GEPON与其它宽带接入方式比较

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GEPON与ADSL的比较
    ADSL经过近几年的大力发展，目前已经成为最普及的宽带接入手段。通信信息研究所的一项调研显示，至2004年底，我国的ADSL用户达到2000万，在宽带用户中所占的比例接近80%。
    ADSL利用传统的电话线的高频部分传送宽带数据，充分利用了固网运营商已有的铜线资源，对中国电信和中国网通这样的运营商来说，是发展宽带接入的一种必然选择。目前国内提供的ADSL业务主要为512Kbps到2Mbps的下行带宽，主要应用为公众上网。然而随着各种新业务，尤其是视频业务的兴起，用户的带宽要求越来越高，新的宽带业务需求随之而起。
    目前，各ADSL设备制造商都已开始提供基于ADSL2/2+标准的新版本产品，和普通ADSL相比，ADSL2＋的传送速度增加了一倍，近距离时速率超过26Mbps，可轻松承载视频等高带宽业务；ADSL2＋的最远传送距离增加了一公里左右，有效解决目前局方普遍头痛的超长距离用户的覆盖问题。这在一定程度上解决了新业务所要求的带宽问题。
    然而，ADSL的带宽严格受到传送距离的限制，较高的带宽只能在短距离实现。而目前国内多数城市都是采用较大的端局覆盖半径5、6公里左右甚至更远的用户，要普遍实现对用户较短距离的接入是很难实现的。一种办法是增加端局的密度，但这会造成极大的设备、空间投入和运营开销，重新布线的开销也是巨大的，不建议采用。另一种办法即是采用新的技术去满足对带宽和距离的同时需求，比如GEPON。
    此外，随着博客，BT，网格计算，即时通讯，宽带电话，视频电话，个人相册共享等应用的快速增长，用户对上行带宽的需求也越来越大。而ADSL的非对称性制约了对这些业务的支持。虽然P2P的应用导致了运营商对这些业务的控制、计费能力的一定程度的失控，运营商并不鼓励这样的业务大规模的占用带宽，但是越来越激烈的竞争环境使得运营商不得不去支持这样的用户需求，否则就可能会失去大量由这样需求的用户，而这些用户同时也是运营商的很多新的增值业务的已有或潜在用户。ISP-Planet最近的分析表明，每个宽带用户本身所具有的价值对运营商来说即是一笔宝贵的财富，近期宽带运营商之间的收购表明，一个宽带用户本身的价值约为几百到几千美元，这些用户的流失对运营商将是巨大的损失。而从全球的发展趋势看，用户流失已成为传统固网运营商所面对的主要问题。因此，提供对称的高带宽已成为用户的现实要求，运营商必须面对这样的需求。
    在带宽方面，真正实现语音、数据、视频的TriplePlay需要大概需要十几兆到二十几兆的带宽，GEPON在这方面具有天然的优势。
    相对来说，每条GEPON线路可以支持1Gbps的对称带宽给32用户，这样每用户可以得到平均30Mbps左右的带宽。GEPON可以支持动态带宽分配（DBA），可以定义用户的保证带宽和最高带宽，比如保证10Mbps，最高可到100Mbps。一般来说，GEPON可以支持最远20公里的传送距离，并且具有足够的带宽，使得运营商的业务可以轻松覆盖到全部用户。
    由于实现了大规模的部署，ADSL的设备费用逐年降低，目前已经降到了约500元一线的水平，并且由于线路是已有的，不存在部署铜线的问题，所以整体的设备成本比较低。但随着用户数量的增长，运营商在运营方面的成本却越来越高。根据FCC的数据和最近的一份咨询公司的报告，美国SBC，Verizon，BellSouth三大固网运营商虽然通过不断的裁减人员，采用自动化的客户服务系统等手段以降低运营成本，但其平均每线路运营成本仍然在逐年增加，1999年以来，平均每线运营成本以每年4%的速度增长，相对1999年已增长了17%；SBC，BellSouth的每线运营成本已经由1999年的$120-$130增长到$140-$150。分析认为，运营成本的增加与固网电话用户流失以及ADSL业务的维护等因素相关，此外，铜线本身的一些特性也决定了必须通过大量的人工操作满足用户的业务需求，到场维护工作量非常大。在业务提供方面，ADSL还存在出线率的问题，也会造成大量的人工操作成本。ADSL造成的很多维护操作和故障排除都需要经过培训的技术人员来进行，这就进一步增加了人工成本。
    相对ADSL，GEPON在CAPEX方面的支出比较高，包括前期的设备费用和光纤铺设费用。但由于采用无源光网络技术组网，基于光纤的PON技术在运营维护方面的费用要大大低于ADSL和铜线。目前，FTTH已进入一个发展期，现在光纤的费用已经很低，设备的费用也在不断降低，特别是基于以太网技术的GEPON，由于以太网器件的普遍使用，价格方面相比A/BPON，GPON具有明显的优势。UT斯达康公司的GEPON产品目前已经大批量供货，订单量已达数百万线，设备价格相比于以前的PON产品大幅度降低。GEPON目前还是比ADSL贵，但通过后期运营维护成本的降低以及更高对称带宽和更远传送距离带来的业务能力和收入水平的增长可以相对抵消在设备和线路成本上的投入。此外，运营商通过部署GEPON可以增强在包括宽带接入在内的全面业务方面的竞争力，由此带来的用户流失方面的减少甚至流失用户的回流都会为运营商带来更多的业务收入，并且由此带来的未来提供更多新业务的能力将使运营商长期受益。
    GEPON与VDSL的比较
    VDSL与ADSL同样，利用电话线的高频传送宽带数据。与ADSL相比，VDSL可以提供对称的带宽（也可以提供不对称的带宽），带宽更高，可以达到对称50Mbps或更高。但VDSL同样受到距离的限制，难以为全部或大多数用户提供业务。
    在业务提供能力方面，VDSL由于对对称带宽业务和高带宽的支持，具有提供多种新业务的能力。然而由于距离的限制，通过VDSL，这样的业务难以连接到多数用户。
    关于VDSL和GEPON的比较与ADSL与GEPON的比较类似，因为VDSL存在与ADSL一样的运营维护方面的诸多问题。所以，在VDSL的高带宽可以通达的地区，在一定时期内可以考虑采用此种方式；而针对城域的大范围覆盖，最终的方式仍然是采用GEPON技术，通过一根光纤为用户提供全部业务。
    GEPON与LAN接入的比较
    LAN接入是目前除ADSL之外最普遍的宽带接入形式，被包括中国电信、中国网通这样的传统运营商以及中国移动、中国联通、中国铁通、长城宽带等固网领域的竞争运营商所普遍采用并形成了激烈的竞争格局。
    前几年LAN接入“跑马圈地”带来了大量的重复建设和资源浪费，LAN设备放置在写字楼或小区内部，通过5类线连接用户，这就涉及了楼内的布线工程开销。经验表明，前期的设备和布线占据了大量的人力物力，但由于LAN接入前期的部署一次到位，而端口的销售却很难一次到位，从而造成投资回收的滞后。此外，对用户数的预测往往存在误差，可能会造成一些端口长期闲置，也可能会造成一些区域端口数不足，扩容又会涉及到网络的规划，设备添加，重新布线等问题。相对于ADSL，LAN接入可以提供比较高的对称带宽，但在业务控制和安全管理方面不如ADSL灵活。当然，如果采用具有较强管理和业务控制能力的交换机也可以做到很好的业务控制，但设备价格会高很多，目前的楼层交换机多是一些低端的产品，运营商在管理维护方面的困难很多，简单的故障排除需要占用大量维护人员，运营上的成本也比较高。
    交换机的故障往往会造成远程监控失效，需要人员到场排除，同时，有源设备对电源，温度等方面也有比较严格的要求，各种影响用户使用的情况可能都需要运营商解决，而且需要有经验的技术人员来维护，成本比较高。
    GEPON与之相比，由于OLT放置于局端机房，易于管理维护。从机房到用户家里的连接完全是无源的光网络，免去了有源设备的空间、电源、维护等方面的问题。而OLT设备可以作到很好的认证计费支持，用户隔离，安全控制等（OLT和ONU之间可以采用加密协议），从而避免目前LAN接入用户之间产生的不安全的访问等问题。
    业务方面，LAN接入在带宽保证方面理论上也可以支持TriplePlay的需求，但由于目前的LAN接入工程往往出于经济性的考虑，很多用户共享一条上联接口，每用户的可保证带宽有限，造成实际上很难真正支持这些业务，目前的规划往往只能支持用户上网业务，很难实现QOS保证。要改变这种局面，要重新规划网络，选用性能更高的设备，增加上联接口数量或容量。此外，很多楼层的交换机不能支持组播业务，要更新为支持组播业务的交换机也要增加相应的费用。
    对于公众接入，LAN所带来的巨大的运维工作量相对ADSL会占用更多的资源，运营成本很高，缺乏电信级的管理和业务保证能力，不太适合作为大规模的公众接入手段，更适合用于已有布线系统的商业用户，而GEPON在这方面具有更多的优势。
    事实上，在一定阶段，GEPON和LAN以及DSL可以互相作为一种补充，满足不同的用户需求。对于带宽和业务要求不太高的用户，可以采用FTTB/FTTC的方式，GEPON连接到楼宇或路边，楼内通过LAN或DSL连接用户。然而从长期需求看，GEPON是最终的解决方案，提供给所有用户真正的TriplePlay业务能力。
    GEPON+LAN/mini-DSLAM与 光纤+LAN/mini-DSLAM的经济比较
    GEPON设备做楼层LAN交换机的连接可以代替原有的小区汇聚交换机，从而节省小区的机房开销；而楼层交换机只需要楼层内的交接箱即可，没有机房的开销。
    从设备费用比较，当前采用LAN方式的小区汇聚交换机一般为1到2万元的设备，可以汇聚24或更多的楼层交换机，通过一个千兆以太网接口光纤上联。这样的配置显然存在较大的带宽瓶颈，在可比的情况下，应通过2个GE捆绑上联。
    与之向对应，通过2对上联光纤，可以连接4个GEPON系统，我们可以用FE连接每个楼层交换机（每个GEPON系统采用1分8的光分路器，可以保证每个ONU100M的带宽），下面可以带4*8=32个楼层交换机，需要4个1分8的光分路器和32个ONU。总费用大概10万元左右。
    相对而言，GEPON+LAN比光纤+LAN一次性设备投入要贵一点，但针对每一用户，费用增加并不多：(100,000-20,000)/4/8/24=RMB104/用户。
    考虑到OLT放置在端局的机房中，而无需在小区内提供专用的机房，从而可以节省此项投资（一般也需要数万元）。此外，由于采用无源光网络技术，日常的维护费用大大降低。以上案例的小区一般需要一个专人来维护（经验表明对于LAN接入，每1000用户就需要一个专门的技术维护人员），而采用GEPON之后，维护费用大大降低。
    我们按照机房费用4万元，每年机房日常投入1万元，每年维护费用减少3万元计算（根据经验，此估计应该是合理的），系统投入使用一年后，两种方案的总费用已持平，以后每年GEPON系统节省的费用约4万元。
    此外，GEPON方案可以保证每个ONU100兆的带宽，每用户可以保证4M带宽，相对于交换机方案更有保证。楼内的垂直布线采用光纤代替五类线，为以后系统的扩容做好了进一步的准备，系统升级能力也有提高。