شبکه GPON چیست؟ معرفی نوعی جدید از شبکه‌های ارتباطی

شبکه GPON یک شبکه فیبر نوری کاملاً غیرفعال است که امکان انتقال مقادیر زیادی اطلاعات بین یک نقطه مرکزی و چندین نقطه جدا از هم را تا شعاع 20 کیلومتری از آن نقطه مرکزی فراهم می‌کند. GPON مخفف کلمه Gigabit Passive Optical Network است. همانطور که از نامش پیداست، GPON یک شبکه نوری غیرفعال یا پسیو (بدون اتصال به برق یا سیگنال) است که از سرعتی در رده یک یا چند گیگابیت بر ثانیه برخوردار است. این یعنی در این نوع شبکه، با پهنای باندی گیگابیتی مواجه هستیم. 

شبکه‌ها از نوع PON شامل تجهیزاتی در یک نقطه مرکزی به نام OLT هستند که با تجهیزات دیگری به نام ONT که در کنار کاربر نهایی نصب شده، از طریق یک فیبر نوری ارتباط برقرار می‌کنند. شبکه نوری هر واحد  OLT می‌تواند تا 64 واحد ONT را مدیریت کرده و این تقسیم در شبکه غیرفعال از طریق استفاده از اسپلیترهای نوری یا اپتیکال اتفاق می‌افتد.

آنچه درباره شبکه‌های از نوع GPON با شبکه‌های PON متفاوت است، پروتکل سرعت است. پروتکل‌های انتقال اطلاعات در شبکه‌های مخابراتی با توصیه‌های سازمان جهانی ارتباطات تعریف می‌شوند. در کنار دیگر مشخصات، این پروتکل‌‎ها، سرعت انتقال را برای هر نوع شبکه تعریف می‌کنند. در مورد شبکه‌های از نوع GPON، پروتکل  G.984 مشخص کرده که سرعت انتقال 2.5 گیگابایت بر ثانیه برای دریافت اطلاعات و 1.25 گیگابایت در ثانیه برای ارسال اطلاعات است.

هنگامی که ما در مورد پهنای باند با این ابعاد صحبت می‌کنیم، در حقیقت از شبکه‌ای پهن باند حرف می‌زنیم که ظرفیت خوبی برای انتقال داده‌ها در اختیار کاربران قرار داده و امکان برآورده کردن بسیاری از نیازهای آن‌ها را فراهم می‌آورد. تمام انتقال اطلاعات در شبکه GPON از طریق یک مسیر نوری واحد، بین OLT و ONT، و به کمک دو طول موج مختلف انجام می‌شود: 1490 نانومتر برای دریافت اطلاعات و 1310 نانومتر برای فرستادن اطلاعات. 

در  دریافت اطلاعات، با یک فیبر نوری مواجه هستیم که از OLT خارج شده و به چندین ONT تقسیم می‌شود. در این جریان، داده‌ها بسته‌بندی و آدرس‌دهی شده و توزیع می‌شوند. هر ONT فقط داده‌ای را می‌گیرد که به آن آدرس‌دهی شده است. 

در  فرستادن اطلاعات، با چندین ONT سروکار داریم که داده ها را از داخل فیبر به OLT ارسال می‌کنند. انتقال داده بر اساس برچسب‌های زمانی انجام می‌شود که در آن هر ONT اطلاعات را در بازه زمانی تعریف شده خود ارسال می‌کند.

در حال حاضر، تحولات تکنولوژیکی وجود دارد که امکان تکامل GPON را به پروتکل‌هایی با پهنای باند بیشتر می‌دهد، مانند XG-PON و NG-PON2 می‌دهد. آخرین مورد، پروتکل XGS-PON که انتقال اطلاعات با سرعت 10 گیگابایت بر ثانیه را در هر دو جهت ممکن می‌کند. 

در مقایسه با شبکه‌های سنتی، چه شبکه‌های دسترسی اپراتورهای شهری و چه شبکه‌های دسترسی محلی، شبکه‌های GPON دارای مزایای متعددی هستند که چند مورد از آن‌ها این موارد است

• پهنای باند: ظرفیت‌های بزرگ انتقال داده در این نوع شبکه، این امکان را فراهم می‌کند که طول عمر شبکه فیبر نصب شده بیش از 25 سال باشد. با تکامل تکنولوژی، برای به روز رسانی یک شبکه GPON، تنها کافی است که تجهیزاتی که در انتهای شبکه قرار گرفته تعویض کنید و نیازی به تغییر خود شبکه نیست. 
• پایداری: شبکه‌های GPON از تجهیزات بسیار کمتری نسبت به شبکه‌های سنتی استفاده می‌کنند، بنابراین مصرف انرژی آن‌ها به شدت کاهش می‌یابد. تجهیزات کمتر برای انتقال اطلاعات به معنای کمتر به معنای نیاز کمتر به تجهیزاتی مثل تهویه هوا و تجهیزات امینیتی است. 
• کاهش هزینه: با توجه به مصرف کمتر تجهیزات و همچنین هزینه کمتر تعمیر و نگهداری، هزینه‌های شبکه‌های GPON به طور چشمگیری کاهش می‌یابد. این کاهش هزینه‌ها خودش را هم در سرمایه اولیه و هم هزینه‌های جاری نشان می‌دهد.

شبکه‌های GPON بیشتر و بیشتر توسط اپراتورها در سراسر جهان مورد استفاده قرار مثی‌گیرند. شبکه‌های پهن‌باند امکان ایجاد یک الگوی جدید را فراهم کرده و منجر به تحول دیجیتال نه تنها در شرکت‌ها یا شهرها، بلکه در کل کشورها می‌شوند. با شبکه‌های پهن‌باند، می‌توان یک اکوسیستم دیجیتال کامل ایجاد کرد و امکان تغییر در رفتار کاربران و کاهش استفاده از منابع را ایجاد کرد. 

شبکه‌های GPON همچنین می‌توانند به‌عنوان شبکه‌های دسترسی محلی (LAN) استفاده شوند. در حال حاضر استفاده از شبکه‌های مبتنی بر کابل در این موارد بیشتر است. با این حال در آینده فیبر نوری می‌تواند جایگزین مس شود. از جمله موارد استفاده GPON می‌توان به این موارد اشاره کرد:

• شرکت‌هایی با ایستگاه‌های کاری یا نقاط اتصال (حسگرها، کنترل ماشین و غیره)
• پردیس‌های دانشگاهی
• کارخانه‌های بزرگ
• مناطق صنعتی و پارک‌های علم و فناوری
• مجموعه‌های ورزشی 

در سایت اچ پی کالا انواع مودم‌ها و روترهایی که از این فناوری بهره می‌برند، با قیمت مناسب به فروش می‌رسند. برای مشاهده و خرید این مودم به لینک زیر مراجعه کنید.

مشاهده و خرید انواع مودم