EPON与GPON技术比较分析及应用探讨

郎军

【摘要】 本文通过引出FTTH这个近期炙手可热的概念，引出PON领域中的EPON与GPON技术。在欧美市场和亚太市场，这两种技术都遥遥领先，本文主要通过对比EPON与GPON技术，找到了二者的优势与不足，然后展望了EPON与GPON技术发展前景。

【关键词】 EPON GPON 比较 应用

近几年来，随着三网的融合理念被提出，FTTH开始变得炙手可热。在这一领域内，有PON技术与环形网的配合为FTTH推广提供了良好的技术条件。在PON领域中存在着ATM 无源光网络 （APON）、以太网无源光网络 （EPON） 和吉比特無源光网络 （GPON）三种技术体制。以APON诞生最早，不过，也没有得到进一步发展。这样看来，EPON和GPON则成为PON领域中最有实力支撑FTTH的技术。

一、EPON 与 GPON 技术介绍

EPON主要是将信息以以太帧的形式在PON网络上传输，结合WDM和TDM 技术共享带宽，该技术能够有效提升传输的速率，免去了繁冗的转换环节。EPON系统为单纤双向系统，上行方向的传输为了减少数据冲突，一般采用TDMA多址接入方式等方式提高网络利用率。

EPON全程采用IP包的形式传送，不需要协议转换。可以有效减少延时情况的出现。EPON有骨干光纤保护倒换方式和光纤全保护倒换方式[1]。GPON技术也十分具有竞争力。GPON技术的上下行速率很高，能够充分满足更加苛刻的带宽需求。采用单纤接的方式就能够满足用户的需求，节省了大量的资源，而且能够支持长距离接入。采取该种技术能够大大节省运维成本，提高网络的可靠性。

二、EPON 与 GPON 技术对比

2.1标准成熟度和产业链的对比

这两个技术的发起者不同。IEEE 802.3工作组对EPON几个重要方面进行了定义，并采用以太网技术拓展以太网协议。ITU-U G.984标准组对GPON 几个重要方面进行了定义，其主要支持TDM业务，并通过封装结构GEM支持ATM和其他协议。在生产厂家方面，有十多家生产厂商开始为EPON模块提供服务，而且还有一些厂商正陆续进入EPON生产领域。与之相比，目前，GPON模块还没有十分完善的厂家能够提供生产服务，基于GPON复杂的标准，厂家若要生产GPON模块，就需要付出很高的成本去采购设备，GPON若要实现产业化发展还需要漫长的阶段[2]。

2.2传输效率和支持的速率等级对比

在上下行速率等级的支持上，GPON明显优势大于EPON，其支持多个上下行速率等级，EPON则相对比较单一。GPON可以为运营商提供多种选择，实现网络优化，提高带宽速度，EPON的优势相对不足。

2.3业务能力和安全性对比

除了不适合同步TDM的传输之外，EPON中的以太网技术可以支持多种业务。GPON却能够支持支持TDM传输，其原理是利用源格式。EPON没有固定的加密方法，常见的加密方式是AES算法。GPON也采用AES进行加密。

2.4成本对比

EPON的价格相对较低，这是因为主要采取的就是以太网技术，大大降低了生产成本，同时，EPON芯片价格比较低，这也是吸引厂商生产的重要原因。GPON的芯片价格很高，技术含量较高，因此没有几个厂商能够真正开展大规模生产。GPON光模块对许多方面要求很高，其成本比EPON模块高出很多。由于以太网的应用十分普遍，因此EPON拥有更好的市场前景。

三、 EPON 与 GPON 应用前景

关于二者的应用前景分析，不同的思路会有不同的结果。由于EPON 和 GPON的特点不同，那么就需要在不同的领域内展现各自的优势。目前，以以太网技术为主的EPON当之无愧成为各大生产厂商十分欢迎的技术，而这也将关系到下一代网络的应用。以太网会为基于平分组的网络提供主流的承载平台，所有的接口都是以太网接口，这样看来，EPON将有很强的优势和广泛的应用空间。需要扩展时，可以通过增加波长和速率提升容量。

GPON 技术需要先把两侧的以太网数据进行复杂的GEM协议转换，再在 PON 上传输，显然，在接入网方面，EPON的优势更强。需要说明的是，GPON尽管成本很高，但是其技术竞争力却不容忽视。随着移动网IP的不断发展，GPON的优势将会越来越明显。未来技术将会越发复杂，产品性能也会更加复杂和成熟，成熟低的产品显然并不适合采用GPON，尤其是面对业务更多、带宽要求更高的客户，GPON会比EPON更适合。

尽管这二者有很大的区别，但是网络拓扑结构是相同的，网络管理结构是相似的，这样就能够结合其共性实现二者优势的融合。因此，在下一代PON网络系统中可以实现二者的融合，根据用户的需求提供不同形式的介入方式，实现二者的兼容。

关于未来的发展前景，EPON和GPON技术的融合是必然趋势，鉴于二者各自具有很强的优势，并各自成为欧美、亚太地区遥遥领先的技术，这就需要将二者的优势结合，真正屏蔽二者的差异。

参 考 文 献

[1]刘彦明. EPON与GPON技术比较及组网应用[J]. 中国电信业，2012，09：78-80.

[2]徐俭. 浅议GPON光纤接入网技术与应用[J]. 有线电视技术，2013，03：28-31.