FTTH 기술 비교: AON vs PON 네트워크, 차이점은 무엇인가요?

Fiber-to-the-home(FTTH)은 광섬유 케이블이 중앙 허브에서 주택 및 아파트와 같은 개별 주거지로 직접 설치되는 네트워크 시스템입니다. FTTH 구축에는 상당한 진전이 이루어졌으며, 이를 통해 가입자는 구리선 대신 광섬유를 통해 광대역 인터넷에 접속할 수 있습니다. 고속 FTTH 네트워크를 구축하는 두 가지 주요 접근 방식은 능동 광 네트워크(AON)와 수동 광 네트워크(PON)입니다. 그렇다면 AON과 PON의 차이는 무엇이며, 어떻게 정보에 입각한 선택을 할 수 있을까요?

Active Optical Networks (AON)이란 무엇입니까?

AON(Active Optical Network)은 점대점 아키텍처를 사용하며, 각 가입자는 광 집선 장치에서 종단되는 전용 광섬유 회선을 갖습니다. AON 네트워크는 라우터나 집선 스위치와 같은 전원 구동식 스위칭 장비에 의존하여 신호를 관리 및 분배하고 개별 가입자에게 정확하게 전달되도록 합니다. 스위칭 장비의 스위칭 기능을 통해 입력 및 출력 신호를 목적지로 정확하게 보낼 수 있습니다. Ethernet 기술에 의존함으로써 AON 네트워크는 서로 다른 제공업체 간의 상호 운용성이라는 이점을 갖습니다. 사용자는 필요에 맞는 데이터 속도 하드웨어를 선택하고, 재구성 없이 수요 증가에 따라 네트워크를 확장할 수 있습니다. 그러나 AON 네트워크에는 사용자당 최소 하나의 집선 스위치가 필요합니다.

능동 광 네트워크에서는, 증폭기, 트랜스폰더 및 변조기는 보다 복잡한 통신 방식을 촉진하는 데 핵심적인 중요한 장치입니다.

증폭기

증폭기는 광섬유 케이블 전송에서 광 신호의 강도를 향상시킵니다. 증폭기는 일반적으로 아날로그 증폭기와 디지털 증폭기의 두 가지 유형으로 분류됩니다. 주요 차이점은 전자가 더 비용 효율적인 솔루션으로, 데이터 센터와 병원 같은 대형 건물을 포함한 다양한 환경에서 사용된다는 것입니다. 다른 유형인 디지털 증폭기는 LED 이미터가 아닌 레이저 이미터를 사용하며, 일부 특정 애플리케이션에 고급 기능을 제공할 수 있습니다.

트랜스폰더

A 트랜스폰더 신호를 한 형식에서 다른 형식으로 변환하는 광 링크 신호 변환기입니다. 예를 들어, 전화선을 사용하여 TV 신호를 전송하려면 먼저 트랜스폰더를 사용하여 해당 모델을 전화 신호로 변환해야 합니다. 이러한 신호 변환은 원활한 연결을 가능하게 하여, 전화선을 벽면 잭에 직접 꽂을 수 있게 해줍니다.

변조기

변조기는 신호를 포맷하는 것이 아니라 광 신호의 파장을 변경한다는 점에서 트랜스폰더와 다릅니다. 예를 들어, 빨간색 레이저 빔을 전송하기 위해 파란색 광섬유를 사용해야 하는 경우 이 기능이 유용하며, 이때 변조기는 빨간색 레이저 빔을 파란색 레이저 빔으로 변환하여 광 신호가 광 매체와 호환되도록 합니다.

PON 네트워크란 무엇입니까?

앞서 언급한 AON 네트워크 아키텍처와 달리, 수동 광 네트워크는 포인트-투-멀티포인트 네트워크 아키텍처를 활용하며, 여기서 광 신호는 수동 광 스플리터를 사용하여 분리되고 수집됩니다. 광섬유 스플리터는 PON 네트워크에서 여러 가입자를 단일 광섬유로 연결하여 허브와 최종 사용자 측에 별도의 광섬유 구축 없이 다양한 서비스를 제공하는 데 사용됩니다. PON 네트워크의 스위칭 장비는 수동형이며 전력 공급이 필요하지 않고, 네트워크의 일부 구간에서는 광섬유 가닥이 공유되며 전원이 필요한 장비는 신호의 송신단과 수신단에서만 사용됩니다.

PON 네트워크에서 다음의 중요한 제품과 장치들은 함께 PON 아키텍처의 핵심 노드를 형성하여 효율적인 광통신을 제공하고, 광대역 액세스 서비스를 제공하기 위한 다재다능하고 효과적인 아키텍처가 되도록 합니다.

자세히 알아보려면 이 문서를 읽어보세요: 수동 광 네트워크 가이드

OLT

OLT(Optical Line Terminal)는 가입자 측으로 광 신호를 송수신하는 역할을 하며 PON의 중앙 장치로, 전체 PON 네트워크도 관리할 수 있고 일반적으로 서비스 제공업체의 중앙국과 데이터 센터에 위치합니다. 일부 OLT 장치는 실시간 네트워크 관리를 위한 네트워크 시각화 WebUI도 제공할 수 있습니다. 관리자는 현장에 있든 원격 제어 중이든 WEB 보기를 통해 언제든지 네트워크의 필수 데이터, 알람 및 보고서를 확인할 수 있습니다.

ONU 또는 ONT 

ONT(Optical Network Unit) 또는 ONU (Optical Network Terminal)는 주거지나 상업 시설과 같은 고객 측에 설치되며, OLT로부터 광 신호를 수신한 다음 이를 단말 장비에서 사용할 수 있도록 전기 신호로 변환하는 역할을 합니다.ONT는 홈 게이트웨이로 사용되어 고품질 전화, 고화질 텔레비전 및 인터넷 서비스 등을 제공할 수 있습니다. OLT와 함께 사용할 경우, ONT/ONU는 효율적인 GPON 솔루션을 제공하기 위해 fiber-to-the-home(FTTH) 및 멀티서비스 트래픽으로 사용될 수 있습니다.

PON 트랜시버

PON 트랜시버는 OLT 및 ONU 장비에서 사용되어 이들 간에 광 신호를 송수신할 수 있습니다. PON 광 모듈을 확장함으로써 네트워크 운영자는 네트워크 용량을 쉽게 확장할 수 있습니다.

PLC 스플리터

PLC 스플리터는 광 신호를 단일 출력으로 결합하거나 들어오는 광 신호를 여러 개의 독립 출력으로 분배할 수 있습니다. 즉, PON의 스플리터는 기능적으로 양방향으로 사용할 수 있으며, 중앙국에서 모든 가입자에게 브로드캐스트하기 위해 광섬유 신호를 하향 분배하거나, 가입자로부터 상향 신호를 보내 광섬유 신호를 병합하여 중앙국과 통신하는 데 사용할 수 있습니다.

AON과 PON 네트워크의 차이점은 무엇이며, 어떻게 선택해야 할까요?

FTTH 시스템에서 서로 다른 광섬유 백본 유형인 PON과 AON은 모두 가입자 또는 기업이 네트워크에 액세스할 수 있도록 합니다. 다음 섹션에서는 올바른 선택을 할 수 있도록 PON과 AON의 차이점을 소개합니다.

신호 분배

AON 네트워크와 PON 네트워크의 주요 차이점은 FTTH 시스템에서 광 신호가 각 가입자에게 분배되는 방식입니다. AON 시스템에서는 각 가입자가 전용 광섬유 체인을 보유하고 공유되지 않는 독립적인 대역폭을 누립니다. PON 시스템에서는 사용자가 광섬유 체인의 일부를 공유합니다. 이러한 차이로 인해 능동형 광 네트워크는 수동형 광 네트워크보다 더 효율적이며, AON 네트워크는 더 많은 사용자를 지원할 수도 있습니다.

비용

전원 공급 장비와 유지보수 비용은 네트워크 운영 비용의 대부분을 차지합니다. AON은 전원이 공급되는 네트워크인 반면, PON은 수동 장치를 사용합니다. 따라서 PON은 유지보수 및 전원 공급 비용 측면에서 이점이 있으며, 그 비용은 AON보다 낮습니다.

커버리지 거리 및 애플리케이션

AON은 최대 90 km의 거리를 커버할 수 있는 반면, PON은 일반적으로 20 km 광섬유 네트워크에서만 구축할 수 있습니다. 따라서 PON 사용자는 지상 위치의 송신기 신호에 더 가까워야 합니다.

RF 및 비디오 서비스 배포 필요성과 같은 다른 측면을 고려해야 하고, 특별한 이유와 비즈니스 관련 측면을 감안해야 한다면 PON이 유일하게 적용 가능한 솔루션입니다. 네트워크의 서비스가 모두 Internet Protocol 기반이라면 PON 또는 AON 중 어느 쪽도 적용할 수 있습니다. 장거리 전송이 수반되고 현장 인프라에 전력 공급이나 냉각 제공이 어려운 경우에는 PON이 더 적합합니다. 비즈니스 사용자이거나 네트워크를 다세대 주택에 배포해야 하는 경우에는 AON 네트워크가 더 적절합니다.

네트워크 확장

네트워크 확장이 필요한 경우, AON 네트워크는 빛의 방향성을 향상시키기 위해 지류 노드에 광 인터페이스 보드를 설치해야 합니다. 반면 PON 네트워크는 광 스플리터만 교체하면 되며, 더 많은 분기를 가진 광 스플리터를 사용하여 광 방향성을 개선할 수 있습니다. 따라서 네트워크 확장 측면에서 PON은 AON보다 더 편리하며, 확장 비용도 더 낮습니다.

네트워크 보안 메커니즘

네트워크 보안 메커니즘과 관련하여, PON은 더 안정적인 네트워크 보안 메커니즘을 갖추고 있으며, 단일 노드 보호와 전체 네트워크 보호를 통해 네트워크에 전방위적인 보호를 제공합니다. 단일 노드 보호는 네트워크 내 노드의 장비 장애가 다른 노드에 영향을 미치지 않도록 보장하며, 네트워크는 여러 노드의 동시 장애도 견딜 수 있습니다. 전체 네트워크 보호는 정확한 이중 광 평면 보호 메커니즘을 사용하여 1+1 채널 보호와 1+1 회선 보호를 제공하고 광 평면을 자동으로 전환함으로써 네트워크 보안을 효과적으로 보장합니다.

AON vs PON 네트워크: FTTH에는 어느 것이 더 적합한가?

FTTH를 선택할 때 AON과 PON은 모두 효과적인 솔루션입니다. 차이는 두 방식의 서로 다른 사용 시나리오와 다양한 애플리케이션에 대한 고유한 장점에 있습니다. 네트워크 솔루션을 선택할 때는 지리적 위치, 애플리케이션 요구 사항, 비용 등 다양한 요소를 평가해야 합니다.

AON은 비용이 더 많이 들지만, 더 효율적인 네트워크 연결성을 제공하며 의료, 엔터테인먼트, 교육 산업과 같은 고대역폭 및 저지연 네트워크 애플리케이션에 매우 적합합니다. 이러한 산업은 인터넷 접속에 대한 수요가 더 높으며, 고객 요구를 충족하고 우수한 사용자 경험을 보장하는 데 필수적입니다.

PON은 점대다중점 및 공유 대역폭 특성을 바탕으로, 단일 수동 광 분배기를 통해 광범위한 사용자에게 데이터를 분배하고 방송하는 이점을 기반으로 도시 및 인구 밀집 지역에 광범위한 인터넷 액세스를 제공할 수 있으며, 광섬유 자원의 필요성과 비용을 줄일 수 있습니다.

결론

AON과 PON 중에서 선택해야 할 때는 구체적인 요구 사항을 평가하십시오. 둘 다 고유한 장단점이 있으며 FTTH 솔루션을 선택할 때는 배포의 고유성에 따른 변화를 고려해야 합니다.QSFPTEK는 네트워크 솔루션에 대한 무료 컨설팅 서비스를 제공할 수 있으며, 당사의 엔지니어가 귀하를 위해 고품질 PON 네트워크 솔루션을 맞춤 설계할 수 있습니다. PON 또는 AON에 대해 궁금한 점이 있으면 언제든지 문의해 주십시오.