PON（无源光网络）类型汇总
一、主流 PON 技术
| PON类型 | 标准 | 下行/上行速率 | 说明 |
|---|---|---|---|
| APON | ITU-T G.983 | 155/622 Mbps | 最早的PON标准，基于ATM |
| BPON | ITU-T G.983 | 622/155 Mbps | APON的升级版 |
| EPON | IEEE 802.3ah | 1.25/1.25 Gbps | 基于以太网，成本较低 |
| GPON | ITU-T G.984 | 2.5/1.25 Gbps | 目前最主流的技术 |
二、10G 级别 PON
| PON类型 | 标准 | 下行/上行速率 | 说明 |
|---|---|---|---|
| 10G-EPON | IEEE 802.3av | 10/10 Gbps | EPON的升级版 |
| XG-PON | ITU-T G.987 | 10/2.5 Gbps | 非对称10G |
| XGS-PON | ITU-T G.9807 | 10/10 Gbps | 对称10G |
三、下一代 PON 技术
| PON类型 | 标准 | 速率 | 说明 |
|---|---|---|---|
| NG-PON2 | ITU-T G.989 | 40/10 Gbps | 使用TWDM技术 |
| 25G-PON | ITU-T G.9804.3 | 25/25 Gbps | 面向5G承载 |
| 50G-PON | ITU-T G.9804 | 50/50 Gbps | 最新标准 |
四、特殊技术 PON
| PON类型 | 说明 |
|---|---|
| WDM-PON | 波分复用PON，每用户独立波长 |
| TWDM-PON | 时分波分复用PON |
| OFDM-PON | 正交频分复用PON（研究阶段） |
| CDMA-PON | 码分多址PON（研究阶段） |
五、演进路线图
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APON → BPON → GPON → XG-PON → XGS-PON → 50G-PON
↘ NG-PON2 ↗
EPON → 10G-EPON → 25G-EPON → 50G-EPON目前市场主流：GPON 和 EPON
正在部署：10G-EPON、XGS-PON
未来趋势：50G-PON
如需了解某种具体PON技术的详细信息，请告诉我！
PON 技术多样性的本质分析
一、PON 的核心问题
PON 本质上要解决的是 "一根光纤如何服务多个用户" 的问题。
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┌──── ONU1 (用户1)
│
OLT ────┼──── ONU2 (用户2) ← 如何共享这根光纤？
(局端) │
└──── ONU3 (用户3)二、三个核心维度决定 PON 类型
📊 维度一：多址接入方式（如何共享光纤）
| 方式 | 原理 | 代表技术 |
|---|---|---|
| TDM | 按时间片轮流使用 | GPON、EPON |
| WDM | 每用户用不同波长（颜色） | WDM-PON |
| TWDM | 时分+波分结合 | NG-PON2 |
| OFDM | 频分复用 | 研究中 |
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TDM原理： |用户1|用户2|用户3|用户1|用户2|用户3| → 时间轴
WDM原理： ══λ1══ 用户1
══λ2══ 用户2 → 不同波长（颜色）
══λ3══ 用户3📊 维度二：封装协议（数据如何打包）
| 封装方式 | 特点 | 代表技术 |
|---|---|---|
| ATM | 固定53字节信元，复杂 | APON/BPON |
| GEM | 可变长帧，灵活高效 | GPON系列 |
| Ethernet | 原生以太网，简单便宜 | EPON系列 |
这是 GPON vs EPON 的本质区别！
📊 维度三：速率等级（带宽需求驱动）
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用户需求演进：
拨号上网 → 宽带上网 → 高清视频 → 4K/8K → 5G承载 → 未来应用
技术演进：
155M → 1G → 2.5G → 10G → 25G → 50G → 100G...三、标准组织之争（政治因素）
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┌─────────────────────────────────────────────────────┐
│ │
│ ITU-T 阵营 vs IEEE 阵营 │
│ (电信运营商主导) (互联网厂商主导) │
│ │
│ APON → BPON → GPON EPON │
│ ↓ ↓ │
│ XG-PON → XGS-PON 10G-EPON │
│ ↓ ↓ │
│ 50G-PON 50G-EPON │
│ │
│ 特点：功能强大、复杂 特点：简单、便宜 │
│ 市场：欧美、中国电信/联通 市场：日韩、中国移动│
│ │
└─────────────────────────────────────────────────────┘四、本质总结
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PON技术多样性 = 复用方式 × 封装协议 × 速率等级 × 标准阵营| 本质问题 | 导致的分支 |
|---|---|
| 怎么共享光纤？ | TDM/WDM/TWDM/OFDM... |
| 数据怎么封装？ | ATM/GEM/Ethernet |
| 要多快？ | 1G/2.5G/10G/25G/50G... |
| 谁说了算？ | ITU-T系 vs IEEE系 |
五、一张图看清所有 PON
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┌─ APON ─→ BPON（已淘汰）
│
┌─ ATM封装 ─┤
│ └─ 死胡同，被抛弃
│
PON ────┼─ GEM封装 ─── GPON → XG-PON → XGS-PON → 50G-PON
│ (ITU-T路线，主流)
│
└─ 以太网封装 ─ EPON → 10G-EPON → 25G-EPON → 50G-EPON
(IEEE路线，日韩流行)
↓ 叠加波分复用
WDM-PON / TWDM-PON (NG-PON2)六、结论
PON 技术繁多的本质原因：
- 带宽需求永无止境 → 速率不断升级
- 技术路线有多种选择 → 复用/封装方式不同
- 标准组织各自为战 → ITU vs IEEE 两条路线
- 成本与性能的权衡 → 不同场景需要不同方案
如果只记一句话： PON 的本质是 "复用 + 封装 + 速率" 的排列组合，再加上标准组织的竞争。
PON 与以太网技术对比
一、核心区别：网络拓扑
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┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ │
│ PON（点对多点 P2MP） 以太网（点对点 P2P） │
│ │
│ ┌── ONU1 ┌── 用户1 │
│ │ │ │
│ OLT──┼── ONU2 交换机──┼── 用户2 │
│ │ (无源分光) │ (有源交换) │
│ └── ONU3 └── 用户3 │
│ │
│ 共享带宽，成本低 独享带宽，成本高 │
│ │
└─────────────────────────────────────────────────────────────┘二、速率等级对应关系
| PON 技术 | 速率 | 对应以太网标准 | 以太网速率 |
|---|---|---|---|
| EPON | 1G | 1000BASE-X | 1 Gbps |
| GPON | 2.5G/1.25G | 1000BASE-X / 2.5GBASE-X | 1-2.5 Gbps |
| 10G-EPON | 10G | 10GBASE-X | 10 Gbps |
| XGS-PON | 10G | 10GBASE-X | 10 Gbps |
| 25G-PON | 25G | 25GBASE-X | 25 Gbps |
| 50G-PON | 50G | 50GBASE-X | 50 Gbps |
三、技术路线对比
光纤接入两大流派
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┌────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ │
│ 方案一：PON（无源） 方案二：P2P以太网（有源） │
│ │
│ OLT ───┬─── ONU 交换机 ─── 交换机 ─── 用户 │
│ ├─── ONU ↓ │
│ └─── ONU 每个用户独立光纤 │
│ ↓ │
│ 分光器共享光纤 │
│ │
│ ✓ 光纤少，成本低 ✓ 带宽独享，性能好 │
│ ✓ 无源设备，易维护 ✓ 技术成熟，灵活 │
│ ✗ 带宽共享 ✗ 光纤多，成本高 │
│ ✗ 距离受限 ✗ 有源设备多，维护复杂 │
│ │
└────────────────────────────────────────────────────────────────┘四、以太网光纤技术详解
常见以太网光口标准
| 标准 | 速率 | 传输距离 | 光纤类型 |
|---|---|---|---|
| 100BASE-FX | 100M | 2km | 多模 |
| 1000BASE-SX | 1G | 550m | 多模 |
| 1000BASE-LX | 1G | 10km | 单模 |
| 10GBASE-SR | 10G | 300m | 多模 |
| 10GBASE-LR | 10G | 10km | 单模 |
| 25GBASE-LR | 25G | 10km | 单模 |
| 100GBASE-LR4 | 100G | 10km | 单模 |
五、本质差异总结
| 维度 | PON | 以太网 |
|---|---|---|
| 拓扑 | 点对多点 (P2MP) | 点对点 (P2P) |
| 核心设备 | 无源分光器 | 有源交换机 |
| 带宽模式 | 共享（TDM/WDM） | 独享 |
| 光纤用量 | 少（1:64分光） | 多（每用户一根） |
| 成本 | 低 | 高 |
| 维护 | 简单 | 复杂 |
| 典型场景 | FTTH 家庭宽带 | 数据中心/园区网 |
六、实际组网中的关系
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城域网/骨干网
│
┌─────┴─────┐
│ 以太网交换机 │ ← 100GE/400GE
└─────┬─────┘
│
┌─────────────┼─────────────┐
│ │ │
┌──┴──┐ ┌──┴──┐ ┌──┴──┐
│ OLT │ │ OLT │ │ OLT │ ← 10GE上联
└──┬──┘ └──┬──┘ └──┬──┘
│ │ │
分光器 分光器 分光器 ← PON接入
╱ │ ╲ ╱ │ ╲ ╱ │ ╲
ONU ONU ONU ONU ONU ONU ONU ONU ONU
│ │ │ │ │ │ │ │ │
用户 用户 用户 用户 用户 用户 用户 用户 用户PON 用于最后一公里接入，以太网用于汇聚和骨干传输
七、一句话总结
| 场景 | 选择 |
|---|---|
| 家庭宽带接入 | PON（GPON/EPON） |
| 企业/园区内网 | 以太网交换 |
| 数据中心互联 | 高速以太网（100G/400G） |
| 高端专线用户 | P2P 以太网光纤 |
本质区别：PON 是"共享接入"，以太网是"独享交换"
如需深入了解某个具体技术，请告诉我！
浙公网安备 33010602011771号