В чем разница между трансиверами PON и трансиверами SFP?

Модули PON и модули SFP играют важную роль как неотъемлемая часть передачи данных в сетях связи. Хотя оба типа используются для передачи данных, их функции существенно различаются. Трансиверы PON в основном применяются в пассивных сетях и могут обеспечивать передачу данных нескольким конечным пользователям по одному оптическому волокну через пассивные разветвители, что является экономичным и масштабируемым решением, тогда как трансиверы SFP широко используются в Ethernet-сетях с топологией «точка — точка» и обеспечивают передачу данных отдельным конечным пользователям по одному оптическому волокну. В этой статье я подробно расскажу об этих двух типах устройств и их различиях, чтобы помочь вам лучше их понять.

Что такое модули PON

PON Module — это модуль, разработанный для архитектуры пассивной оптической сети, главным образом для развертывания FTTx, который может передавать сигналы данных, голоса и видео по оптоволоконному кабелю. Он может подключать один OLT и несколько ONU через одно оптическое волокно и пассивный оптический разветвитель, обеспечивая взаимодействие одного оптического волокна с несколькими терминалами. Поскольку для передачи сигналов в PON module используются пассивные электронные компоненты, его энергопотребление значительно ниже по сравнению с Модули SFP. Развёртывание трансиверов PON позволяет поставщикам сетевых услуг предлагать абонентам более экономичные услуги широкополосного доступа.

Основные классификации модулей PON следующие: 

Согласно стандартам протоколов, существует несколько типов модулей PON: EPON, GPON, XG-PON, XGS-PON, при этом модули EPON поддерживают 1.25Gbps, GPON поддерживает нисходящую скорость 2.5Gbps и восходящую скорость 1.25Gbps, XG-PON поддерживает нисходящую скорость 10Gbps и восходящую скорость 2.5Gbps, а XGS-PON поддерживает нисходящую скорость 10Gbps и восходящую скорость 2.5Gbps, а XGS-PON поддерживает нисходящую скорость 10Gbps и восходящую скорость 2.5Gbps, а XGS-PON поддерживает нисходящую скорость 10Gbps и восходящую скорость 2.5Gbps. XG-PON поддерживает скорость нисходящего потока 10Gbps и скорость восходящего потока 2.5Gbps, а XGS-PON поддерживает скорость 10Gbps. 

В модулях PON для передачи используются патч-корды с разъемами SC, причем распространенным типом разъема является SC/APC, в котором применяется технология двунаправленной передачи по одному волокну для одновременной передачи нескольких различных длин волн.

Разница между модулями PON и модулями SFP 

Трансиверы PON и трансиверы SFP имеют несколько различных характеристик, первой из которых является способ передачи оптических сигналов.

Модули PON используют режим передачи «точка — много точек», а модули SFP — режим передачи «точка — точка».

Используемый модуль PON, в отличие от модуля SFP, применяется попарно. В обычных условиях один OLT может соответствовать нескольким трансиверам ONU и обмениваться с ними данными, поддерживая до 128 подключений ONU к одному OLT. Потери в оптоволоконном канале модуля PON также рассчитываются иначе, чем для модуля SFP: для модуля PON необходимо учитывать затухание на расстоянии, дисперсию, потери на коэффициенте разделения, а также вносимые потери и другие факторы. Поэтому дальность передачи модуля PON обычно составляет менее 20 километров. Он широко используется в сетях доступа и обладает преимуществом по стоимости.

Традиционные модули SFP обычно используются парами и могут обеспечивать большую дальность передачи, передавая сигналы по одному или двум оптическим волокнам. Потери в волоконно-оптическом соединении приемопередатчиков SFP обычно рассматриваются только с учетом затухания, дисперсии и вносимых потерь и т. д. Поскольку это соединение «точка-точка», учитывать затухание, дисперсию и вносимые потери не требуется. Поскольку передача осуществляется по схеме «точка-точка», такие модули также стоят дороже модулей PON, поскольку требуется развертывать больше оборудования.

Второе отличие заключается в сравнении энергопотребления. Трансивер PON снижает энергопотребление передачи на один терминал, поскольку разработан для пассивных оптических сетей и состоит из пассивных компонентов. Трансивер SFP использует активные электронные компоненты, поэтому его энергопотребление выше; кроме того, при его применении для передачи сигнала требуется развертывание большего количества трансиверов из-за использования соединения точка-точка. Таким образом, модуль PON потребляет меньше энергии, тогда как модулю SFP требуется больше энергии.

Третье различие заключается в типах их интерфейсов, Модули PON обычно используются интерфейсы SC, тогда как в модулях SFP используются интерфейсы LC. В модулях PON используются интерфейсы SC, поскольку интерфейсы SC имеют конструкцию push-pull с более крупными размерами и отличаются повышенной прочностью, тогда как модули PON широко применяются в сетях доступа, где требуются более надежные физические характеристики. Интерфейс SC также снижает обратные потери и подходит для сетей PON с высокими требованиями к подавлению отражений. Модуль SFP имеет меньший размер, поскольку предназначен для использования в средах с высокой плотностью размещения. Интерфейс LC оснащен защелкивающимся соединением, что идеально подходит для центров обработки данных и других компактных пространств, а также для сред, где подключение и отключение выполняются нечасто.

Наконец, самое существенное различие между модулем PON и модулем SFP заключается в способности разделять световой сигнал. Модуль PON изначально разработан для передачи «точка-многоточка». В OLT устанавливается модуль PON, который через пассивный оптический разветвитель может одновременно подключаться к нескольким ONU, поэтому трансивер PON обладает более высокой способностью к разделению светового сигнала и поддерживает соотношение до 1:128, тогда как традиционный модуль SFP не может разделять световой сигнал, поскольку традиционные модули SFP не обладают такой возможностью. В конце концов, трансиверы SFP предназначены для передачи «точка-точка» и не предусматривают разделение или мультиплексирование оптических сигналов, однако они просты в настройке и обеспечивают высокоскоростные, стабильные соединения по выделенной линии с низкой задержкой.

Заключение

В заключение отметим, что модули PON и модули SFP выполняют разные функции в сетевых коммуникациях. Модули PON играют незаменимую роль в пассивных сетях. В сочетании с пассивными разветвителями модули PON могут одновременно предоставлять сетевые услуги нескольким конечным пользователям, предлагая им эффективные и экономичные решения. С другой стороны, модули SFP обладают большими преимуществами в частных сетях типа «точка-точка», обеспечивая стабильные и высокоскоростные соединения.