PON 網絡與全光以太網絡兩種園區網絡方案線路的比較

PON 網絡與全光以太網絡兩種園區網絡方案相比，PON主要源于運營商推廣，以太網更適合于對帶寬、安全、內部業務互訪等東西向流量也有要求的園區網場景。

發布時間：2022-05-09
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1、概述

在園區網絡中全光網現有兩種方案路線，一種是PON，一種就是全光以太，從技術路線并不相同，一個是來源于運營商的家用寬帶，一個是企業園區網絡。市場上現在有廠商也有推出過以太全光網的方案，面向教育、商旅、辦公等園區應用場景，通過全新光纖入室的部署方式，結合以太網，通過架構簡單的組網和SDN技術在萬物互聯時代為園區業務提供面向高帶寬、低延時、高度靈活、簡運維的網絡承載。PON 網絡與全光以太網絡這兩種園區網方案路線有什么區別，下面我們就一探究竟。

2、園區網與光網絡

園區網一般指機構或企業的內部網絡，網絡架構完全由一個機構來進行管理，組網上與廣域網互聯訪問外網、與數據中心相連接訪問內網，其核心是內部人員、外部人員等訪客的網絡接入、業務數據交換、安全隔離、策略權限等需求實現的網絡及安全技術方案。主要場景有：學校、醫院、政府、企業單位等。

采用銅纜建設園區網，在帶寬升級時需要更換線纜，而采用光纜則不需要，在“光進銅退”的大趨勢面前，下一代園區網最好建設為全光網絡。

光網絡一般指使用光纖作為主要傳輸介質的廣域網、城域網或者新建的大范圍的局域網。

3、 PON 網絡

PON,無源光纖網絡（Passive Optical Network）是一點到多點的光纖接入技術，指 (光配線網中) 不含有任何電子器件及電子電源。網絡架構主要是由局側OLT、無源分光器、用戶側ONU組成。目前主流技術是EPON與GPON。

PON具有光纖帶來的高帶寬、高效率、大覆蓋范圍等眾多優點，在企業級的市場應用非常廣泛。當PON成為光網絡的主流路線后，各個廠商結合自家優勢的技術領域，也在PON的大方向中創新升級了不同的方案。

PON網絡是兩層架構，整個PON系統主要由光線路終端OLT、無源分光器POS、ONU光網絡單元組成。無源分光器，將OLT端口下接的光纖按照1：N的比例分出來，連接入室的光網絡單元ONU。其下行廣播、上行TDMA（時分復用）傳輸模式，單位時間位只允許一臺ONU向OLT發送報文，因此GPON下所有ONU共享帶寬。

4、全光以太網絡

以太網是一種計算機局域網技術。IEEE組織的IEEE 802.3標準制定了以太網的技術標準，現今基本是交換式以太網。網絡架構主要是由核心、匯聚、接入交換機組成。目前主流技術是1Gbps以太網、10Gbps以太網、40Gbps以太網等。以太網技術不僅是支持銅線傳輸介質，同時也是光纖傳輸的主要協議。以太網技術作為交換技術和傳輸技術廣泛應用于城域網建設，以太網已經不僅僅局限于局域網應用，可以更廣泛地應用到城域網（MAN）和廣域網（WAN）的領域。

不同于PON方案，以太全光網同樣以光纖作為傳輸介質，結合以太網的架構、組網，所構成的網絡。其特殊點是，將有源接入交換機從樓層弱電井釋放出來，通過光纖入室將全光接入交換機部署在每個房間里，房間的全光接入交換機與核心或者匯聚交換機全鏈路光纖部署，房間內的新增信息點位可以從房間光交換機就近接入，提升擴展效率，同時做到真正的1：1萬兆/千兆入室。

5、 PON網絡和全光以太網絡對比

圖1：PON網絡和以太網絡的架構對比

從架構來看PON網絡中ONU之間是共享到OLT的帶寬，而交換以太網絡中接入交換機到匯聚是獨享帶寬；

PON網絡設備規劃：一般OLT都是放在核心機房，分光器放在樓棟，ONU放在接入樓層或者直接放到用戶端。交換網絡設備規劃：核心交換機放在核心機房，匯聚交換機放在樓棟，接入交換機放在樓層；

PON網絡中傳輸距離ONU到OLT不能超過20KM。交換機網絡中根據光模塊可靈活調整，最長可達80KM；

在園區網中，用戶內部東西向流量PON架構必須繞行到OLT，交換組網中在樓棟內匯聚即可完成本地轉發。PON架構中一旦東西向流量過大會對核心和用戶本身南北向流量產生影響。

圖2：銳捷極簡以太全光2.X的方案架構對比

簡單來說，PON和以太全光的區別主要在協議，光纖帶來的好處，兩種光方案共享，而協議的區別帶來了架構和組網的區別，也帶來了使用體驗的差異。由于從家用的方案中變化而來，也讓PON存在一些“先天短板”。無源分光是PON的一把“雙刃劍“，ONU之間共享帶寬，如果園區網絡內部橫向流量需求大，經過分光過后的帶寬無法滿足需求，而不采用分光，使用1：1下行，OLT下行光口的成本也將被逐漸拉高，PON路線在成本上的優勢也不復存在。

基于PON的路線，也讓客戶面臨使用中需要維護兩張網的問題，運維人員以太網幾十年的技術積淀在此刻沒了用處，重頭學習到熟練使用的門檻也制約了從業人士的工作效率。