GPON ve XGS-PON Farkları: OLT, ONU Seçimi ve Geçiş

GPON (ITU-T G.984), bir PON portunda aşağı yönde 2,488 Gbit/s, yukarı yönde 1,244 Gbit/s kapasiteyi porttaki tüm abonelere paylaştırır. XGS-PON (ITU-T G.9807.1) iki yönde de yaklaşık 9,953 Gbit/s simetrik kapasite verir. Dalga boyları farklı olduğu için ikisi aynı pasif fiber altyapıda (ODN) yan yana çalışabilir.

Gigabit ve altındaki konut paketlerinde GPON hâlâ en ekonomik seçenek. Simetrik kurumsal hizmetlerde, çok gigabitli paketlerde ve abone yoğunluğu yüksek bölgelerde XGS-PON öne çıkar.

PON nasıl çalışır: OLT, ODN ve ONU/ONT

Pasif optik ağ (PON), noktadan çok noktaya bir erişim yapısıdır. Operatör tarafındaki tek bir fiber portu, optik splitter'larla onlarca aboneye dağıtılır. GPON da XGS-PON da aynı üç parçadan oluşur:

• OLT (Optical Line Terminal): Operatörün santralinde veya POP noktasında duran aktif cihaz. PON portları ve uplink bağlantıları bu cihazdadır. ONU kayıtlarını ve VLAN/QoS politikalarını yönetir. Yukarı yön zaman dilimlerini dinamik bant genişliği ataması (DBA) ile dağıtır.
• ODN (Optical Distribution Network): Fiber kablo, ek kutusu, konnektör ve splitter'lardan oluşan pasif bölüm. Enerji gerektirmez.
• ONU / ONT (Optical Network Unit / Terminal): Abone tarafındaki cihaz. ITU-T terminolojisinde ONT, tek bir aboneye hizmet veren ONU demektir. Sahada iki terim çoğunlukla eş anlamlı kullanılır. Yaygın tipler: köprü modunda çalışan SFU, router ve Wi-Fi içeren HGU, router veya switch'in SFP yuvasına takılan ONU stick ve apartmanlar için MDU.

Aşağı yönde OLT aynı sinyali tüm ONU'lara yayınlar ve her ONU yalnızca kendine ait çerçeveleri işler. Yukarı yönde ONU'lar, OLT'nin atadığı zaman dilimlerinde sırayla gönderir (TDMA). Yani PON kapasitesi, portu paylaşan tüm abonelere bölünen ortak bir kaynaktır. İki teknolojide de ONU'lar, ITU-T G.988 ile tanımlanan OMCI üzerinden uzaktan yapılandırılır.

GPON ve XGS-PON teknik karşılaştırma

Tablodaki hat hızlarından çerçeveleme, FEC ve kodlama gibi protokol ek yükleri düşülmemiştir. Kullanılabilir veri kapasitesi GPON'da yaklaşık 2,3 Gbit/s, XGS-PON'da yaklaşık 8,5 Gbit/s olur. Kesin değer yapılandırmaya ve üreticiye göre değişir.

Dalga boyu planı ve aynı fiberde taşıma

GPON ile XGS-PON'un dalga boyları çakışmaz. GPON aşağı yönde 1490 nm, yukarı yönde 1310 nm kullanır. XGS-PON'da bu değerler 1577 nm ve 1270 nm'dir. Kablo TV tipi RF video yayını 1550–1560 nm aralığındadır. Bu ayrım sayesinde iki teknoloji aynı fiber ve aynı splitter'lar üzerinden aynı anda taşınabilir.

Sahada iki noktaya dikkat etmek gerekir:

1. ONU filtreleri: Birlikte çalışmada GPON ONU'larında, 1577 nm gibi komşu bantlardaki sinyalleri süzen bir dalga boyu engelleme filtresi (WBF) olmalıdır. Bazı eski ONU modellerinde bu filtre bulunmayabilir. Geçişten önce sahadaki modellerin ITU-T G.984.5 uyumunu doğrulayın.
2. 1270 nm zayıflaması: Tek modlu fiberde zayıflama kısa dalga boylarında artar. XGS-PON'un 1270 nm'lik yukarı yön sinyali, GPON'un 1310 nm'lik sinyaline göre kilometre başına biraz daha fazla kayba uğrar. Bütçesi sınırda olan uzun hatlarda bu farkı mutlaka hesaba katın.

Split oranı ve abone başına kapasite

Split oranı iki şeyi aynı anda belirler: portu paylaşan abone sayısını ve hattaki optik kaybı. Aşağıdaki tablo, hat hızının abonelere eşit bölündüğü en kötü durumu gösterir:

Bu değerler, bütün aboneler aynı anda tam kapasite kullanırsa geçerli olan garanti düzeyleridir. Gerçek ağlarda kullanım istatistiksel olarak dağılır. Bu yüzden bir GPON portunda 1 Gbit/s paket satılabilir. Ama aynı portta gigabit abone sayısı arttıkça yoğun saatlerde port hızla doyar. XGS-PON'a ne zaman geçileceğini en güvenilir biçimde OLT'nin port bazlı trafik grafikleri gösterir, bu grafikleri düzenli izleyin.

Split oranını sınırlayan ikinci etken optik bütçe. Her ikiye bölme, splitter'ın ek kaybıyla birlikte yaklaşık 3–3,5 dB kayıp getirir. GPON B+ optikle hem 1:64 split hem uzun mesafe olan hatlarda bütçe çoğu zaman sınıra dayanır. Böyle hatlarda GPON için C+, XGS-PON için N2 veya E1 sınıfı optik kullanılır.

Birlikte çalışma ve GPON'dan XGS-PON'a geçiş

ITU-T, XGS-PON'u mevcut GPON ODN'lerine eklenebilecek şekilde tasarladı. Sahada iki yöntem yaygın:

• Coexistence element (CEx / WDM): OLT tarafında GPON ve XGS-PON portlarından gelen sinyalleri tek bir besleme fiberinde birleştiren pasif WDM birimi. Esnek bir çözümdür, ama araya ek bir kayıp noktası girer (tipik olarak 1–1,5 dB, üretici veri sayfasına göre). Bu kaybı iki teknolojinin bütçesinden de düşün.
• Combo PON (Multi-PON Module): GPON ve XGS-PON optiklerini ve WDM filtresini tek bir OLT port modülünde toplar. Aynı portta hem mevcut GPON ONU'ları hem yeni XGS-PON ONU'ları çalışır. Santralde veya sahada ayrı bir pasif birim gerekmez.

Kademeli geçişte tipik adımlar:

1. ODN'yi doğrulayın: Mevcut hatların ölçülmüş kayıplarını XGS-PON sınıflarıyla karşılaştırın. 1270 nm'deki ek zayıflamayı da hesaba katın.
2. Splitter tiplerini kontrol edin: PLC splitter'lar 1260–1650 nm aralığında geniş bantlı çalışır. Eski, çift pencereli FBT splitter'lar ise 1270 veya 1577 nm'de beklenenden farklı kayıp gösterebilir.
3. Uplink kapasitesini büyütün: 16 portlu bir XGS-PON kartı teorik olarak 160 Gbit/s trafik üretebilir. 10G uplink'ler kısa sürede darboğaz olur.
4. Öncelikli aboneleri taşıyın: Yüksek paketli ve kurumsal aboneleri önce XGS-PON ONU'lara geçirin. Diğerleri GPON'da kalabilir.
5. Operasyon sistemlerini güncelleyin: OMCI profillerini, TR-069/ACS yapılandırmalarını ve abone yönetimi entegrasyonlarını yeni ONU modellerine göre düzenleyin.

OLT ve ONU seçerken nelere bakılmalı?

• Optik sınıf: Modül sınıfını (B+, C+, N1, N2, E1) ölçülmüş ODN kaybına göre seçin. Referans olarak en uzun ve en çok bölünmüş hattı alın.
• Birlikte çalışabilirlik: Farklı üreticilerin ONU'larını kullanacaksanız OMCI uyumluluğunu, VLAN yapılarını ve IPTV (multicast) senaryolarını önceden test edin.
• ONU LAN portları: Yalnızca 1 Gbit/s Ethernet portu olan bir XGS-PON ONU, teknolojinin kapasitesini aboneye taşıyamaz. 2,5G veya 10G LAN portuna ve Wi-Fi 6/7 desteğine bakın.
• Çift mod desteği: Bazı XGS-PON ONU'ları, GPON OLT'ye bağlandığında otomatik olarak GPON moduna geçebilir. Bu da stok ve geçiş yönetimini kolaylaştırır.
• Yönetim ve ölçek: Toplu ONU provizyonu, alarm yönetimi, dying gasp (enerji kesintisi bildirimi) ve API/SNMP entegrasyonu operasyon maliyetini doğrudan etkiler.

Türkiye distribütörlüğünü yaptığımız V-SOL GPON ve XGS-PON OLT/ONU ürünleri, WINET markalı SFP modüller ve splitter'larla birlikte wi.com.tr üzerinden alınabilir. Planlama tarafında WiMap fiber güzergâh ve kanal tasarımını, ek ve core eşleştirmesini yapar. OLT → splitter → ONU topolojisi ve optik bütçe tasarımı WiMap'in yol haritasında.

Hangi senaryoda GPON, hangisinde XGS-PON?

Yeni bir projede ODN uzun yıllar kullanılır. Kararı bugünkü paket hızlarıyla birlikte, ODN'nin ömrü boyunca taşıması beklenen trafiğe göre verin. Güncel OLT port ve ONU fiyatlarıyla abone başı maliyeti iki senaryo için ayrı ayrı hesaplamak en sağlıklı yol.

Sık sorulan sorular

XGS-PON ile XG-PON aynı şey mi?

Hayır. XG-PON (ITU-T G.987) asimetrik bir standarttır: aşağı yönde 10 Gbit/s, yukarı yönde 2,5 Gbit/s. XGS-PON (G.9807.1) aynı dalga boylarını kullanır, ama iki yönde de 10 Gbit/s verir. 10G PON yatırımlarında bugün ağırlıklı olarak XGS-PON seçiliyor.

Mevcut GPON fiber altyapısı XGS-PON için kullanılabilir mi?

Genellikle evet. Fiber, splitter ve konnektörler ortak kullanılır. Değişen, OLT portları ve ONU'lardır. Geçişten önce hat kayıplarını XGS-PON sınıfına göre yeniden hesaplayın, 1270 nm zayıflamasını ve varsa CEx kaybını ekleyin. Konnektörleri de muayene edip temizleyin.

XGS-PON ONU, GPON OLT'ye bağlanabilir mi?

Standart bir XGS-PON ONU, GPON OLT ile haberleşemez. İki teknolojinin hem dalga boyları hem hat hızları farklıdır. Yalnızca GPON/XGS-PON çift modlu (uyarlamalı) olarak tasarlanmış modeller iki OLT tipinde de çalışır.

GPON portunda 1 Gbit/s paket satmak mantıklı mı?

İstatistiksel çoğullama sayesinde mümkün, çünkü aboneler hattı aynı anda tam kapasitede kullanmaz. Ama port başına gigabit abone sayısı arttıkça yoğun saatte doygunluk riski büyür. Port kullanımı yoğun saatlerde sürekli yüksekse split oranını düşürün ya da o portu XGS-PON'a taşıyın.

10G-EPON ile XGS-PON arasındaki fark nedir?

10G-EPON, IEEE 802.3av tabanlı Ethernet PON standardıdır. XGS-PON ise ITU-T ailesinden gelir. Hızları ve dalga boyları benzer olsa da çerçeveleme, yönetim ve ONU ürün yelpazeleri farklıdır. Aynı PON portu üzerinde birlikte çalışmazlar.