什么是PON
PON代表無源光網(wǎng)絡(luò)。PON系統(tǒng)將光纖布線和信號全部或大部分從互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)提供商（ISP）傳送到最終用戶。PON系統(tǒng)旨在通過將您作為用戶連接到ISP來為您的家庭或辦公室提供寬帶互聯(lián)網(wǎng)接入。根據(jù)PON的結(jié)束位置，該系統(tǒng)將被視為光纖到路邊（FTTC）、光纖到建筑物（FTTB）或光纖到戶（FTTH）。
PON的組成部分
無源光網(wǎng)絡(luò)中使用的組件包括：
光線路終端（OLT），它是ISP中央集線器上的設(shè)備
光網(wǎng)絡(luò)終端（ONT），即靠近您家或辦公室的設(shè)備
光網(wǎng)絡(luò)單元（ONU），實際上與ONT相同。
這些組件相互關(guān)聯(lián)的方式會影響PON的功能。
與點對點系統(tǒng)（有源光網(wǎng)絡(luò)或AON）相比，PON減少了所需的光纖量。
PON的工作原理
PON的架構(gòu)是點對多點的，這意味著單根光纖電纜通過使用無源光纖分路器為多個端點提供服務(wù)。無源分路器使其成為無源光網(wǎng)絡(luò)。這就是PON得名的地方。
這些分路器也稱為光分配網(wǎng)絡(luò)（ODN）。在PON和ODN中，OLT將單個下游流量流發(fā)送到所有ONT/ONU。OLT是一個點，多個ONT/ONU設(shè)備是多個點。（點對多點。每個ONT/ONU設(shè)備讀取尋址到它的特定下游數(shù)據(jù)包的內(nèi)容。加密可防止竊聽下游流量，因為PON是共享網(wǎng)絡(luò)。
同樣，OLT也會分配上游流量。ODN是共享的，這意味著隨機時間發(fā)送上行傳輸?shù)腛NU可能會發(fā)生沖突。OLT發(fā)送消息以延遲這些傳輸以均衡延遲，以便PON上的所有ONU設(shè)備都有機會進行清晰的傳輸。
PON的類型
有幾種不同類型的PON和術(shù)語需要了解：
APON代表異步傳輸模式（ATM）無源光網(wǎng)絡(luò)。APON是第一個PON標準，用于商業(yè)應(yīng)用。與使用可變數(shù)據(jù)包大小的數(shù)據(jù)以太網(wǎng)或互聯(lián)網(wǎng)不同，APON使用固定大小的信元。
BPON代表寬帶無源光網(wǎng)絡(luò)。BPON類似于APON，但它引入了對波分復(fù)用（WDM）的支持，允許多個ISP在同一根光纖上以不同的波長傳輸。
EPON代表以太網(wǎng)無源光網(wǎng)絡(luò)。EPON使用以太網(wǎng)數(shù)據(jù)包而不是ATM小區(qū)。EPON還使用互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議（IP）來傳輸數(shù)據(jù)，語音和視頻數(shù)據(jù)。它通常提供1G對稱帶寬，這使其成為一個受歡迎的選擇。
GPON代表千兆以太網(wǎng)無源光網(wǎng)絡(luò)。GPON使用ATM進行語音，以太網(wǎng)用于數(shù)據(jù)，專有封裝用于語音。它在下行和上行帶寬上提供比EPON更快的Gbps。“GPON”有不同的變體，本質(zhì)上增強了下游/上行波長、速度和整體傳輸范圍。這些變體類似于XG-PON或XGS-PON。
這些PON協(xié)議之間的共同點是它們都作為無源光網(wǎng)絡(luò)運行。區(qū)別在于它們?nèi)绾沃С趾蛡鬏敳ㄩL以及整體速度。
PON有什么好處？
PON開發(fā)于1990年代中期，最初旨在允許互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)提供商（ISP）向住宅用戶提供寬帶三重播放服務(wù)（數(shù)據(jù)、語音和視頻）。
其目的是減少到達多個最終用戶位置所需的光纖運行次數(shù)，并消除為中央局（也稱為頭端）和最終用戶之間的傳輸設(shè)備供電的需要。這兩個問題在當時都阻礙了FTTP（光纖到戶）服務(wù)的部署。
雖然PON最初專注于與家庭的光纖連接，但其他類型的網(wǎng)絡(luò)用戶（如酒店，醫(yī)院和高密度住宅樓）現(xiàn)在通過部署這項技術(shù)在“最后一英里”配電和光纖效率方面看到了類似的優(yōu)勢。
PON如何工作？
OLT和ONT
在PON網(wǎng)絡(luò)中，稱為光線路終端（OLT）的設(shè)備放置在網(wǎng)絡(luò)的前端。單根光纖電纜從OLT連接到無源（無源）分束器，該分束器將信號乘以并將其中繼到許多光網(wǎng)絡(luò)終端（ONT）。PC和電話等最終用戶設(shè)備連接到ONT。
由于拆分功能是同一數(shù)據(jù)流的一對多廣播，因此ONT負責(zé)過濾用于各種連接的端點設(shè)備的數(shù)據(jù)包。加密可確保每個ONT僅讀取尋址到連接到它的終結(jié)點的內(nèi)容。
被動光分光
光分路器采用單個光源（單根光纖束）并將其多次折射和復(fù)制到“出站”光纖。在最簡單的形式中，分束器通過使用兩個背靠背棱鏡將光源一分為二。
典型的千兆位無源光網(wǎng)絡(luò)（GPON）部署使用1：32或1：64的分光比。當前的GPON標準規(guī)定在單個GPON端口上最多有128個拆分。這些相同的標準將有源設(shè)備之間的距離設(shè)定為20公里
波分復(fù)用和分調(diào)復(fù)用
由于PON使用相同的光纖鏈來發(fā)送和接收數(shù)據(jù)，因此無源光分路器還充當光合路器，從相同的連接終端設(shè)備接收數(shù)據(jù)流量。為了實現(xiàn)這一目標，PON利用了兩種不同類型的長期建立的電話復(fù)用概念：波分和時分。
波分復(fù)用（WDM）允許通過對每個流量方向使用不同的波長來通過單個光纖進行雙向流量：1490納米（nm）波長用于下行流量，1310nm波長用于上行流量。1550nm波長保留用于可選的疊加服務(wù)，通常是RF（模擬）視頻。
