패시브 광네트워크
Passive optical networkPassive Optical Network(PON; 수동형 광네트워크)는 최종 사용자에게 광대역네트워크 액세스를 제공하기 위한 광섬유통신 테크놀로지입니다.이 아키텍처는 포인트 투 멀티 포인트토폴로지를 구현하고 있습니다.이 토폴로지는 1개의 광섬유가 전원 공급되지 않은(패시브) 광스플리터를 사용하여 엔드포인트 간에 파이버 대역폭을 분할함으로써 여러 엔드포인트에 서비스를 제공합니다.패시브 광네트워크는 Internet Service Provider(ISP; 인터넷서비스 프로바이더)와 [1]그 고객 사이의 마지막 마일이라고 불립니다.
컴포넌트 및 특성
패시브 광네트워크는 서비스 프로바이더의 센트럴사무실(허브)에 있는 Optical Line Terminal(OLT; 광회선단말기)과 다수의 Optical Network Unit(ONU; 광네트워크 유닛) 또는 Optical Network Terminal(ONT; 광네트워크단말기)로 구성됩니다.PON은 포인트 투 포인트 아키텍처에 비해 필요한 파이버 및 센트럴 오피스 기기의 양을 줄입니다.패시브 광네트워크는 광섬유액세스 네트워크의 한 형태입니다.
대부분의 경우 다운스트림 신호는 여러 개의 파이버를 공유하는 모든 구내에 브로드캐스트됩니다.암호화는 도청을 방지할 수 있습니다.
업스트림 신호는 Multiple Access Protocol(통상은 시분할다중접속(TDMA))을 사용하여 조합됩니다.
역사
수동형 광 네트워크는 1987년 [2]British Telecommunications에 의해 처음 제안되었습니다.
전기전자공학협회(IEEE)와 국제전기통신연합(ITU-T)의 전기통신 표준화 부문(Telecommunication Standardization Sector)의 2개의 주요 표준 그룹은 다른 여러 산업 조직과 함께 표준을 개발합니다.
케이블 통신 기술자 협회(SCTE)는 또한 수동 광네트워크를 통해 신호를 전송하기 위해 유리를 통한 무선 주파수를 지정했습니다.
FSAN 및 ITU
1995년부터 가정용 아키텍처에 대한 파이버 작업은 주요 통신 서비스 공급자와 시스템 벤더가 구성한 [3]FSAN(Full Service Access Network) 작업 그룹에 의해 수행되었습니다.국제전기통신연합(ITU)은 더 많은 작업을 했고, 두 세대의 PON으로 표준화했습니다.이전의 ITU-T G.983 표준은 Asynchronous Transfer Mode(ATM; 비동기 전송 모드)에 근거하고 있기 때문에 APON(ATM PON)이라고 불리고 있습니다.원래의 APON 표준에 대한 추가 개선과 더불어 프로토콜로서의 ATM의 인기가 점차 떨어지면서 ITU-T G.983의 완전한 최종 버전은 광대역 PON 또는 BPON으로 더 자주 언급되게 되었습니다.표준 APON/BPON에서는 622 메가비트/초(Mbit/s)(OC-12)의 다운스트림 대역폭과 155 Mbit/초(OC-3)의 업스트림트래픽이 제공되지만 표준에서는 높은 레이트에 대응하고 있습니다.
ITU-T G.984 Gigabit 대응 Passive Optical Networks(GPON, G-PON) 규격은 BPON에 비해 더 큰 가변 길이 패킷을 사용함으로써 대역폭과 대역폭 효율이 모두 향상되었습니다.표준에서는 여러 가지 비트환율을 선택할 수 있지만 업계에서는 다운스트림 대역폭의 2.488기가비트/초, 업스트림 대역폭의 1.244기가비트/초로 수렴하고 있습니다.GPON Encapsulation Method(GEM; 캡슐화 방식)를 사용하면 프레임세그멘테이션으로 사용자 트래픽을 매우 효율적으로 패키징할 수 있습니다.
2008년 중반까지 Verizon은 800,000개 이상의 회선을 설치했습니다.브리티시텔레콤, BSNL, 사우디텔레콤컴퍼니, 에티살라트, AT&T는 각각 영국, 인도, 사우디아라비아, UAE, 미국에서 고급 시험대에 올랐다.GPON 네트워크는 현재 전 세계 수많은 네트워크에 배치되어 있으며, 이러한 추세에 따르면 GPON은 다른 PON 기술보다 높은 성장을 보이고 있습니다.
10 Gbit/s 다운스트림과 2.5 Gbit/s 업스트림의 G.987 정의 10G-PON - 프레이밍은 'G-PON like'로 동일 [4]네트워크상의 GPON 디바이스와 공존하도록 설계되어 있습니다.
보안.
시큐어 패시브 옵티컬네트워크(SPON)는 2009년 케이블 제조업에 의해 미 공군의 SIPRNet 요건을 충족하기 위해 개발되었으며 Gigabit Passive Optical Network(GPON; 기가비트 패시브 옵티컬네트워크) 테크놀로지와 Protective Distribution System(PDS;[5] 보호배포시스템)을 통합하고 있습니다.PDS에 대한 NSTISSI 7003 요건 변경 및 미국 연방정부의 GREEN 테크놀로지 위임에 따라 액티브이더넷 및 암호화 디바이스의 대체 수단으로서 2개의 테크놀로지를 검토할 수 있게 되었습니다.미 육군부의 최고 정보 책임자는 2013 회계연도까지 이 기술을 채택하라는 지시를 내렸다.Telos Corporation과 [6][7][8][9]같은 회사에 의해 미군에게 판매된다.
파이버에서 x 배치에 사용되는 GPON은 광신호 주입에 의한 서비스 거부 공격에 대한 취약성에 직면할 수 있습니다.이 취약성은 현재 시판되고 [10][11]있는 테크놀로지에서는 해결되지 않습니다.
IEEE
2004년에는 IEEE 802.3의 첫 번째 마일 프로젝트에서 이더넷의 일부로 이더넷 PON(EPON 또는 GEPON) 표준 802.3ah-2004가 승인되었습니다.EPON은 이더넷패킷, 광섬유케이블 및 단일 프로토콜 레이어를 사용하는 '[1]단거리' 네트워크입니다.또한 EPON은 표준 802.3을 사용합니다.업스트림 및 다운스트림환율이 대칭1 기가비트/초인 이더넷프레임EPON은 풀 서비스 음성, 데이터 및 비디오 네트워크뿐만 아니라 데이터 중심 네트워크에 적용할 수 있습니다.10 Gbit/s EPON 또는 10 G-EPON은 IEEE 802.3에 대한 개정 IEEE 802.3av로 비준되었습니다.10 G-EPON은 10/1 Gbit/s를 지원합니다.다운스트림 파장 플랜에서는, 같은 PON 상에서 IEEE 802.3av 와 IEEE 802.3ah 를 동시에 동작시키기 위해서, 1 개의 파장에서 10 기가비트/초의 동시 동작을 서포트하고 있습니다.업스트림채널은 1개의 공유(1310 nm) 채널에서 IEEE 802.3av와1 Gbit/s 802.3ah의 동시 동작을 지원할 수 있습니다.
2014년에는 4천만 개 이상의 EPON 포트가 설치되어 전 세계적으로 가장 널리 보급된 PON 기술이 되었습니다.또한 EPON은 DOCSIS Provisioning of EPON(DPoE) 사양의 일부로서 케이블오퍼레이터의 비즈니스 서비스의 기반이 됩니다.
10G EPON은 다른 이더넷 표준과 완전히 호환되며 업스트림 또는 다운스트림 양쪽의 이더넷 기반 네트워크에 연결하기 위해 변환이나 캡슐화가 필요하지 않습니다.이 테크놀로지는, 모든 타입의 IP 베이스 또는 패킷화된 통신과 심리스하게 접속합니다.또, 가정이나 직장등의 장소에 이더넷의 인스톨이 보급되어 있기 때문에, EPON의 [1]실장은 일반적으로 매우 저렴합니다.
네트워크 요소
PON은 Wavelength-Division Multiplexing(WDM; 파장분할다중화)을 이용하여 싱글모드 파이버(ITU-T G.652) 상의 다운스트림트래픽과 업스트림트래픽에 1개의 파장을 사용합니다.BPON, EPON, GEPON 및 GPON은 동일한 기본 파장계획을 가지고 있으며 다운스트림트래픽에는 1490나노미터(nm) 파장을, 업스트림트래픽에는 1310nm 파장을 사용합니다.1550 nm 는 옵션의 오버레이 서비스(통상은 RF(아날로그) 비디오)용으로 예약되어 있습니다.
이 표준에서는 몇 가지 광파워 버젯이 기술되어 있습니다.일반적으로 BPON과 GPON의 손실 버젯은 28dB이지만 제품도 저렴한 광파워를 사용하여 발표되었습니다.28dB는 32방향 분할 시 약 20km에 해당합니다.전방 오류 수정(FEC)은 GPON 시스템에서 또 다른 2~3dB의 손실 예산을 제공할 수 있습니다.광학이 개선됨에 따라 28dB의 예산은 증가할 가능성이 있습니다.GPON 프로토콜과 EPON 프로토콜 모두 큰 분할 비율(GPON의 경우 최대 128 가입자, EPON의 경우 최대 32,768 가입자)을 허용하지만 실제로는 대부분의 PON이 1:32 이하의 분할 비율로 배치됩니다.
PON은 Optical Line Terminal(OLT; 광회선단말기), Optical Network Unit(ONU; 광네트워크 유닛) 또는 Optical Network Terminal(ONT; 광네트워크단말기) 및 Optical Distribution Network(ODN; 광배포네트워크)라고 하는1개 이상의 사용자 노드와 스플리터로 구성됩니다.'ONT'는 여러 테넌트 유닛의 1개의 ITU-T 용어입니다.Ethernet over twisted pair, G.hn(전원선, 전화선 및 동축 케이블 등 기존 가정용 배선 상에서 작동할 수 있는 고속 ITU-T 표준) 또는 DSL을 사용하여 개별 주거 단위 내의 고객 구내 장치에 연결할 수 있다.ONU는 PON을 종료하고 사용자에게 고객 서비스 인터페이스를 제공하는 장치입니다.일부 ONU는 텔레포니, 이더넷데이터, 비디오 등의 서비스를 제공하기 위해 별도의 서브스크라이버 유닛을 구현하고 있습니다.
OLT는 PON과 서비스 프로바이더의 코어 네트워크 간의 인터페이스를 제공합니다.여기에는 일반적으로 다음이 포함됩니다.
ONT 또는 ONU는 PON을 종료하고 사용자에게 네이티브서비스 인터페이스를 제공합니다.이러한 서비스에는, 음성(일반적인 낡은 전화 서비스(POTS) 또는 Voice over IP(VoIP), 데이터(통상은 이더넷 또는 V.35), 비디오, 및/또는 텔레메트리(TTL, ECL, RS530 등)가 포함됩니다.ONU 기능은 다음 두 부분으로 분리되는 경우가 많습니다.
- ONU: PON을 종료하고 DSL, 동축 케이블, 멀티 서비스 이더넷 등의 컨버지드인터페이스를 사용자에게 제공합니다.
- Network Termination Equipment(NTE; 네트워크 종단 장치). 컨버지드인터페이스를 수신하여 이더넷이나 POTS 등의 네이티브서비스 인터페이스를 사용자에게 출력합니다.
PON은 공유 네트워크입니다.즉, OLT는 모든 ONU에 의해 인식되는 다운스트림트래픽의 단일 스트림을 송신합니다.각 ONU 는, 행선지가 지정된 패킷의 내용만을 읽습니다.암호화는 다운스트림트래픽 감청을 방지하기 위해 사용됩니다.
업스트림 대역폭 할당
OLT는 업스트림 대역폭을 ONU에 할당합니다.Optical Distribution Network(ODN; 옵티컬디스트리뷰션네트워크)는 공유되기 때문에 랜덤한 시간에 전송되면 ONU 업스트림 전송이 충돌할 수 있습니다.ONU 는, OLT 로부터의 다양한 거리에 존재할 수 있습니다.즉, 각 ONU 로부터의 전송 지연은 일의입니다.OLT는 지연을 측정하고 PON 상의 다른 모든 ONU에 대해 지연을 균등하게 하기 위해 PLOAM(물리층 운영, 관리 및 유지보수) 메시지를 통해 각 ONU에 레지스터를 설정합니다.
모든 ONU의 지연이 설정되면 OLT는 개별 ONU에 이른바 인가를 전송합니다.인가는 업스트림 전송에 정의된 시간 간격을 사용할 수 있는 권한입니다.허가 맵은 몇 밀리초마다 동적으로 재계산됩니다.맵은 모든 ONU에 대역폭을 할당하여 각 ONU가 서비스 요구에 맞는 대역폭을 적시에 받을 수 있도록 합니다.
일부 서비스(POTS 등)에서는 기본적으로 일정한 업스트림 대역폭이 필요하며 OLT는 프로비저닝된 각 서비스에 고정 대역폭 할당을 제공할 수 있습니다.DS1 및 일부 데이터 서비스 클래스는 일정한 업스트림비트환율을 필요로 할 수도 있습니다.그러나 웹 사이트 검색과 같은 많은 데이터 트래픽은 버스트성이 높고 변동성이 매우 높습니다.Dynamic Bandwidth Allocation(DBA; 동적 대역폭 할당)을 사용하면 통계 다중화의 트래픽엔지니어링 개념에 따라 업스트림트래픽에 대해 PON을 오버서브스크라이브 할 수 있습니다(다운스트림트래픽도 오버서브스크라이브 할 수 있습니다).다운스트림오버서브스크립션의 PON 아키텍처의 유일한 특별한 기능은 ONU가 시간과 크기 모두에서 완전히 임의의 다운스트림타임슬롯을 받아들일 수 있어야 한다는 점입니다).
GPON에는 상태 보고서(SR)와 비상태 보고서(NSR)의 두 가지 형식이 있습니다.
NSR DBA에서는 OLT는 소량의 추가 대역폭을 각 ONU에 연속적으로 할당합니다.ONU에 송신할 트래픽이 없는 경우, 초과 할당중에 아이돌프레임을 송신합니다.OLT가 특정 ONU가 아이돌프레임을 송신하고 있지 않은 것을 검출하면 해당 ONU에 대역폭 할당이 증가합니다.ONU의 버스트가 전송되면 OLT는 특정 ONU에서 다수의 아이돌프레임을 감시하고 그에 따라 할당을 줄입니다.NSR DBA는 ONU에 대한 요건을 부과하지 않는다는 장점이 있으며 OLT가 더 많은 대역폭이 필요한 여러 ONU에 대해 최적의 할당 방법을 알 수 없다는 단점이 있습니다.
SR DBA에서는 OLT가 ONU의 백로그를 폴링합니다.1개의 ONU에는, 각각 독자적인 priority 또는 트래픽클래스를 가지는, 이른바 송신 컨테이너(T-CONT)가 몇개 있는 경우가 있습니다.ONU는 각 T-CONT를 OLT에 개별적으로 보고합니다.보고서 메시지에는 T-CONT 큐의 백로그 로그 측정값이 포함됩니다.OLT는 PON 전체에 걸친 각 T-CONT의 서비스레벨 어그리먼트와 각 T-CONT의 백로그의 크기를 파악함으로써 PON 상의 예비 대역폭 할당을 최적화할 수 있습니다.
EPON 시스템은 GPON의 SR DBA 솔루션과 동등한 DBA 메커니즘을 사용합니다.OLT는 ONU의 큐상태를 폴링하고 MPCP GATE 메시지를 사용하여 대역폭을 부여하며 ONU는 MPCP REPORT 메시지를 사용하여 상태를 보고합니다.
변종
TDM-PON
APON/BPON, EPON 및 GPON은 널리 배치되어 있습니다.2014년 11월 EPON은 약 4,000만 개의 포트를 구축했으며 [12]구축 부문에서 1위를 차지했습니다.
2015년 현재 GPON의 시장 점유율은 더 낮았지만 [13]2020년에는 105억 달러에 이를 것으로 예상됩니다.
TDM-PON의 경우 광배전망에서는 패시브 광스플리터가 사용됩니다.업스트림 방향에서는, 각 ONU(광네트워크 유닛) 또는 Ont(광네트워크 단말) 버스트가 할당된 타임 슬롯(타임 도메인내에서 복수)을 송신합니다.이와 같이 OLT는 어느 시점에서나1개의 ONU 또는 OnT로부터만 신호를 수신합니다.다운스트림 방향에서는, OLT(통상은)가 연속적으로 송신(또는 버스트 송신)합니다.ONU 또는 ONT는 신호에 내장된 주소 라벨을 통해 자신의 데이터를 확인합니다.
EPON(DPoE)의 DOCSIS 프로비저닝
Data Over Cable Service Interface Specification(DOCSIS; 데이터 오버 케이블서비스 인터페이스 사양) 이더넷 패시브 옵티컬네트워크(DPoE)의 프로비저닝은 기존의 이더넷 PON(EPON, GEPON 또는 10G-EPON 액세스컨트롤)에 DOCSIS 서비스 레이어 인터페이스를 실장하는 케이블TV Laboratory 사양 세트입니다.즉, 기존 EPON 기기에 DOCSIS Operations Administration Maintenance and Provisioning(OAMP) 기능을 구현합니다.이를 통해 EPON OLT는 DOCSIS Cable Modem Termination System(CMTS; 케이블모뎀 터미네이션 시스템) 플랫폼(DPoE 용어로는 DPoE 시스템)과 같이 동작합니다.DPoE는 CMTS와 동일한 IP 서비스 기능을 제공할 뿐만 아니라 Metro Ethernet Forum(MEF) 9 및 14 서비스를 지원하여 비즈니스 고객을 위한 이더넷서비스를 제공합니다.
유리를 통한 무선 주파수
Radio Frequency over Glass(RFoG)는 PON을 통해 구리(주로 하이브리드파이버 동축 케이블)를 통해 전송되던 RF 신호를 전송하는 패시브 광네트워크의 일종입니다.RFoG는 스탠드아론 P2MP 시스템 또는 GEPON/EPON 등의 기존 PON용 광오버레이 중 하나입니다.RFoG의 오버레이는 WDM(Wavelength-Division Multiplexing)을 기반으로 합니다.WDM은 단일 유리 스트랜드 상의 파장의 패시브 조합입니다.리버스 RF 지원은 업스트림 또는 리턴 RF를 PON 리턴 파장과 다른 파장으로 전송함으로써 제공됩니다.Society of Cable and Telecommunications Engineers(SCTE) Interface Practices(IPS) Work Group 5는 현재 IPS 910 RF over Glass에 대해 연구하고 있습니다.RFoG는 기존 RF 변조 테크놀로지와의 하위 호환성을 제공하지만 RF 기반 서비스에는 추가 대역폭을 제공하지 않습니다.RFoG 표준은 아직 완성되지 않았지만 실제로는 서로 호환되지 않는 표준화된 옵션의 집합입니다(같은 PON으로 혼재할 수 없습니다).일부 표준은 다른 PON과 상호 운용될 수 있으며, 다른 표준은 그렇지 않을 수 있습니다.파이버만을 사용할 수 있는 장소 또는 구리가 허용되지 않거나 실현 불가능한 장소에서 RF 기술을 지원할 수 있는 수단을 제공합니다.이 기술은 케이블TV 사업자와 기존 HFC 네트워크를 대상으로 합니다.
WDM-PON
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WDM-PON(Wavelength-Division Multiplexing PON)은 비표준 타입의 패시브 광네트워킹으로 일부 기업에 의해 개발되고 있습니다.
WDM-PON의 여러 파장을 사용하여 Optical Network Unit(ONU; 광네트워크 유닛)을 동일한 물리 인프라스트럭처 상에 공존하고 있는 여러 가상 PON으로 분리할 수 있습니다.또는 통계 멀티플렉싱을 통해 파장을 일괄적으로 사용하여 효율적인 파장 사용 및 ONU에서 발생하는 지연을 줄일 수 있습니다.
WDM-PON에 대한 공통 규격은 없으며 이 용어의 정의에 만장일치로 합의된 규격도 없습니다.정의에 따라서는 WDM-PON은 각 ONU의 전용 파장입니다.또한 보다 자유로운 정의에서는 PON의 한 방향으로 여러 파장을 사용하는 것을 WDM-PON이라고 합니다.WDM-PON 벤더의 공평한 리스트를 참조하는 것은, 그러한 만장일치의 정의가 없는 경우 어렵습니다.PON은 기존의 구리 기반 액세스 네트워크보다 높은 대역폭을 제공합니다.WDM-PON은 각 ONU가 고유한 파장만을 수신하기 때문에 프라이버시와 scalability가 향상됩니다[citation needed].
장점:OLT와 ONU 간의 P2P 접속이 파장 도메인 내에서 실현되기 때문에 P2MP 미디어 액세스컨트롤이 필요 없기 때문에 MAC 레이어는 단순해집니다.WDM-PON에서는 각 파장이 다른 속도와 프로토콜로 실행될 수 있으므로 성장에 따라 쉽게 업그레이드할 수 있습니다.
과제:초기 셋업과 WDM 컴포넌트 비용이 높습니다.온도 조절은 환경 온도에 따라 파장이 어떻게 변화하는지 때문에 또 다른 도전 과제이다.
TWDM-PON
TWDM-PON(Time and Wavelength Division Multiplexed Optical Network)은 2012년 4월 풀서비스 액세스네트워크(FSAN)에 의한 차세대 패시브 광네트워크 스테이지 2(NG-PON2)의 주요 솔루션입니다.TWDM-PON은 상업적으로 배치된 Gigabit PON(G-PON) 및 10 Gigabit PON(XG-PON) 시스템과 공존합니다.
장거리 광접속 네트워크
장거리 광접속 네트워크(LROAN)의 개념은 로컬 교환기에서 발생하는 광/전기/광변환을 고객에서 네트워크 핵심까지 이어지는 연속 광경로로 대체하는 것입니다.BT의 Davey와 Payne의 연구에 따르면 지역 교환소 또는 배선 [14]센터에서 필요한 전자 기기 및 부동산 비용을 절감함으로써 상당한 비용 절감을 달성할 수 있었습니다.개념 실증 시연자는 도달 [15]거리가 100km인 10기가비트/초로 1024명의 사용자를 서비스할 수 있음을 보여주었다.
이 테크놀로지는 때때로 롱리치 PON이라고 불리기도 하지만 대부분의 경우 분산만이 수동적인 상태로 유지되기 때문에 PON이라는 용어는 더 이상 적용되지 않는다고 많은 사람들이 주장한다.
테크놀로지의 유효화
PON의 토폴로지에 의해 다운스트림(OLT에서 ONU로)과 업스트림(ONU에서 OLT로)의 전송 모드가 다릅니다.다운스트림 전송의 경우 OLT는 연속 모드(CM)의 모든 ONU에 광신호를 브로드캐스트합니다.즉, 다운스트림채널에는 항상 광데이터 신호가 있습니다.단, 업스트림채널에서는 ONU는 CM 내의 광데이터 신호를 전송할 수 없습니다.CM 를 사용하면, ONU 로부터 송신되는 모든 신호가, 전원 스플리터(전원 커플러로서 기능)에 의해서 1 개의 파이버로 수렴(감쇠)되어 오버랩 됩니다.이 문제를 해결하기 위해 업스트림채널에는 Burst Mode(BM; 버스트모드) 전송이 채택되어 있습니다.지정된 ONU는 타임슬롯이 할당되어 전송이 필요한 경우에만 광패킷을 송신하고 모든 ONU는 Time-Division Multiplexing(TDM; 시분할다중) 모드에서 업스트림채널을 공유합니다
OLT가 수신하는 BM 광패킷의 위상은 패킷마다 다릅니다.ONU는 같은 위상으로 광패킷을 전송하기 위해 동기화되지 않고 OLT와 주어진ONU 사이의 거리는 랜덤하기 때문입니다.OLT와 ONU 사이의 거리가 일정하지 않기 때문에 OLT가 수신하는 광패킷의 진폭은 다를 수 있습니다.단시간(예를[16] 들어 GPON의 경우 40ns 이내)에 위상변화와 진폭변화를 보상하기 위해서는 각각 버스트모드 클럭 및 데이터 리커버리(BM-CDR)와 버스트모드 앰프(예를 들어 버스트모드 TIA)를 사용해야 합니다.
게다가 BM 전송 모드에서는, 송신기가 버스트 모드로 동작할 필요가 있습니다.이러한 버스트 모드 송신기는, 단시간에 온/오프 할 수 있습니다.위의 3종류의 PON 회로는 포인트 투 포인트 연속 모드 광통신 링크의 회로와는 상당히 다릅니다.
구내로의 파이버
패시브 광네트워크에서는 신호를 분할하기 위해 전기로 구동되는 컴포넌트를 사용하지 않습니다.대신 빔 스플리터를 사용하여 신호가 분배됩니다.일반적으로 각 스플리터는 제조원에 따라 1개의 파이버로부터의 신호를 16, 32 또는 최대 256개의 파이버로 분할하여 여러 스플리터를 1개의 캐비닛에 집약할 수 있습니다.빔 스플리터는 스위칭 또는 버퍼링 기능을 제공할 수 없으며 전원장치를 사용하지 않으므로 포인트 투 멀티 포인트링크라고 불립니다이러한 접속을 실시하려면 , 고객측의 옵티컬 네트워크 단말기가, 그 이외의 경우는 필요 없는 특수한 기능을 실행할 필요가 있습니다.예를 들어, 스위칭이 없기 때문에, 센트럴 오피스에서 발신되는 각 신호는, 그 스플리터가 서비스하는 모든 유저(신호가 의도하지 않은 유저도 포함한다)에게 브로드캐스트 할 필요가 있습니다.따라서 다른 고객을 대상으로 한 신호를 필터링하는 것은 광네트워크 단말기에 달려 있습니다.
또, 스플리터는 버퍼링이 없기 때문에, 각 광네트워크 단말은, 고객이 송신하는 신호가 서로 충돌하는 것을 막기 위해서, 멀티플렉싱 방식으로 조정될 필요가 있다.이를 위해 파장분할다중화와 시분할다중화의 두 가지 타입이 가능합니다.파장 분할 멀티플렉싱에서는 각 고객이 고유한 파장을 사용하여 신호를 전송합니다.시분할다중화(TDM)를 사용하면 고객은 교대로 정보를 전송할 수 있습니다.TDM 장비는 시장에 나온 지 오래다.「WDM-PON」기기의 정의는 정해져 있지 않기 때문에, 다양한 벤더는 「최초의」WDM-PON기기를 발매했다고 주장하고 있습니다만, 어느 제품이 「최초의」WDM-PON제품인지에 대해서는 의견이 모아지지 않았습니다.
패시브 광네트워크는 액티브네트워크에 비해 장점과 단점을 모두 가지고 있습니다.옥외에서 전자기기를 계속 작동시키는 데 수반되는 복잡성을 피할 수 있습니다.또, 아날로그 방송을 가능하게 해, 아날로그 텔레비전의 송신을 간단하게 할 수 있습니다.단, 각 신호는 (단일 스위칭디바이스가 아닌) 스플리터가 제공하는 모든 사람에게 푸시되어야 하기 때문에 센트럴사무실에는 Optical Line Terminal(OLT; 광회선단말기)라고 불리는 특히 강력한 전송기기가 설치되어 있어야 합니다.또한 각 고객의 광네트워크 단말기는 (가장 가까운 스위칭디바이스뿐만 아니라) 센트럴오피스에까지 전송해야 하기 때문에 외부 플랜트 기반의 액티브 광네트워크에서 가능한 센트럴오피스와의 거리를 실현하기 위해서는 리치 익스텐더가 필요합니다.
광배전 네트워크는 스플리터나 액티브네트워킹이 모두 센트럴오피스에 배치되어 있는 포인트 투 포인트 '호메룬' 토폴로지로 설계할 수도 있습니다.이를 통해 사용자는 광배전 프레임에서 필요한 네트워크에 패치를 적용할 수 있습니다.
패시브 광학 컴포넌트
현대의 패시브 옵티컬 네트워크의 배경에는, 높은 신뢰성, 저비용, 패시브 기능이 있습니다.
싱글 모드 패시브광 컴포넌트에는 WDM(Wavelength-Division Multiplexer/Demultiplexer), 아이솔레이터, 서큘레이터, 필터 등의 분기 디바이스가 포함됩니다.이러한 컴포넌트는 사무실 간, 루프 피더, Fiber In The Loop(FITL; 파이버인더루프), Hybrid Fiber-Coaxial Cable(HFC; 파이버 동축케이블), Synchronous Optical Network(SONET; 동기광 네트워크) 및 광증폭기(SDH; 광증폭기)를 이용한 기타 통신시스템에서 사용됩니다.ision Multiplexer(DWDM; ision 멀티플렉서) 시스템입니다.Telcordia [17]Technologies는 2010년에 이들 컴포넌트에 대해 제안된 요건을 발표했습니다.[18]
다양한 수동형 광컴포넌트 어플리케이션에는 멀티채널 전송, 분배, 감시용 광탭, 파이버 앰프용 펌프 콤비너, 비트레이트 리미터, 광커넥트, 루트 다이버시티, 편파 다이버시티, 간섭계 및 일관성 있는 통신이 포함됩니다.
WDM은 광신호의 파장 구성에 따라 전력이 분할 또는 결합되는 광학 부품입니다.Dense Wavelength-Division Multiplexer(DWDM; 고밀도 파장 분할 다중기)는 전력을 4개 이상의 파장으로 분할하는 광학 컴포넌트입니다.파장 불감성 커플러는 광신호의 파장 구성과 독립적으로 전력이 분할 또는 결합되는 패시브 광학 부품입니다.1개의 파이버를 통한 쌍방향(듀플렉스) 전송과 같이, 소정의 컴포넌트는 광신호를 동시에 조합해 분할할 수 있다.수동광학부품은 투과적인 데이터형식으로 신호의 정보내용에 관계없이 광파워를 소정의 비율(결합비)로 조합하여 분할한다.WDM은 파장 스플리터 및 콤비너로 생각할 수 있습니다.파장 불감성 커플러는 파워 스플리터 및 콤비너로 간주할 수 있습니다.
광 아이솔레이터는 2포트 패시브컴포넌트입니다.이 컴포넌트에서는, 한 방향으로 낮은 감쇠로 빛을 통과시키는 한편, 역방향으로 전파하는 빛을 차단(높은 감쇠)합니다.아이솔레이터는 레이저 다이오드 모듈 및 광증폭기의 일체형 및 인라인 컴포넌트로 사용되며, 고비트레이트 및 아날로그 전송 시스템에서 멀티패스 반사로 인한 노이즈를 줄이기 위해 사용됩니다.
광서큘레이터는 역전파 광파가 손실되는 대신 제3의 포토로 보내져 출력을 받는 것을 제외하고 광아이솔레이터와 같은 방법으로 동작한다.광서큘레이터는 광파전파의 전파방향에 따라 광파력을 섬유간에 분배(및 절연)하는 분기성분의 일종으로서 쌍방향 전송에 사용할 수 있다.
광섬유 필터는 파장의 영향을 받기 쉬운 손실, 분리 및/또는 리턴 손실을 제공하는 여러 개의 포트를 가진 컴포넌트입니다.광섬유 필터는 인라인 파장 선택 컴포넌트이며 필터 타입의 분류를 위해 특정 범위의 파장이 낮은 감쇠로 통과(또는 반사)할 수 있습니다.
「 」를 참조해 주세요.
- 10G-PON
- 대역폭 보증 폴링
- 광대역 인터넷 접속
- 파이버 투 더 엑스
- G.984(기가비트 대응 패시브 광네트워크)
- 적응 사이클 타임을 사용한 인터리브 폴링
- 차세대 액세스
- NG-PON2
레퍼런스
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추가 정보
- GPON과 GEPON의 포괄적인 비교
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- Dave Hood and Elmar Trojer (2012). Gigabit-capable Passive Optical Networks. John Wiley & Sons. ISBN 978-1-118-15558-5.
외부 링크
Wikimedia Commons 패시브 광네트워크 관련 미디어
- 액티브 옵티컬네트워크(AON)에 대한 설명을 포함한 파이버 투 더 홈 광대역의 동작 구조(Howstuffworks.com).Howstuffworks.com 를 참조해 주세요.