关于GPON发展中若干问题的辨析

    作者：王岱

    随着，GPON的推出和不断发展，业界对GPON也存在着许多不同的看法和争议，影响了GPON的加速成熟和推广，以及运营商对GPON的接受度，本文将对目前普遍存在的一些观点和误解进行辨析：

    （1）GPON能支持的业务，EPON也能支持，是否有必要发展GPON

    考察网络技术的业务支持能力，不能仅关注现有业务，还应包括未来新业务。

    要规模部署的网络技术，其标准的完备程度，设备互通性等，都是必须考虑的前提条件。

    GPON标准的设计是以支持全业务（语音、数据和视频等）为出发点，其传输是基于125us同步帧的，对TDM类业务支持有天然优势，而且GEM封装既简单开销又低，满足了高效传输变长数据包的要求。GPON不但能支持现有TDM、以太数据等业务，而且可以满足未来新业务的传输要求，为运营商拓展新业务奠定了坚实基础。

    EPON的设计是基于对点到点以太网的扩展以支持点到多点的网络，标准本身只考虑支持以太数据业务，没有考虑多业务的要求。虽然有些厂商的EPON设备能够支持TDM业务，但是由于厂家各自采用私有的的解决方案，缺乏设备互通性保证，大规模网络部署时会碰到难以克服的困难。EPON对于未来新业务的支持能力，更是一个未知数。由于EPON技术的特点，多种业务类型的引入，会造成带宽效率的恶化，从而制约运营商新业务的开展。

    此外，在网管能力、带宽能力和带宽效率方面，GPON都具有EPON难以比拟的显著优势。因此，世界主流运营商相继选择了GPON作为未来接入网主要技术。

    （2）GPON与EPON相比过于复杂，成本太高，很难降低

    就标准而言，GPON标准除了支持数据业务，还考虑了对ATM和TDM业务的支持，另外，GPON有较完备的OAM功能；而EPON只是考虑承载以太数据帧，OAM功能也较简单。因此，说GPON比EPON复杂，实际是GPON标准比EPON标准更完善、全面。

    然而，标准的完善或者复杂并不等于设备的复杂和高成本。通常人们认为GPON由于要同时支持ATM、TDM和以太数据业务，会很复杂，成本很难降低。实际情况并非如此，由于ATM业务需求很少，未来主要是以太数据业务，所以GPON设备在TC层只需实现对数据帧的支持，即所谓的简化GPON（GPON-Lite）。目前多数GPON厂商如Alcatel等推出的GPON设备就是如此。通过协议栈对比（见图1）可以看出，GPON-Lite比EPON只多了一层GEM封装，总体封装开销与EPON相近，以太数据包的处理复杂度没有明显增加，却避免了EPON的时隙浪费问题，传送效率得到提高。假如考虑对TDM业务的支持，由于GPON标准的GEM帧是按125µs同步的，GPON设备的TDM部分的实现会相对简单，而EPON设备则要增加较复杂的时钟提取功能。

    网管系统方面，GPON标准的OAM功能规范完善，EPON标准的OAM功能简单，似乎GPON设备肯定比EPON设备复杂无疑，但是假如要满足网络运营要求，EPON厂商必须在设备上扩展实现更多的OAM功能，结果会与GPON设备的OAM系统类似，但是EPON设备的很多OAM功能却会是非标准的。

    所以从设备复杂度方面看，GPON与EPON难分高低，但标准化程度GPON优于EPON。GPON在设备互通，网络规模部署和运营等方面具有更多优势，随着应用规模的增大，GPON设备的成本将会下降得更快。

    图1  协议栈比较

    （3）GPON支持和参与的企业太少，没有形成很好的产业链

    无论GPON还是EPON要成为一种主流网络技术获得大规模部署，需要核心元器件、系统设备、运营商等各环节达到一定的产业成熟度，形成很好的产业链，主要标志是有实力的厂商的支持和运营商的规模设备采购，形成规模市场。

    GPON由于标准门槛高，商用芯片推出较晚，但是2006年情况已经大为改观，Broadlight公司在第一季度推出GPON的单系统芯片（SoC）样片，Alcatel已与Freescale合作，于2006年中推出商用GPON芯片，此外Conexant也公布了2006年GPON芯片计划，而EPON主要芯片商Passave也公布加入GPON芯片阵营，其中Frescale、Conexant等都是大型芯片商。

    在系统制造商方面，世界主流厂商如北电、朗讯、阿尔卡特、Calix（收购了OpticalSolutons）、摩托罗拉、Tellabs、日立、FlexLight、NEC等，以及国内的华为、中兴公司都已经推出了GPON产品或者公布相应的计划，加入到GPON阵营中来，看好GPON未来的发展。

    运营商中，2005年11月美国三大地方贝尔公司（AT&T，Bellsouth,Verizon）发布了GPON设备的联合招标（RFP）书。Verizon将在2006年内部署Alcatel的GPON设备。欧洲的法国电信、中东的科威特、新加坡电信等也已开始了GPON现场试验和部署。在国内，中国电信和网通都确定了未来接入网向GPON演进的长远目标，中国电信已经开始了GPON设备的实验室测试，GPON作为未来接入网发展的目标已成为运营商的共识。

    综上所述，越来越多的大厂商和运营商加入支持GPON的趋势已经非常明显，规模部署GPON的产业链已经形成。

    （4）ipTV发展放慢，GPON缺少市场机会，目前发展没有必要

    GPON网络可以向每用户提供平均30Mbit/s以上的带宽，是目前所有的宽带接入技术无法做到的，为IPTV等高带宽业务的提供创造了条件。虽然在我国大规模开展IPTV业务受到政策、节目源﹑网络等条件限制，市场发展比预期要慢，但是这对GPON技术和市场发展并无影响。相反，2006年GPON市场启动迹象更明显，国内CCSA正在讨论GPON标准草案，上海贝尔阿尔卡特、华为等公司相继推出GPON设备产品，中国电信集团开始了GPON设备测试，网通集团也将GPON作为未来接入网的演进目标。在国外，美国三大地方贝尔公司（AT&T，Bellsouth,Verizon）已进行了GPON设备的联合招标（RFP）。而且Verizon将在2006年内部署Alcatel的GPON设备。欧洲的法国电信、中东的科威特、新加坡电信等也已开始了GPON现场试验和部署。应当说，巨大的GPON市场机会即将到来，现在发展GPON正逢其时。

    Alcatel是GPON国际标准的主要制定者之一，上海贝尔阿尔卡特（ASB）依托Alcatel的雄厚技术实力，自主研发了GPON产品的ISAM平台，并在2005年5月与Alcatel在全球同步推出了首个完全符合ITU-TG.984系列标准的GPON设备––7342。在国内通信标准化协会（CCSA）中，ASB也是GPON标准的主要参与者，在标准的起草和草案讨论中，提出过很多有益建议。ASB认为国内GPON行业标准的制定，应遵循国际GPON标准和最新技术发展趋势，考虑国内业务发展需要，促进GPON产品的更快推出和市场的快速发展。