Mitä GPON on? Vallitseva FTTH-standardi selitettynä
Sisällys
GPON (Gigabit Passive Optical Network) on ITU-T-standardi G.984 joka hallitsee voimakkaasti FTTH-asennuksia maailmalla, erityisesti Ranskassa, jossa Orange, SFR, Bouygues ja Free käyttävät sitä pääinfrastruktuurinaan. FSANin vuonna 2003 esittämä standardi tarjoaa 2,488 Gbit/s latausta / 1,244 Gbit/s lähetystä jaettuna 32–64 tilaajan kesken passiivisen jakajan kautta.
Tämä opas selittää GPONin toiminnan, tekniset ominaisuudet, edut vaihtoehtoihin verrattuna (EPON, piste-piste) ja kehityksen kohti 10 gigabitin XGS-PONia.
Mitä GPON on?
GPON tarkoittaa Gigabit Passive Optical Network. Se on yksi PON-perheen (Passive Optical Network) standardeista, ja ITU-T on standardoinut sen viitteellä G.984. Arkkitehtuuri on piste-monipiste (P2MP): yksi operaattorin kuitu palvelee useita tilaajia passiivisen optisen jakajan kautta.
GPON-verkko koostuu kolmesta osasta:
- OLT (Optical Line Terminal) — aktiivilaite operaattorin puolella
- PLC-jakaja — passiivinen komponentti (1×32, 1×64, 1×128) katujakokaapissa tai kiinteistön pohjakerroksessa
- ONT (Optical Network Terminal) — tilaajan laite, muuntaa signaalin Ethernetiksi/WiFiksi
GPONia käyttävät Orange Fibre, Free Fibre, SFR Fibre ja Bouygues Bbox Fibre lähes kaikissa asuinkiinteistöjen asennuksissaan. Se on ranskalaisen FTTH:n tosiasiallinen standardi.
GPONin tärkeimmät ominaisuudet
| Ominaisuus | Arvo |
|---|---|
| Standardi | ITU-T G.984 |
| Latausnopeus | 2,488 Gbps (2,5 Gbps) |
| Lähetysnopeus | 1,244 Gbps (1,25 Gbps) |
| Aallonpituus DL | 1490 nm |
| Aallonpituus UL | 1310 nm |
| Enimmäisetäisyys OLT–ONT | 20 km (laajennettavissa 40–60 km) |
| Suurin jakosuhde | 1:128 (tyypillisesti 1:32 tai 1:64) |
| Kapselointi | GEM (GPON Encapsulation Method) |
| QoS | DBA, useita luokkia (T-CONT 1–5) |
| Tietoturva | AES-128-salaus laskevaan suuntaan |
| Tuetut palvelut | Internet, IPTV, VoIP, TDM |
Miten GPON toimii?
Downstream (OLT → ONT)
OLT lähettää tilassa broadcast aallonpituudella 1490 nm kaikille jakajaan liitetyille ONT-laitteille. Jokainen ONT lukee vain ne kehykset, jotka ovat AES-128-salattuja ja osoitettu sille (tunnistus ONT-ID:n perusteella). Kokonaisnopeus 2,5 Gbit/s on jaettu.
Upstream (ONT → OLT)
ONT-laitteet lähettävät aallonpituudella 1310 nm käyttäen osia OLT:n varaamat aikaikkunat (TDMA, Time Division Multiple Access). Tämä estää törmäykset jaetulla kuidulla. OLT varaa kaistanleveyden dynaamisesti menetelmällä DBA (Dynamic Bandwidth Allocation) kunkin tilaajan tarpeiden mukaan.
WDM-arkkitehtuuri
Kaksi aallonpituutta (1490 + 1310 nm) kulkevat samanaikaisesti samassa kuidussa ilman häiriöitä — tämä on WDM:n (Wavelength Division Multiplexing) periaate, joka mahdollistaa full-duplexin yhdellä kuidulla.
Miksi valita GPON?
- Infrastruktuurisäästö — yksi operaattorin kuitu palvelee 32–128 tilaajaa (vs. 1 kuitu/tilaaja piste-piste-verkossa)
- Rikas natiivi QoS — DBA, T-CONT, TDM-/ATM-/Ethernet-tuki
- Vahva tietoturva — AES-128-salaus pakollinen laskevassa suunnassa
- Kehityskyky — GPON ja XGS-PON voivat toimia rinnakkain samassa kuidussa
- Kypsyys — yli 20 vuotta operaattoriasennuksia, laaja ekosysteemi
- Edistynyt OAM — standardoitu OMCI etähallintaan
GPON-sovellukset
Tyypilliset käyttötapaukset:
- Asuinkiinteistöjen FTTH — Internet + IPTV + VoIP, triple play
- FTTB — kuitu kiinteistöön, sisäinen jakelu G.fastilla
- Monen toimipaikan yritysverkot — operaattorin kuitujen jakaminen
- Hotellit / leirintäalueet — Internetin ja TV:n jakelu moneen huoneeseen
- Yliopistokampukset — kuiturunkoverkko useiden rakennusten kattamiseen
Kehitys: XGS-PON, NG-PON2, 50G-PON
| Standardi | Nopeus DL/UL | Rinnakkaiselo GPONin kanssa | Tila 2026 |
|---|---|---|---|
| GPON | 2,5 / 1,25 Gbps | Viite | Aktiivinen standardi |
| XG-PON | 10 / 2,5 Gbps | Kyllä (WDM) | Siirtymä |
| XGS-PON | 10 / 10 Gbps | Kyllä (WDM) | Siirtymä käynnissä |
| NG-PON2 | 40 Gbps (4×10G) | Kyllä (TWDM) | Kapea markkina |
| 50G-PON | 50 / 12,5 tai 50 Gbit/s | Kyllä | Nouseva |
Ranskalaiset operaattorit siirtyvät asteittain standardiin XGS-PON tarjotakseen 8 tai jopa 10 Gbit/s:n liittymiä (Freebox Ultra, Orange Livebox 7, Bouygues Bbox 8x). GPONin ja XGS-PONin rinnakkaiselo samassa kuidussa sallii asteittaisen siirtymän ilman verkon vaihtoa.
Elfcamin GPON-yhteensopivat komponentit
Elfcamin laitteet GPONiin
- PLC-jakajat 1×4, 1×8, 1×16, 1×32, 1×64 — yhteensopivia GPONin ja XGS-PONin kanssa
- OS2-kuitukaapelit ja SC/APC-kytkentäkaapelit
- Vaihto-PTO tilaajan puolelle
- SFP+-/SFP28-moduulit OLT:n uplink
- ODF-laatikot 19" räkkiin keskitettyyn jakeluun
UKK — GPON
1GPON vai XGS-PON kotiini?
2Miksi GPON on vallitseva Ranskassa?
- ITU-T-standardi on tunnustettu maailmanlaajuisesti, ekosysteemi on laaja
- Rikas QoS on välttämätön IPTV-multicastille (Orange TV, Free TV)
- AES-128-tietoturva on pakollinen operaattorin datalle
3Montako tilaajaa yhdellä GPON-jakajalla?
4Mikä on GPONin suurin OLT–ONT-etäisyys?
5Kestääkö GPON sähkökatkot tilaajan luona?
6Voiko GPONia ja EPONia sekoittaa samaan OLT:hen?
7Toimiiko IPTV hyvin GPONissa?
8Mistä GPON-jakajat ja lisävarusteet voi ostaa?
Yhteenveto
Standardi GPON on vallitseva FTTH-standardi Ranskassa ja Euroopassa: 2,5/1,25 Gbit/s, jakaja 1:64, etäisyys 20 km, rikas QoS, AES-128-salaus. Uusissa asennuksissa kannattaa tavoitella standardia XGS-PON (10G symmetrinen) rinnakkaiselossa samassa kuidussa.
Tutustu valikoimiimme: PLC-jakajat, OS2-kaapelit ja SFP+-moduulit — yhteensopivia GPON- ja XGS-PON-asennuksiisi.
