9/25/2003，從八月份深圳首邁舉辦千兆以太網(wǎng)PON技術(shù)論證會(huì)，到九月初通信產(chǎn)業(yè)報(bào)舉辦的EPON研討會(huì)，以及十一月份將在武漢舉辦的FTTH/PON技術(shù)的討論會(huì)，足以體現(xiàn)出無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)PON技術(shù)在如今黯淡的光通信領(lǐng)域正成為人們所關(guān)注的熱點(diǎn)。為此，光纖在線特開設(shè)了FTTH專欄，歡迎大家踴躍投稿 cfolsz@c-fol.net 給我們。 
    在寬帶接入領(lǐng)域，現(xiàn)在大都是使用ADSL(非對(duì)稱數(shù)字用戶線路)或者Cable modem(電纜調(diào)制解調(diào)器)技術(shù)提供接入網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，由于其無(wú)法提供長(zhǎng)距離及高速寬帶等系列服務(wù)，漸漸已無(wú)法適應(yīng)固網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商在原有帶寬基礎(chǔ)上推出更多新的服務(wù)項(xiàng)目，滿足用戶需求。所以基于無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)（PON）的可提供全業(yè)務(wù)、高速率的光纖到戶（FTTH）光接入網(wǎng)無(wú)疑是寬帶接入網(wǎng)的最有效的解決方案。從寬帶接入技術(shù)，尤其是PON技術(shù)中，EPON和GPON兩大陣營(yíng)目前的爭(zhēng)論正吸引越來(lái)越多人的關(guān)注。
什么是EPON？
第一英里以太網(wǎng)聯(lián)盟（EFMA），在2001年初提出基于以太網(wǎng)的PON的概念，Ethernet PON（Ethernet over PON， EPON），即利用PON（無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)）的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)以太網(wǎng)的接入。EPON是一種采用點(diǎn)到多點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、無(wú)源光纖傳輸方式、基于高速以太網(wǎng)平臺(tái)和TDM時(shí)分MAC（Media Access Control）媒體訪問(wèn)控制方式、提供多種綜合業(yè)務(wù)的寬帶接入技術(shù)。
EPON系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)： 
    大多數(shù)EPON系統(tǒng)都是一個(gè)多業(yè)務(wù)平臺(tái)，對(duì)于向全I(xiàn)P網(wǎng)絡(luò)過(guò)渡是一個(gè)很好的選擇。相對(duì)成本低，維護(hù)簡(jiǎn)單，容易擴(kuò)展，易于升級(jí)。
    提供高的帶寬。EPON目前可以提供上下行對(duì)稱的1.25Gb/s的帶寬，并且隨著以太技術(shù)的發(fā)展可以升級(jí)到10Gb/s。
    服務(wù)范圍大。EPON作為一種點(diǎn)到多點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)，以一種扇出的結(jié)構(gòu)來(lái)節(jié)省CO的資源，服務(wù)大量用戶。
    帶寬分配靈活，服務(wù)有保證。對(duì)帶寬的分配和保證都有一套完整的體系。EPON可以通過(guò)DiffServ、PQ/WFQ、WRED等來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)每個(gè)用戶進(jìn)行帶寬分配，并保證每個(gè)用戶的QoS。  
GPON概念的提出背景：
    FSAN集團(tuán)在2001年1月差不多EFMA提出EPON概念的同時(shí)，也開始進(jìn)行1Gb/s以上的PON標(biāo)準(zhǔn)的研究。除了需要支持更高的比特速率外，F(xiàn)SAN提出“對(duì)全部協(xié)議開放地進(jìn)行完全徹底地重新考慮”的正確決定，努力尋求一種最佳的、支持全業(yè)務(wù)的、效率最高的解決方案。
    針對(duì)FSAN提出的解決方案，大多數(shù)先進(jìn)國(guó)家運(yùn)營(yíng)商的代表，提出一整套“吉比特業(yè)務(wù)需求”（GSR）文檔，作為提交ITU-T的標(biāo)準(zhǔn)之一；反過(guò)來(lái)又成為提議和開發(fā)GPON解決方案的基礎(chǔ)。這從一定的意義上說(shuō)明GPON是一種按照消費(fèi)者的準(zhǔn)確需求設(shè)計(jì)、由運(yùn)營(yíng)商驅(qū)動(dòng)的值得用戶信任的解決方案。
2002年9月FSAN提出了一種具有前所未有的高比特速率（最高2.4Gb/s）、能以原有格式（可以說(shuō)是透?jìng)鳎┖蜆O高的效率（90%以上）傳送多種業(yè)務(wù)（TDM和數(shù)據(jù)）的光接入網(wǎng)GPON解決方案。
再來(lái)看看GPON: 
    從GPON提出的背景，我們可以看出，GPON(吉位PON)提供1.244和2.488Gb/s的下行速率和所有標(biāo)準(zhǔn)的上行速率，而且支持各種接入服務(wù)，OAM&P（Operation、Administration、Provisioning）功能以及可升級(jí)能力，特別是非常有效地支持原有格式的數(shù)據(jù)分組和TDM流，是光接入網(wǎng)絡(luò)一種全新的最優(yōu)化最有效的解決方案。
    GPON的主要技術(shù)特點(diǎn)是采用全新的傳輸匯聚層協(xié)議“通用成幀協(xié)議” （GFP：Generic Framing Protocol ），實(shí)現(xiàn)多種業(yè)務(wù)碼流的通用成幀規(guī)程封裝，GFP采用通用成幀規(guī)程為高層用戶信號(hào)業(yè)務(wù)流和傳輸網(wǎng)絡(luò)提供一種通用的適配機(jī)制；另一方面又保持了G.983中與PON協(xié)議沒(méi)有直接關(guān)系的許多功能特性，如OAM管理、DBA等。
    GPON也是當(dāng)前眾多解決接入網(wǎng)絡(luò)瓶頸的技術(shù)中唯一可在單一波長(zhǎng)下提供2.5G的帶寬，同時(shí)可傳送多個(gè)波長(zhǎng)在一條光纖上。
GPON系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)
　　GPON可在接入網(wǎng)絡(luò)上提供10Mbps、 100Mbps 及1Gbps的服務(wù)，并支持對(duì)稱和非對(duì)稱的線路速率選擇，包括對(duì)稱622Mb/s、對(duì)稱1.25Gb/s、2.5Gb/s下行和1.25Gb/s上行等。從用戶的立場(chǎng)來(lái)看，對(duì)于接入層來(lái)說(shuō)，GPON具有前所未有的高比特率、高帶寬；而其非對(duì)稱特性更能適應(yīng)未來(lái)的FTTH寬帶市場(chǎng)。
    GPON的核心基礎(chǔ)是GFP，采用GFP通用幀協(xié)議，能將任何類型和任何速率的業(yè)務(wù)（Ethernet、TDM、ATM等）進(jìn)行原有格式封裝后經(jīng)由PON傳輸。
GPON具有覆蓋任何可能出現(xiàn)的新業(yè)務(wù)的適配能力，包括數(shù)字視頻、存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)（SAN）、電子商務(wù)等。GPON具有面向未來(lái)的、可升級(jí)的多業(yè)務(wù)環(huán)境，能為將來(lái)的業(yè)務(wù)提供清晰的轉(zhuǎn)移路線，而不需要中斷和改變現(xiàn)有的GPON設(shè)備，也不需要以任何方式改變其傳輸層。
    另外值得一提的是GPON系統(tǒng)可提供物理覆蓋至少20公里，優(yōu)于ADSL的6公里達(dá)3倍之多。整個(gè)系統(tǒng)兼顧擴(kuò)充性及提供完整的管理功能，也考慮到硬件保護(hù)及數(shù)據(jù)的安全，具有豐富的業(yè)務(wù)管理能力。 
EPON和GPON系統(tǒng)簡(jiǎn)單的比較
比較EPON和GPON，簡(jiǎn)單地從以下幾點(diǎn)來(lái)分析：
    從傳輸?shù)膸�結(jié)構(gòu)來(lái)看，EPON的幀結(jié)構(gòu)是基于以太網(wǎng)（Ethernet）格式的封裝；而GPON的幀結(jié)構(gòu)不基于任何指定類型的格式，它是一種基于各種用戶信號(hào)原有格式的封裝，這就是它能簡(jiǎn)單、通用、高效地支持全業(yè)務(wù)的根本原因，也是GPON被稱為“The Native Mode PON” 的原因。
    從傳輸協(xié)議上看，EPON是基于“各種協(xié)議”之間的轉(zhuǎn)換；而GPON則是進(jìn)行各種協(xié)議的“傳輸”，也就是我們常說(shuō)的“透明傳輸”；從數(shù)據(jù)速率和傳輸距離來(lái)看，EPON可以支持1.25Gb/s對(duì)稱速率，可以支持10km和20km兩種最大傳輸距離；GPON的網(wǎng)絡(luò)中上行的傳輸速率為1.244Gbs，下行傳輸速率可達(dá)2.488Gbs，并支持對(duì)稱和非對(duì)稱的線路速率選擇，包括對(duì)稱622Mb/s、對(duì)稱1.25Gb/s、2.5Gb/s下行和1.25Gb/s上行等，可提供物理覆蓋至少20公里，協(xié)定內(nèi)邏輯支持范圍60公里。
前景展望
中國(guó)數(shù)據(jù)通信的一位專家認(rèn)為EPON推廣起來(lái)相應(yīng)會(huì)更有效一些，他的理由如下：
    首先，EPON在成本上相對(duì)GPON有絕對(duì)的優(yōu)勢(shì)，端對(duì)端并非絕佳的解決方式，諸如首邁公司提供的PON，主要用于“第一英里”，即用戶上網(wǎng),這種應(yīng)用更多地面向個(gè)人用戶，而個(gè)人用戶對(duì)于費(fèi)用比較敏感。100M收發(fā)器要比GE的收發(fā)器便宜，而且100M的網(wǎng)卡要比GE的網(wǎng)卡便宜。除非差別很小，否則用戶將很難接受其在價(jià)格上的差異。
    其次，對(duì)于上網(wǎng)應(yīng)用來(lái)說(shuō)，100M目前已經(jīng)足以滿足用戶的需求。在兩年以前，寬帶業(yè)務(wù)或者準(zhǔn)寬帶業(yè)務(wù)（例如ADSL）尚未普及，骨干網(wǎng)絡(luò)的容量充足，用戶上網(wǎng)的瓶頸在“第一英里”。而在寬帶業(yè)務(wù)比較普及的今天，用戶上網(wǎng)的瓶頸實(shí)際上已經(jīng)轉(zhuǎn)移到骨干或者出口帶寬方面的限制。即使目前2M 的ADSL線路，用戶訪問(wèn)國(guó)外的站點(diǎn)時(shí)，恐怕都難以用足2M的帶寬，因?yàn)槌隹趲�寬緊張。 
    假設(shè)骨干帶寬以及出口帶寬非常充足，100M的容量對(duì)于客戶來(lái)說(shuō)已經(jīng)足夠，至少相對(duì)目前的發(fā)展現(xiàn)狀中如此。在目前的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中，需要較大帶寬的業(yè)務(wù)主要是視頻業(yè)務(wù)，這類應(yīng)用通常只需要幾兆的帶寬。其他的業(yè)務(wù)多為突法性的業(yè)務(wù)（例如WWW、EMAIL等），而且這類業(yè)務(wù)信息量通常并不大，F(xiàn)TP應(yīng)用對(duì)于一般客戶來(lái)說(shuō)并不是很頻繁，所以，GE的帶寬對(duì)于個(gè)人用戶來(lái)說(shuō)，將造成一定的浪費(fèi)。 
    再次，如果PON能夠提供透明的端到端傳輸，并且可以保證安全的話，GPON更有優(yōu)勢(shì)，因?yàn)槠髽I(yè)客戶對(duì)于價(jià)格不太敏感，尤其是大型企業(yè)，他們更加關(guān)注的是傳輸線路的穩(wěn)定性、可靠性。 
    最后，說(shuō)到三網(wǎng)合一，感覺(jué)目前在體制上很不成熟。即便在技術(shù)上解決了這個(gè)問(wèn)題，要真正開展也還需要很長(zhǎng)一段時(shí)間。除非PON傳輸部分由一家獨(dú)立的第三方企業(yè)負(fù)責(zé)運(yùn)營(yíng)，其他的運(yùn)營(yíng)商（例如有線電視臺(tái)、中國(guó)電信、網(wǎng)通等）租用第三方的PON網(wǎng)絡(luò)。否則，憑這些運(yùn)營(yíng)商之間的壟斷以及競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系，他們非不得已將不會(huì)使用對(duì)方的傳輸。也許PON系統(tǒng)可以租用給虛擬電信運(yùn)營(yíng)商使用，但必須處理好他們與傳統(tǒng)電信運(yùn)營(yíng)商的關(guān)系。
    較于成本問(wèn)題和三網(wǎng)合一，中國(guó)電信業(yè)的同行以及我們的編輯coolice均認(rèn)為低成本的EPON系統(tǒng)將會(huì)比GPON更適合目前中國(guó)的寬帶接入網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，并且中國(guó)的各大運(yùn)營(yíng)商之間的業(yè)務(wù)相對(duì)獨(dú)立，在沒(méi)有新的法規(guī)出臺(tái)之前，期望依靠各大運(yùn)營(yíng)商之間的合作來(lái)達(dá)到三網(wǎng)合一的功能，以推動(dòng)中國(guó)的接入網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)，可能性較低，但從用戶對(duì)多業(yè)務(wù)的需求，以及將來(lái)網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的發(fā)展，GPON技術(shù)將會(huì)是未來(lái)寬帶光接入網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展方向。
綜述
    無(wú)論如何，作為一種新技術(shù)，如何進(jìn)入市場(chǎng)和被市場(chǎng)所認(rèn)可，取決于很多方面。EPON產(chǎn)品在嚴(yán)格意義上還沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)，但目前IEEE802.3 EFM工作組開發(fā)的標(biāo)準(zhǔn)草案已經(jīng)形成。而GPON？據(jù)了解新加坡已在今年一月安裝了GPON系統(tǒng)提供服務(wù)，中國(guó)及日本也正在進(jìn)行實(shí)際測(cè)試，而且GPON不論是在常規(guī)語(yǔ)音及數(shù)據(jù)傳輸上皆優(yōu)于EPON系統(tǒng)，盡管如此，但要在諸如測(cè)距、同步等一些技術(shù)難點(diǎn)的解決方案的成熟和突發(fā)性光器件成本的進(jìn)一步降低，我們覺(jué)得EPON還是會(huì)更有利于普遍推廣。而且目前數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的快速增長(zhǎng)和快速以太網(wǎng)、千兆比特以太網(wǎng)地位的提高，都有利于Ethernet PON的發(fā)展。 
    可以預(yù)見，通信接入網(wǎng)領(lǐng)域?qū)⒊霈F(xiàn)完全基于廣泛使用的光纖和以太網(wǎng)技術(shù)的設(shè)備。這種基于以太網(wǎng)的光傳輸結(jié)構(gòu)將會(huì)成為在單一網(wǎng)絡(luò)中捆綁傳輸話音、數(shù)據(jù)和圖像業(yè)務(wù)（即三網(wǎng)合一）的主要方式。同時(shí)，如上我們所說(shuō)這一技術(shù)會(huì)產(chǎn)生新的合作和戰(zhàn)略伙伴，內(nèi)容提供商、業(yè)務(wù)提供商、網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商和設(shè)備制造商都將使用Ethernet PON這種前所未有的方式傳輸通信業(yè)務(wù)。