EPON與GPON技術比較分析及應用探討

郎軍

【摘要】 本文通過引出FTTH這個近期炙手可熱的概念，引出PON領域中的EPON與GPON技術。在歐美市場和亞太市場，這兩種技術都遙遙領先，本文主要通過對比EPON與GPON技術，找到了二者的優勢與不足，然后展望了EPON與GPON技術發展前景。

【關鍵詞】 EPON GPON 比較 應用

近幾年來，隨著三網的融合理念被提出，FTTH開始變得炙手可熱。在這一領域內，有PON技術與環形網的配合為FTTH推廣提供了良好的技術條件。在PON領域中存在著ATM 無源光網絡 （APON）、以太網無源光網絡 （EPON） 和吉比特無源光網絡 （GPON）三種技術體制。以APON誕生最早，不過，也沒有得到進一步發展。這樣看來，EPON和GPON則成為PON領域中最有實力支撐FTTH的技術。

一、EPON 與 GPON 技術介紹

EPON主要是將信息以以太幀的形式在PON網絡上傳輸，結合WDM和TDM 技術共享帶寬，該技術能夠有效提升傳輸的速率，免去了繁冗的轉換環節。EPON系統為單纖雙向系統，上行方向的傳輸為了減少數據沖突，一般采用TDMA多址接入方式等方式提高網絡利用率。

EPON全程采用IP包的形式傳送，不需要協議轉換。可以有效減少延時情況的出現。EPON有骨干光纖保護倒換方式和光纖全保護倒換方式[1]。GPON技術也十分具有競爭力。GPON技術的上下行速率很高，能夠充分滿足更加苛刻的帶寬需求。采用單纖接的方式就能夠滿足用戶的需求，節省了大量的資源，而且能夠支持長距離接入。采取該種技術能夠大大節省運維成本，提高網絡的可靠性。

二、EPON 與 GPON 技術對比

2.1標準成熟度和產業鏈的對比

這兩個技術的發起者不同。IEEE 802.3工作組對EPON幾個重要方面進行了定義，并采用以太網技術拓展以太網協議。ITU-U G.984標準組對GPON 幾個重要方面進行了定義，其主要支持TDM業務，并通過封裝結構GEM支持ATM和其他協議。在生產廠家方面，有十多家生產廠商開始為EPON模塊提供服務，而且還有一些廠商正陸續進入EPON生產領域。與之相比，目前，GPON模塊還沒有十分完善的廠家能夠提供生產服務，基于GPON復雜的標準，廠家若要生產GPON模塊，就需要付出很高的成本去采購設備，GPON若要實現產業化發展還需要漫長的階段[2]。

2.2傳輸效率和支持的速率等級對比

在上下行速率等級的支持上，GPON明顯優勢大于EPON，其支持多個上下行速率等級，EPON則相對比較單一。GPON可以為運營商提供多種選擇，實現網絡優化，提高帶寬速度，EPON的優勢相對不足。

2.3業務能力和安全性對比

除了不適合同步TDM的傳輸之外，EPON中的以太網技術可以支持多種業務。GPON卻能夠支持支持TDM傳輸，其原理是利用源格式。EPON沒有固定的加密方法，常見的加密方式是AES算法。GPON也采用AES進行加密。

2.4成本對比

EPON的價格相對較低，這是因為主要采取的就是以太網技術，大大降低了生產成本，同時，EPON芯片價格比較低，這也是吸引廠商生產的重要原因。GPON的芯片價格很高，技術含量較高，因此沒有幾個廠商能夠真正開展大規模生產。GPON光模塊對許多方面要求很高，其成本比EPON模塊高出很多。由于以太網的應用十分普遍，因此EPON擁有更好的市場前景。

三、 EPON 與 GPON 應用前景

關于二者的應用前景分析，不同的思路會有不同的結果。由于EPON 和 GPON的特點不同，那么就需要在不同的領域內展現各自的優勢。目前，以以太網技術為主的EPON當之無愧成為各大生產廠商十分歡迎的技術，而這也將關系到下一代網絡的應用。以太網會為基于平分組的網絡提供主流的承載平臺，所有的接口都是以太網接口，這樣看來，EPON將有很強的優勢和廣泛的應用空間。需要擴展時，可以通過增加波長和速率提升容量。

GPON 技術需要先把兩側的以太網數據進行復雜的GEM協議轉換，再在 PON 上傳輸，顯然，在接入網方面，EPON的優勢更強。需要說明的是，GPON盡管成本很高，但是其技術競爭力卻不容忽視。隨著移動網IP的不斷發展，GPON的優勢將會越來越明顯。未來技術將會越發復雜，產品性能也會更加復雜和成熟，成熟低的產品顯然并不適合采用GPON，尤其是面對業務更多、帶寬要求更高的客戶，GPON會比EPON更適合。

盡管這二者有很大的區別，但是網絡拓撲結構是相同的，網絡管理結構是相似的，這樣就能夠結合其共性實現二者優勢的融合。因此，在下一代PON網絡系統中可以實現二者的融合，根據用戶的需求提供不同形式的介入方式，實現二者的兼容。

關于未來的發展前景，EPON和GPON技術的融合是必然趨勢，鑒于二者各自具有很強的優勢，并各自成為歐美、亞太地區遙遙領先的技術，這就需要將二者的優勢結合，真正屏蔽二者的差異。

參 考 文 獻

[1]劉彥明. EPON與GPON技術比較及組網應用[J]. 中國電信業，2012，09：78-80.

[2]徐儉. 淺議GPON光纖接入網技術與應用[J]. 有線電視技術，2013，03：28-31.