10G EPON有望明年實現規模部署 上下行對稱方案將成趨勢
2012-06-04 23:19:12 本站原創隨著高清視頻、多媒體、互動游戲、云計算、物聯網等新興業務的涌現，對網絡帶寬提出了前所未有的挑戰，寬帶網絡光纖化的大趨勢已無可阻擋。
在運營商大規模啟動FTTx建設的浪潮下，PON技術已經成為運營商實施“寬帶提速”、“光進銅退”工程的技術基礎。然而，隨著用戶帶寬需求的爆炸式增長，提供1-2G共享總帶寬的EPON和GPON技術很快將出現帶寬瓶頸，發展具有更高帶寬的下一代PON技術已勢在必行。當前，10G PON已經成為業界公認的下一代PON技術演進趨勢。
那么，是什么因素驅動了10G PON時代的到來?在10G PON時代，EPON和GPON誰將成為市場新寵?10G PON產業又將面臨哪些挑戰?對此，PMC公司FTTH產品事業部產品線經理Gil Aharoni在接受C114專訪時為我們進行了詳細解讀。
10G PON市場驅動力：源自超寬帶需求
在全球信息化的浪潮下，寬帶接入發展開始全面提速。由于光纖接入具有容量與成本的巨大優勢，世界各國均把FTTx光纖接入作為國家戰略的重要組成部分。歐美等發達國家已經將近、中期為用戶提供100M帶寬能力、遠期提供1G帶寬接入能力列入寬帶發展目標。
與此同時，在寬帶網絡光纖化的大趨勢下，PON技術已經成為全球電信運營商關注的熱門技術之一，也是其實施“寬帶提速”、“光進銅退”工程的技術基礎。由IEEE主導的EPON標準和以ITU-T主導的GPON標準成為PON技術的兩大主流，也一直是業界爭論不休的焦點。
但是，隨著用戶帶寬需求呈現出爆炸式增長，提供1-2G共享總帶寬的EPON和GPON技術很快將出現帶寬瓶頸，發展具有更高帶寬的下一代PON技術已勢在必行，10G PON已經成為業界公認的下一代PON技術演進趨勢。
究竟為何要向10G PON去演進呢?Gil Aharoni認為主要有以下三方面因素：“首先，是各種服務對帶寬需求的驚人增長，包括數字化以及內容分享、移動服務、分發式服務、云端服務等;其次，是住宅的帶寬需求持續增長，2010年-2011年，美國每一個住宅的帶寬需求已達150Mbps，在不遠的將來其帶寬需求可能達到200Mbps，在中國也呈現出類似趨勢;再次，使用光纖接入的用戶持續增長，2009年全球FTTH用戶只占所有帶寬用戶的11%，而到2016年預計全球FTTH用戶將會占所有寬帶用戶的30%左右，尤其是中國FTTH用戶將會占所有寬帶用戶的50%。”
在用戶帶寬需求出現井噴式增長的情況下，無論是EPON還是GPON，其提供的上下行帶寬僅為1G或2G，均無法滿足未來超寬帶業務發展的需要，現有PON口帶寬將會出現瓶頸。Gil Aharoni表示，發展具有更高帶寬的下一代PON技術已勢在必行，而10G PON已經成為業界公認的下一代PON技術演進趨勢。
10G時代：PON姓“E”還是姓“G”?
在10G PON時代，EPON和GPON這對歡喜冤家的爭斗還會繼續上演嗎?據C114了解，與1G PON技術類似，10G PON技術仍然分為10G EPON和10G GPON兩大陣營。10G EPON以IEEE 802.3av標準為基礎，而10G GPON則以ITU-T G.987協議組為基礎。
雖然在1G PON時代，EPON和GPON已經基本呈現分庭抗禮之勢。但在10G PON時代，10G GPON已經有些“掉隊”。在Gil Aharoni看來，“目前10G EPON和10G GPON這兩個標準在成熟度上至少有三年的差距，10G EPON已經通過所有的互通測試，并逐步走向成熟;而10G GPON只是技術層面的互通，連運營商級的互通還沒有開始。因此，如果要滿足超大帶寬需求，目前只有10G EPON可以選擇。”
在標準方面，10G EPON不僅可以全面兼容同標準體系的EPON，而且對稱10G EPON無需任何改動，可以與GPON共存;非對稱10G EPON只需對ONU的物理層參數在標準范圍之內簡單加嚴，即可與GPON共存。
同時，10G EPON產業鏈正逐步壯大并加速成熟。目前已經有高通、博通、PMC-Sierra、Cortina等多家芯片供應商可以提供10G EPON OLT/ONU芯片;還有海信、索爾斯、新飛通、優博創等多家10G EPON光模塊已經可以供貨;更有國內主流的設備廠商中興、華為、烽火、上海貝爾、新郵通等廠商都已經發布10G EPON產品。
相比于10G EPON的快速發展，10G GPON則要落后許多。10G GPON無法基于符合國際標準的器件兼容EPON網絡。預計其ASIC芯片最早于2012年四季度推出第一版，2013年底才達到2家商用水平。而通常在ASIC芯片出來后，至少需要9-12個月的時間廠商才可推出商用化的系統設備，因此設備的出現時間會更晚。
平滑演進：上下行對稱模式方案將成趨勢
由此可見，10G EPON已經占據了現階段10G PON市場的主導地位，并且已經在全球有了一定規模的現網部署，其中大部分集中在中國。據不完全統計，目前中國大陸10G EPON應用規模已超過40萬線，涵蓋政企高端客戶高帶寬接入、城區寬帶網絡的提速改造、校園寬帶網建設等眾多應用場景。
國內運營商方面，中國電信已經進行了三次10G EPON的性能測試。中國電信科技委主任韋樂平宣布，“10G EPON設備已成熟，互通性已具備，可以在FTTB應用場景下開始商用，并且帶寬提高了10倍。”
不過，雖然10G EPON已經具備了商用的基本條件，但其部署成本仍然偏高。Gil Aharoni認為部署10G EPON有兩個成本是最大的：“一個是Mac芯片, 10G EPON芯片當然要比1G EPON的芯片貴;另一個更貴的是光模塊，目前10G EPON的光模塊還是很貴的。”
這就帶來了一個矛盾，對于運營商而言，如何在保證現網投資和未來投資的前提下，以最低成本和最大化效率來向10G EPON演進成為一大難題。對此，很多廠商認為，PON網絡端口帶寬下行10G、上行1G就足夠了。但實際情況是，現在用戶還有上傳視頻、P2P、在線游戲、VoIP等超大上行帶寬的需求。此外，運營商現網已經部署了非常多的1G PON用戶，如何實現平滑演進就顯得非常重要。
對于上述難題，Gil Aharoni表示，“PMC認為端到端上下行對稱的網絡非常重要，1G和10G同時存在的混合組網功能是必備的。運營商在更換10G OLT之后，既可以支持現存的1G ONU用戶，也可以支持10G ONU用戶，這樣可以讓運營商提供更多元化的服務。
用戶需求推動市場成熟：2013年規模部署
據Gil Aharoni介紹，基于上下行對稱網絡的需求，作為全球光網絡半導體解決方案提供商，PMC率先推出了支持對稱模式的端到端10G EPON光纖接入系統級芯片(SoC)解決方案。其高度集成的PAS9000 ONU和PAS8000 OLT系統級芯片，是業界首款支持10Gb/s下行和10Gb/s上行接入連接的系統級芯片。
采用該方案，使運營商從EPON到10G EPON的演進中，可以在每個ODN上連接多達10倍的用戶，減少了每個用戶的運營成本和資本開支;同時，PMC的10G EPON解決方案可與已部署的EPON設備完全互通，允許運營商能夠逐步升級網絡，并實現EPON ONU和10G EPON ONU的并行部署;此外，該方案集成的省電模式可以使ONU的功耗降低50%以上。
Gil Aharoni進一步介紹說，PMC的10G EPON方案還集成了OLT線卡上的流量管理功能，可以根據用戶需求定制服務，在流量過多的時候進行智能丟棄以及流量分配公平;此外，該方案還利用集成的OTDR對OLM及可靠性進行革命性的改善，還可實現無線回程等功能。
綜上所述，10G EPON在標準、產業鏈等環節已日趨成熟。但對于廠商而言，如果產品量不夠大，單價是不可能下降的，而運營商因為價格太高又無法規模部署。任何一個產業都會在中間找到平衡點，在Gil Aharoni看來，這個平衡點就是用戶需求。
“用戶會推動技術往前發展，就如同五年前我們會覺得PON比ADSL銅線要貴，但是當用戶需求真正出現的時候，運營商和廠商之間會在價格之間有所改善，就會促使大批量部署實現。”Gil Aharoni預計，“10G EPON有可能在2013年實現規模部署。10G EPON方案已經經歷了實戰的考驗，正期待著中國市場的成熟，我們已經完全準備好了。”
