Internetin nopean kehityksen aikakaudella valokuituteknologia on tunkeutunut jokaiseen elämämme osa-alueeseen. Vakaa ja nopea verkkoyhteys on ratkaisevan tärkeä, nautitpa sitten televisio-ohjelmien katselusta, pelaatpa pelejä kotona tai hoidatko tehokkaasti erilaisia liiketoimintoja yrityksessä. Lukuisista valokuituteknologian joukosta EPON ja GPON ovat epäilemättä parhaita. Tänään perehdytään näiden kahden teknologian eroihin yhdessä.
Teknologian alkuperä ja standardiprotokolla
EPONPassiivinen optinen Ethernet-verkko on kehitetty Ethernet-tekniikkaan perustuen. Se noudattaa IEEE 802.3ah -standardia. Tämä standardi luo luonnollisen ja läheisen yhteyden EPONin ja Ethernetin välille, koska se omaksuu suoraan Ethernetin kehysmuodon, aivan kuin Ethernet olisi valokuituyhteyden "kuoressa". Niille, jotka tuntevat jo Ethernet-tekniikan, EPON-laitteiden huolto, verkonhallinta ja muut tehtävät ovat kuin työskentelyä tutulla alalla: helppoja oppia ja ymmärtää. Esimerkiksi kampusverkossa, jossa on jo laajalti asennettuja Ethernet-linjoja, EPON-tekniikka voi helposti saavuttaa saumattoman integraation olemassa oleviin Ethernet-laitteisiin, jos päivitys valokuituyhteyteen on tarpeen.
GPONGigabitin passiivisten optisten verkkojen standardi on ITU-T G.984 -sarja. Se käyttää monimutkaisempaa ja kehittyneempää kapselointiprotokollaa – GEM (GPON Encapsulation Method). GEM on kuin älykäs "säilytyslaatikko", joka pystyy tehokkaasti organisoimaan ja paketoimaan erityyppisiä liiketoimintavirtoja. Tämän ansiosta GPON pystyy poikkeuksellisen hyvin suoriutumaan liiketoiminnan kuljettamisesta, olipa kyseessä sitten äänipuhelut, massiivinen tiedonsiirto tai teräväpiirtovideon toisto. GPON pystyy reagoimaan joustavasti ja käsittelemään niitä helposti. Integroidussa palveluyhteysverkossa, joka tarjoaa käyttäjille samanaikaisesti internet-yhteyden, IPTV- ja VoIP-palvelut, GPON pystyy hallitsemaan ja siirtämään näitä erityyppisiä palveluvirtoja järjestelmällisesti tehokkaiden palvelun mukautusominaisuuksiensa ansiosta, jotta jokainen palvelu voi toimia vakaasti ja tehokkaasti.
Nopeus ja kaistanleveyden tehokkuus
EPONin ylös- ja alaslinkin nopeudet ovat yleensä symmetrisiä, tyypillinen nopeus on 1,25 Gbps. Varsinaisessa verkon tiedonsiirtoprosessissa Ethernet-kehysten luontainen ylimääräinen kuormitus, kuten kehyksen alussa ja lopussa kulkevat erilaiset ohjaustiedot, vievät kuitenkin tiettyjä kaistanleveysresursseja, vaikka nämä tiedot ovat ratkaisevan tärkeitä tiedon oikealle lähetykselle ja käsittelylle. Tämän seurauksena käyttäjädatan lähettämiseen käytetty todellinen efektiivinen kaistanleveys on hieman pienempi kuin nimellinen 1,25 Gbps.
GPON on vieläkin nopeudeltaan erinomainen, ja sen latausnopeus on jopa 2,488 Gbps ja latausnopeus 1,244 Gbps tai 2,488 Gbps. GPON käyttää 125 μs:n kehyksen pituutta ja on varustettu tehokkaalla kaistanleveyden allokointialgoritmilla. Se on kuin moottoritiellä, GPON ei ainoastaan levennä kaistoja, vaan myös optimoi liikenteen ohjaussääntöjä, jolloin ajoneuvot (data) voivat liikkua sujuvammin ja tehokkaammin. Tällä tavoin GPON on huomattavasti parempi kuin EPON kaistanleveyden tehokkuuden suhteen ja voi lähettää enemmän dataa samassa ajassa.
Spektrisuhde
Jakosuhde on tärkeä indikaattori valokuituyhteyden kattavuuskapasiteetin ja käyttäjien määrän mittaamisessa. Se viittaa optisten verkkoyksiköiden (ONU) osuuteen, johon optinen linjapääte (OLT) voi muodostaa yhteyden.
EPONin jakosuhde on yleensä 1:32, ja erityisellä optimoinnilla se voi nousta jopa 1:64:ään. Tämä tarkoittaa, että EPON-verkossa yksi OLT-laite voi liittää jopa 32 ja äärimmäisissä tapauksissa 64 ONU-käyttäjäpäätettä. Esimerkiksi asuinalueen valokuituyhteyden rakentamisessa, jos käytetään EPON-tekniikkaa ja jakosuhde on 1:32, yksi OLT-laite voi tarjota verkkoyhteyspalveluita enintään 32 kotitaloudelle.
GPONilla on suurempi etu jakosuhteen suhteen, jopa 1:64, ja jopa joissakin huolellisesti suunnitelluissa ja optimoiduissa verkkoympäristöissä se voi saavuttaa jakosuhteen 1:128. Suurempi jakosuhde parantaa GPONin suorituskykyä peittoalueen ja kytkettyjen käyttäjien määrän suhteen. Esimerkiksi maaseutualueilla, niiden laajan maantieteellisen alueen ja suhteellisen hajanaisen käyttäjäjakauman vuoksi, jos GPON-teknologiaa otetaan käyttöön, yksi OLT-laite voi tarjota palveluita useammille käyttäjille hyödyntäen sen korkeaa optista suhdetta, mikä vähentää huomattavasti laitteiden investointikustannuksia ja vähentää myös verkon rakentamisen ja ylläpidon vaikeuksia.
Laitteiden hinta ja yhteensopivuus
EPON-laitteilla on tiettyjä kustannusetuja, koska ne perustuvat kypsään Ethernet-teknologiaan. Laitteiston hinta on suhteellisen alhainen, mikä on erittäin houkuttelevaa verkkojen rakennusprojekteissa, joissa on rajalliset budjetit ja kustannusherkkyys. Esimerkiksi joidenkin pienten yritysten verkkojen rakentamisessa tai vanhojen asuinalueiden verkkojen peruskorjausprojekteissa rajallisten varojen vuoksi EPON-laitteiden edullinen etu voidaan hyödyntää täysimääräisesti. Lisäksi EPONin ja Ethernetin erinomaisen yhteensopivuuden ansiosta EPON-laitteet voidaan helposti integroida olemassa oleviin verkkolaitteisiin ympäristöissä, joissa Ethernetiä käytetään laajalti, ilman laajamittaista laitteiden vaihtoa, mikä vähentää entisestään verkkopäivitysten kustannuksia.
GPON-laitteilla on suhteellisen monimutkaisen teknologiansa vuoksi korkeat tutkimus- ja tuotantokustannukset ydinkomponenttien, kuten sirujen, osalta, mikä johtaa suhteellisen korkeisiin laitteiden kokonaiskustannuksiin. Tehokkaalla suorituskyvyllään ja laajoilla liiketoiminnan tukiominaisuuksillaan GPON-laitteet ovat kuitenkin osoittaneet ainutlaatuista arvoa joissakin tilanteissa, jotka vaativat erittäin korkeaa verkon suorituskykyä ja liiketoiminnan monimuotoisuutta. Esimerkiksi suurissa liikekeskuksissa on välttämätöntä samanaikaisesti vastata useiden kauppiaiden nopean verkon käyttötarpeisiin, tarjota asiakkaille vakaat langattomat verkkopalvelut ja saavuttaa erilaisia liiketoimintatoimintoja, kuten älykäs kiinteistönhallinta. GPON-laitteet voivat tarjota luotettavaa tukea näille monimutkaisille liiketoiminnan tarpeille erinomaisen suorituskykynsä ja joustavuutensa ansiosta.
Julkaisuaika: 17. huhtikuuta 2025