GPON مخفف “Gigabit-capable Passive Optical Network” است و استاندارد جی پان فناوری شبکه اپتیکال یا نوری است که برای ارائه خدمات اینترنت، تلفن و تلویزیون از طریق فیبر نوری استفاده می‌شود.
در یک شبکه GPON، اطلاعات از طریق یک فیبر نوری به سرعت بالا انتقال می‌یابد و در انتهای خط با استفاده از یک تجهیزات مبدل (OLT) به سیگنال‌های الکتریکی تبدیل می‌شود. سپس این سیگنال‌ها از طریق یک شبکه محلی به دستگاه‌های مشترک در مناطق مختلف انتقال می‌یابد.
فناوری GPON به دلیل سرعت بالا، پایداری و امنیت بالا، مقاومت در برابر تداخل الکترومغناطیسی و توانایی ارائه خدمات متنوع، به عنوان یکی از بهترین گزینه‌ها برای ارائه خدمات اینترنت، تلفن و تلویزیون در محیط‌های روستایی و شهری شناخته شده است.
استاندارد GPON چیست؟
امروزه با توجه به نیازهای گوناگون مردم، ترویج دورکاری، تماشای کانال های تلویزیونی HD فراوان و گاه استفاده از چندین تلویزیون به صورت همزمان در خانه، آپلود و دانلود فایل های چندرسانه ای و استفاده از سرویس های Peer-to-Peer، بازی های آنلاین، استفاده از شبکه های اجتماعی، اشتراک گذاری داده ها، همه و همه منجر به ایجاد نیاز به ظرفیت بالا در اینترنت شده است که آوردن فیبر نوری به خانه ها پاسخی قطعی به این تقاضا خواهد بود.
یکی از راه های ارائه فیبر به منازل، استفاده از راهکار GPON است. GPON یک مکانیزم دسترسی یک به چند بوده و مشخصه اصلی آن استفاده از تقسیم کننده های پسیو در شبکه های توزیعی فیبر نوری است؛ بدین معنا که تنها یک فیبر از مراکز ارائه دهنده دریافت و به چندین مصرف کننده شامل منازل و مشاغل کوچک ارائه خواهد شد.
سرعت اشتراک گذاری GPON در ظرفیت downstream (انتقال داده از سرویس دهنده به سرویس گیرنده یا دانلود)، ۲٫۴۸۸ ( گیگابایت در ثانیه) و در ظرفیت Upstream (انتقال داده از سرویس گیرنده به سرویس دهنده یا آپلود)، ۱٫۲۴۴(گیگابایت در ثانیه) می باشد.
در اغلب موارد سیگنال های downstream به تمام نقاط اشتراک گذاری شده broadcast می شود اما برای حفظ داده های خصوصی هر کاربر از استراق سمع سایر کاربران، داده ها در این تکنولوژی رمزنگاری می شوند. گرچه فناوری های دیگری نیز قادرند زمینه FTTH (فیبر تا منازل) را فراهم کنند اما بطور کلی راهکار GPON قوی ترین گزینه برای استفاده گسترده می باشد.
Passive Optical Network (PON) در واقع شکلی از شبکه های فیبر نوری است که میزان فیبر نوری و سایر تجهیزات مربوط به آن و تعداد دفاتر در ارتباط با end-user ها را نسبت به معماری Peer-to-Peer کاهش می دهد.
آشنایی با مزایای استاندارد GPON
GPON (شبکه نوری پسیو گیگابیتی) مزایای بسیار دارد به همین دلیل اپراتورها تمایل به استفاده بیشتری از آن دارند.
برخلاف شبکه های سنتی که ارتباط های نقطه به نقطه میان مشتری و سرویس دهنده را مهیا می‌کند، GPON به جای کابل های سنتی CAT5 و زیرساخت سوییچی از اسپیلت های پسیو استفاده می‌کند، که با این کار تک رشته فیبر نوری ارتباط بین ارائه دهنده سرویس با چندین کسب و کار را فراهم می‌سازد.
جدای از شرایط فیزیکی زیرساختی که این راهکار برای ارائه دهنده سرویس مهیا می‌کند، GPON نسبت به EPON (شبکه های نوری پسیو اترنت) ویژگی های خیلی بهتری دارد و در سطح بالاتری نسبت به EPON قرار می‌گیرد.
9 مزیت اصلی و کلیدی راهکار GPON
امنیت
سطح امنیتی که راهکار GPON ارائه می‌دهد یکی از جذابیت های اصلی برای اپراتورهاست.
با توجه به اینکه GPON از فیبر نوری استفاده می‌کند، امکان سرقت اطلاعات وجود ندارد و علاوه بر آن کدگذاری انجام شده و در نتیجه اطلاعات کاربر را امن نگه می‌دارد.
سرعت
راهکار GPON سرعت صد گیگابیت بر ثانیه و بیشتر را مهیا می‌کند.
ظرافت و زیبایی
بعضی از خصوصیات راهکار GPON بسیار حرفه ای تر و پیچیده تر از تکنولوژی های دیگر است، برای مثال، این فناوری امکان کنترل پویا و تقسیم پهنای باند را فراهم می کند، به عبارت دیگر سرویس دهندگان قادر خواهند بود در زمان اوج مصرف، یک حداقل پهنای باند، و در زمان هایی که بار ترافیک پایین تر است، خدمات ممتازی را تضمین کنند، و نیز با ارتباط دادن هر کاربر به یک اتاق خارجی ارتباطات، نیاز به کابل های متعدد از بین می رود و فضای اداره بازتر می‌شود؛ به علاوه پهنای باند تحت تاثیر فاصله و مسافت اتصالات نمی‌باشد.
قابلیت مدیریت
تکنولوژی اسپیلیتر GPON، مدیریت موثر پهنای باند را فراهم و از تراکم و ازدحام شبکه جلوگیری می کند؛ این امر بویژه برای انتقال صدا و تصویر که به شبکه پایدار با حداقل تعداد سوییچ نیازمند است موثر است.
ثبات و پایداری
از آنجایی که تجهیزات مورد استفاده در راهکار GPON پسیو هستند، نیازی به تجهیزات خنک کننده و الکتریکی نیست، در نتیجه استفاده از این فناوری هزینه ها را بسیار کاهش و ثبات را افزایش می‌دهد.
مقرون به صرفه بودن
به دلیل ماهیت پسیوِ GPON و حذف پشتیبانی مدیریت IT ، هزاران دلار در انجام پروژه صرفه جویی می‌شود.
مسافت
در سیستم کابلی شما دارای محدودیت بعد مسافت هستید. کابل شبکه تا ۱۰۰ متر و انواع دیگر کابل نیز دارای محدودیت هستند. فیبر نوری مسافت های بسیار بالاتری را پوشش می دهد.
وزن
فیبر نوری در مقایسه با کابل مسی دارای وزن بسیار کمتری است. این مسئله زمانی که شما در داخل ساختمان مشغول به کار هستید عامل مهمی محسوب می شود.
قابلیت استفاده در آینده
در راهکار GPON هر فیبر تا سرعت ۱٫۶ ترابایت را پوشش می‌دهد. راهکار GPON در آسیا و بویژه در چین مورد استقبال وسیعی قرار گرفته و محبوبیت آن در اقصی نقاط جهان روز به روز در حال افزایش است. مزایای این تکنولوژی هم برای کاربر و هم برای ارائه دهنده سرویس است. می توان گفت این تکنولوژی مسیری است برای ورود به آینده.
مزایای GPON
GPON از موارد زیر پشتیبانی می‌کند:
- خدمات سه گانه (VoIP، داده و IPTV)، ارائه راه‌های متقابل برای همه خدمات.
- سرعت انتقال داده و پهنای باند بالاتر
- پوشش دور برد
- افزایش امنیت و رمزگذاری داده‌ها (از طول بلوک 128 بایت و طول کلید 128، 192 و 256 بایت پشتیبانی می‌کند.)
- انواع پروتکل‌های اترنت
خدمات GPON
- کیفیت برتر خدمات (QoS)
- قابلیت تخصیص پهنای باند پویا
- انعطاف پذیری
تجهیزات مورد استفاده در تکنولوژی PON
OLT
دستگاه مرکزی OLT نام دارد و مخفف Opitcal Line Terminal است. دستگاه OLT در اتاق سرور قرار گرفته و مانند هاب ارتباط بین مودم های ONT و سایر تجهیزات را برقرار می سازد.
ONT
مودم ONT (Optical Network Terminal) یا ONU (Optical Network Unit) دستگاهی است که در کنار مصرف کننده نهایی قرار می گیرد. مودم های ONT دارای خروجی های مختلفی می توانند باشند که بر حسب نوع مودم انتخابی می توانند یک یا همه موارد را شامل شوند.
خروجی های ONT می تواند شامل پورت شبکه، پورت تلفن و وایرلس باشد. انواع سرویس های تحت شبکه و جریان ضعیف را می توان با کمک این مودم در اختیار کاربر نهایی قرار داد.
اسپلیتر GPON
در فن آوری Gpon از یک فیبر برای تعداد زیادی کاربر میتوان انشعاب گرفت. این عمل در اسپلیتر اتفاق می افتد. اسپلیتر دارای تعداد پورت متفاوت بوده و از ۲ الی ۱۲۸ خروجی می تواند داشته باشد. برای گرفتن انشعاب یک کور به ورودی اسپلیتر فیوژن شده و در طرف دیگر بر حسب تعداد پورت اسپلیتر فیبر نوری فیوژن می گردد. فیبر های طرف خروجی تا محل کاربر کشیده می شود.
دراپ کیبل Drop Cable
از خروجی اسپلیتر یک کابل فیبر نوری ۲ کور تا محل مشترک کشیده می شود. برای ارتباط Gpon یک کور کافی می باشد و یک کور برای استفاده آتی یا استفاده در صورت خرابی می باشد. این فیبر به دراپ کیبل معروف است.
پریز فیبر نوری
دراپ کیبل تا محل مشتری کشیده شده است. در داخل پریز فیبر نوری پیگتیلی قرار دارد که یک سر آن قابل اتصال به پچ کورد فیبر نوری و به سر دیگر آن دراپ کیبل فیوژن می شود.
FAT
اسپلیتر ها برای محافظت و مدیریت آسان در جعبه ای قرار داده می شوند که به FAT (Fiber Access Terminal) موسوم است.
آیا GPON برای ارائه خدمات اینترنت در مناطق شهری هم استفاده می‌شود؟
بله، GPON برای ارائه خدمات اینترنت در مناطق شهری نیز استفاده می‌شود. در واقع، با توجه به سرعت بالا، پایداری و امنیت بالا، قابلیت ارائه خدمات متنوع و همچنین اینکه فیبر نوری از تداخل الکترومغناطیسی مستقل است، GPON به عنوان یکی از بهترین فناوری‌های شبکه برای ارائه خدمات اینترنت در مناطق شهری شناخته شده است. در واقع، بسیاری از ارائه دهندگان خدمات اینترنت در شهرها از فناوری GPON برای ارائه خدمات خود استفاده می‌کنند.
GPON در مقابل DSL: کدام گزینه برای اینترنت با سرعت بالاتر است؟
GPON و DSL دو فناوری مختلف هستند که در زمینه‌ی ارائه‌ی خدمات اینترنت استفاده می‌شوند. هر یک از این فناوری ها مزایا و معایب خود را دارند و بسته به شرایط خاص هر منطقه، یکی از آن ها ممکن است بهتر از دیگری عمل کند.
در زمینه‌ی سرعت اینترنت، GPON معمولاً از سرعت بالاتری نسبت به DSL برخوردار است. در شبکه‌های GPON ، ارائه ی سرعت های بالاتر از 1 گیگابایت در ثانیه (Gbps) ممکن است، در حالی که در DSL معمولاً سرعت‌های بالاتری از 50 مگابایت در ثانیه (Mbps) قابل ارائه نیست.
همچنین، در DSL، سرعت اینترنت به میزان فاصله از مرکز تلفنی که خط تلفنی از آن عبور می‌کند، بستگی دارد؛ به عبارت دیگر، با افزایش فاصله از مرکز تلفنی، سرعت اینترنت کاهش می‌یابد. در حالی که در GPON، فاصله از مرکز شهری تأثیری در سرعت اینترنت ندارد و کاربران در مناطق دورتر هم می‌توانند به سرعت اینترنت بالا دسترسی داشته باشند.
بنابراین، اگر در منطقه‌ای با سرویس GPON و DSL همزمان هستید و به دنبال سرعت بالاتر اینترنت هستید، GPON بهترین گزینه است. اما باید توجه داشت که هزینه‌ی استقرار شبکه GPON ممکن است بیشتر از DSL باشد و برای ارائه‌ی سرویس GPON، نیاز به فیبر نوری دارید که در برخی مناطق دسترسی به آن ممکن نباشد.
چرا GPON بهترین گزینه برای دسترسی به اینترنت در مناطق روستایی است؟
GPON یا Gigabit Passive Optical Network، یک فناوری شبکه‌ی ارتباطی است که برای ارائه‌ی خدمات اینترنت، تلفن و تلویزیون از طریق فیبر نوری استفاده می‌کند. این فناوری از بسیاری از مزایایی برخوردار است که آن را بهترین گزینه برای دسترسی به اینترنت در مناطق روستایی می‌کند.
یکی از مزایای GPON این است که فیبر نوری که در این شبکه‌ها استفاده می‌شود، قابلیت انتقال داده‌ها با سرعت بسیار بالا را دارد. این به معنای این است که کاربران در مناطق روستایی می‌توانند به اینترنت با سرعت بالا دسترسی پیدا کنند، حتی در صورتی که فاصله‌ی زیادی از مراکز شهری دارند.
در ضمن، شبکه‌های GPON از مصرف انرژی کمتری نسبت به سایر فناوری‌های شبکه‌ی ارتباطی برخوردار هستند؛ به عبارت دیگر، این شبکه‌ها کمتر انرژی مصرف می‌کنند و این موضوع می‌تواند به کاهش هزینه‌های انرژی برای کاربران در مناطق روستایی کمک کند.
همچنین، GPON به دلیل طراحی ساده‌ای که دارد، با هزینه‌ی کمتری نسبت به سایر فناوری‌های شبکه‌ی ارتباطی قابل پیاده‌سازی است. به عبارت دیگر، این فناوری می‌تواند به کاهش هزینه‌های ارائه‌ی خدمات اینترنت در مناطق روستایی کمک کند.
با توجه به این مزایا، GPON یکی از بهترین گزینه‌ها برای دسترسی به اینترنت در مناطق روستایی است.
آینده GPON چیست؟
منتظره است که GPON به عنوان یک فناوری مهم برای دسترسی به اینترنت با سرعت بالا و کاربردهای دیگر، همچنان نقش مهمی را ایفا کند. با این حال، فناوری‌های جدیدتری مانند 10G-PON و NG-PON2 نیز در حال ظهور هستند که سرعت و پهنای باند بیشتری را ارائه می‌دهند.
GPON یک فناوری فیبر نوری قدرتمند است که دسترسی به اینترنت با سرعت بالا و مزایای دیگر را فراهم می‌کند. با افزایش تقاضای کاربران برای سرعت اینترنت بالاتر و پهنای باند بیشتر، احتمالاً جی پان در آینده تلفنی نقش مهمی در صنعت ارتباطات خواهد داشت.
