeiten und gute Zuverlässigkeit. Es kann Daten mit 2,5 Gbit/s nach unten und mit 1,25 Gbit/s nach oben senden. Das Netzwerk kann Haushalte in einer Entfernung von bis zu 20 Kilometern erreichen. Ein zentraler Punkt kann viele Häuser versorgen. Passive Splitter tragen dazu bei, die Kosten zu senken und die Reparatur zu vereinfachen. Regierungen und Unternehmen entscheiden sich für GPON für FTTH, weil es mehr Menschen hilft, schnell online zu gehen.

GPON überträgt Internet, Telefon und Fernsehen über eine Glasfaser. Dies macht Fiber-to-the-Home-Netzwerke einfach und unkompliziert.

FTTB

GPON funktioniert auch für Fiber-to-the-Building-Setups. Eine Faser geht zu einem Gebäude und teilt sich, um viele Menschen darin zu versorgen. Das System verwendet ein OLT in der Hauptniederlassung und ONTs bei jedem Kunden. Singlemode-Glasfaser- und passive Splitter können bis zu 128 Benutzer verbinden. GPON-SFP-Transceiver arbeiten mit 1490 nm für den Download und 1310 nm für den Upload. Für längere Distanzen gibt es verschiedene Typen.

GPON in FTTB-Setups bietet eine Download-Geschwindigkeit von bis zu 2,5 Gbit/s, die von den Benutzern geteilt wird. Jede Person kann annähernd 1 Gbit/s erreichen, je nachdem, wie viel sie benötigt. Das Netzwerk verwendet AES-Verschlüsselung, um die Sicherheit der Daten zu gewährleisten. Es nutzt TDMA, um die Bandbreite gerecht zu teilen. Wo Splitter platziert werden, beeinflusst die Funktionsweise des Netzwerks und wie einfach es sich erweitern lässt.

GPON bietet viel Bandbreite für Internet, TV und Telefon im FTTB. Dadurch eignet es sich hervorragend für Wohnungen, Hotels und Büros.

Unternehmen

Viele Unternehmen nutzen GPON, um starke und große Netzwerke aufzubauen. Es bietet Internet mit Gigabit-Geschwindigkeit, unterstützt viele Benutzer und spart Geld durch die Verwendung passiver Splitter. GPON hilft Unternehmen dabei, Cloud-Dienste, Videoanrufe und HD-Streaming problemlos zu nutzen. Es unterstützt bis zu 64 Benutzer pro Port und kann bei Bedarf auf schnellere Systeme aufgerüstet werden.

GPON schützt Daten durch starke Verschlüsselung und blockiert Störungen. Unternehmen können Internet, Telefon und Fernsehen über eine Glasfaser nutzen, wodurch Netzwerke einfach einzurichten sind. Durch die zentrale Verwaltung können die Mitarbeiter Probleme schnell überwachen und beheben. Unternehmen nutzen GPON häufig mit ihren IT-Systemen, indem sie OLTs einrichten, VLANs und Fernüberwachungstools verwenden. Combo PON ermöglicht Upgrades ohne Kabel- oder Gerätewechsel.

• GPON sorgt dafür, dass Netzwerke besser funktionieren und einfacher wachsen.

• Es bietet Internet mit Gigabit-Geschwindigkeit für geschäftliche Zwecke.

• Das System senkt die Kosten und unterstützt zukünftiges Wachstum.

• Sicherheitsfunktionen sorgen dafür, dass die Daten vertraulich bleiben und der Dienst stabil bleibt.

• Das zentrale Management trägt dazu bei, den Service gut zu halten.

GPON hilft Smart Cities und IoT, indem es starke, schnelle Verbindungen für neue Geschäftsanforderungen bereitstellt.

GPON OLT und EPON OLT sind beide wichtig für passive optische Netzwerke. GPON bietet höhere Geschwindigkeiten und kann mehr Benutzer verarbeiten. Dies macht es gut für große Internetdienste. EPON ist kostengünstiger einzurichten und einfach zu aktualisieren. Es funktioniert gut für kleinere Netzwerke. Beide helfen Netzwerken, sich auf neue Nutzungsmöglichkeiten und mehr Menschen vorzubereiten.

• GPON: Mehr Bandbreite, bessere Qualität, wächst mit mehr Benutzern

• EPON: Funktioniert mit Ethernet, ist kostengünstiger und einfach zu betreiben.
  Die Wahl der besten PON-Technologie trägt dazu bei, dass Netzwerke stark bleiben, wachsen und gut funktionieren.

FAQ

Was ist GPON und wie funktioniert es?

• GPON steht für Gigabit Passive Optical Network.

• Es verwendet Glasfaserkabel, um Daten schnell zu übertragen.

• Ein Hauptgerät verbindet sich mit vielen Haushalten oder Unternehmen.

• Das System teilt Signale auf, sodass viele Personen dieselbe Leitung nutzen können.

Wie schnell ist GPON-Internet?

• Mit diesen Geschwindigkeiten können Benutzer Videos streamen und Spiele ohne Verzögerung spielen.

Welche Geräte benötigen Benutzer für GPON?

• Benutzer benötigen zu Hause oder am Arbeitsplatz eine ONT- oder ONU-Box.

• Dieses Feld wandelt Lichtsignale in Daten für Computer, Telefone und Fernseher um.

• Einige Boxen verfügen über WLAN- und Telefonanschlüsse.

Ist GPON für den Datenversand sicher?

• GPON verwendet eine starke Verschlüsselung zum Schutz der Daten.

• Jeder Benutzer erhält ein Passwort und eine ID.

• Da Glasfaserkabel schwer abzuhören sind, bleiben Informationen vertraulich.

Wo nutzen Menschen GPON-Netzwerke?

• GPON funktioniert gut in Städten und ländlichen Gebieten.