阅读时长:4 分 42 秒 | 发布日期:2025 年 10 月 28 日

无源光网络
什么是无源光网络 (PON)?

无源光网络 (PON) 利用光纤技术将数据从单个源传输到多个端点。“无源”指使用连接到无源分光器的光纤电缆,该分光器再将数据从服务提供商网络传输到多个客户。从技术上讲,只有分光器是无源的,因为网络的源端和接收端仍然需要电力才能工作。

光网络有无源和有源 (AON) 两种类型。主要区别在于每个用户所需的光纤数量以及 PON 架构中使用的分光器组件。AON 使用有电(有源)路由器或聚合交换机将数据从服务提供商分发至客户,每项用户服务都要求使用专用的光纤和路由器/交换机端口。PON 则相反,使用一个路由器/交换机端口,并在路由器/交换机与无源分光器间使用单根光纤服务多用户,共享波长容量。

因此,与 AON 相比,PON 为用户提供服务所使用的路由器端口和光纤连接更少。PON 架构减少了可能的故障点,因此成为向家庭、医院、酒店、度假村、校园和其他用户场所提供快速可靠连接的服务提供商的理想选择。

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无源光网络解决了哪些问题?

由于 PON 服务可以通过单个路由器/交换机端口支持多个客户端,并且使用无源分光器导向数据并发送给用户,因此服务提供商的运营成本更低,无需对分光器进行环境调控,并且与通过 AON 架构提供服务相比,所需的设备和光纤也更少。

使用光纤电缆可让用户获得当前的最高速连接,且无源光网络 (PON) 能效优异:更少的用电设备意味着更低的功耗。此外,PON 可以以相似的速度向下游和上游传输数据且不会影响质量。

PON 如何运作?

PON 架构主要有两种标准:Gigabit PON (GPON) 和 Ethernet PON (EPON)。两者的数据传输速度均为 1 Gbps 至 10 Gbps。由于通信是从一个源(服务提供商)流向多个用户,因此 PON 架构使用点对多点链路。通过使用分光器,来自光线路终端 (OLT) 的单根光纤可在许多分支间复制,为 128 个不同位置提供服务。

要建立 PON 架构,服务提供商首先要建设光纤网络。此光纤网络的接入端直连到客户端,另一端则通过运营商中心局或接入点 (POP) 中的 OLT 连接到路由器/交换机。OLT 将以太网流量转换为 PON 流量。

请记住,光网络使用通过光纤电缆传输的光束来传输数据。电缆中的数据/光信号离开 OLT 后,会传输到靠近用户的分光器。使用无源技术时,分光器复制光波长,并将其导向更靠近用户服务区域的光网络单元 (ONU) 或光网络终端 (ONT)。为实现无电力传输,PON 分光器使用镜面和玻璃来折射光线,使其到达目标。

ONU/ONT 将光纤波长导向到靠近用户的以下位置之一:

  • 光纤到户 (FTTH)。
  • 光纤到楼 (FTTB)。
  • 光纤到路边 (FTTC)。
  • 光纤到邻里 (FTTN)。
PON 示意图。

HPE Juniper Networking PON 技术实施方案

棕地 PON 架构的一个问题是 OLT 技术设备的外形尺寸和可扩展性。传统上,为了部署光纤服务,提供商会部署笨重的专用 OLT 机架,这会占用空间和电力,并产生运营成本。HPE 通过引入我们的 Juniper® Unified PON Solution 技术解决了该问题。

服务提供商将 HPE Juniper® Unified PON Solution 与其 PON 架构整合后,即可获得基于开放标准的解决方案,其中包括 10G XGS-PON (ITU-T) 和 10G EPON (IEEE)。通过遵循这些行业规范,HPE 提供易于使用且与其他基于标准的 PON 系统兼容的创新型 PON 技术,包括来自第三方供应商的 ONU/ONT。

HPE Unified PON OLT 支持热插拔,且内置以太网到 10G PON 媒体访问控制 (MAC) 桥接功能。它直接插入我们的 ACX 系列通用城域路由器,后者支持小型可插拔+ (SFP+) 端口,运营商可逐一选择将每个 10G 端口用于 PON 还是以太网服务。

HPE Juniper® Unified PON Solution 有很多应用场景:

  • 高密度 PON 聚合。
  • 10G XGS-PON 和 10G EPON 服务。
  • 住宅宽带服务。
  • 高带宽商用连接。
  • 企业园区 PON。
  • 无线 4G/5G Xhaul。
  • 酒店/多户住宅服务。
  • 渐进式可插拔扩容模式。

PON 常见问题

无源光网络有哪些优势?

由于 PON 使用较少的路由器/交换机端口、较少的光纤电缆和无源分光器来管理和导向多点数据,因此其运营成本低于 AON。PON 还能减少对环境调控及额外设备的需求。

无源光网络和有源光网络有什么区别?

与 AON 相比,PON 使用更少的路由器/交换机端口、更少的光纤和无源分光器来导向和发送数据给用户,而 AON 则要求每个用户使用一个路由器/交换机端口和一根光纤。

为什么它被称为无源光网络?

“无源”指无源分光器,它利用镜子和玻璃将 PON 波长复制到多个用户,以实现经济高效的服务扩展。但是,要开始并完成数据传输,PON 仍然需要给路由器/交换机和用户端供电。

HPE Juniper Networking 如何部署无源光网络 (PON)?

HPE Juniper Networking 以开放式可插拔 OLT 系统的形式提供 Juniper® Unified PON Solution 技术,基于 10G XGS-PON (ITU-T) 和 10G EPON (IEEE) 标准。HPE Juniper Networking 通过我们的 PON Manager、Junos OS 和 ACX 系列路由器为此 OLT 系统提供支持。

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