최근 몇 년 동안 FTTH(Fiber to the Home)는 전 세계 통신 회사에서 주목받기 시작했으며, 관련 기술도 빠르게 발전하고 있습니다. FTTH 광대역 연결에는 크게 AON(Active Optical Network)과 PON(Passive Optical Network) 두 가지 시스템 유형이 있습니다. 지금까지 대부분의 FTTH 구축 계획 및 시공에서는 광섬유 비용 절감을 위해 PON을 사용해 왔습니다. PON은 저렴한 비용과 높은 성능으로 최근 주목받고 있습니다. 이 글에서는 PON의 기본 구성 요소인 OLT, ONT, ONU 및 ODN과 관련된 기술을 중심으로 PON의 기초를 소개합니다.
먼저 PON에 대해 간략하게 소개하겠습니다. AON과 달리 PON에서는 여러 클라이언트가 광섬유와 수동 분배기/결합기 장치로 구성된 분기 트리를 통해 단일 송수신기에 연결됩니다. PON은 전적으로 광 영역에서 작동하며 전원 공급이 필요하지 않습니다. 현재 PON 표준에는 기가비트 수동 광 네트워크(GPON)와 이더넷 수동 광 네트워크(EPON) 두 가지가 있습니다. 하지만 어떤 유형의 PON이든 기본 토폴로지는 동일합니다. PON 시스템은 일반적으로 서비스 제공업체 중앙 사무실의 광 회선 단말기(OLT)와 최종 사용자 근처에 광 분배기 역할을 하는 다수의 광 네트워크 장치(ONU) 또는 광 네트워크 단말기(ONT)로 구성됩니다.
광 회선 단말기(OLT)
OLT는 G/EPON 시스템에 L2/L3 스위칭 장비를 통합합니다. 일반적으로 OLT 장비는 랙, CSM(제어 및 스위칭 모듈), ELM(EPON 링크 모듈, PON 카드), 이중화 보호 기능을 갖춘 -48V DC 전원 공급 모듈 또는 110/220V AC 전원 공급 모듈 및 냉각 팬으로 구성됩니다. 이 중 PON 카드와 전원 공급 모듈은 핫 스와핑을 지원하며, 다른 모듈은 내장형입니다. OLT의 주요 기능은 중앙 사무실에 위치한 ODN에서 양방향 정보 전송을 제어하는 것입니다. ODN 전송이 지원하는 최대 거리는 20km입니다. OLT는 업스트림(사용자로부터 다양한 유형의 데이터 및 음성 트래픽 수신)과 다운스트림(메트로 또는 장거리 네트워크에서 데이터, 음성 및 비디오 트래픽 수신 및 ODN 네트워크의 모든 ONT로 전송)의 두 방향으로 데이터를 전송합니다.
광 네트워크 장치(ONU)
ONU는 광섬유를 통해 전송되는 광 신호를 전기 신호로 변환합니다. 이 전기 신호는 각 사용자에게 전송됩니다. 일반적으로 ONU와 최종 사용자의 집 사이에는 거리 또는 기타 액세스 네트워크 제약이 있습니다. 또한 ONU는 고객으로부터 다양한 유형의 데이터를 전송, 집계 및 구성하여 OLT로 전송할 수 있습니다. 구성이란 데이터 흐름을 최적화하고 재구성하여 더욱 효율적으로 전송할 수 있도록 하는 과정입니다. OLT는 대역폭 할당을 지원하여 고객의 갑작스러운 요청에도 데이터가 원활하게 전송될 수 있도록 합니다. ONU는 연선, 동축 케이블, 광섬유 또는 Wi-Fi 등 다양한 방식과 케이블 종류로 연결할 수 있습니다.
광 네트워크 단말기(ONT)
사실 ONT는 ONU와 본질적으로 동일합니다. ONT는 ITU-T 용어이고, ONU는 IEEE 용어입니다. 둘 다 GEPON 시스템에서 사용자 측 장비를 지칭합니다. 하지만 ONT와 ONU의 설치 위치에 따라 몇 가지 차이점이 있습니다. ONT는 일반적으로 고객 구내에 설치됩니다.
광 분배 네트워크(ODN)
ODN(광전 네트워크)은 PON 시스템의 핵심 구성 요소로, ONU(광자 장치)와 OLT(광자 장치 단말기) 간의 물리적 연결을 위한 광 전송 매체를 제공합니다. 도달 거리는 20km 이상입니다. ODN은 광 케이블, 광 커넥터, 수동 광 분배기 및 보조 구성 요소들이 서로 연동하여 구성됩니다. ODN은 구체적으로 피더 광섬유, 광 분배기(ODP), 분배 광섬유, 광 액세스 포인트(AP), 그리고 입력 광섬유의 다섯 부분으로 이루어져 있습니다. 피더 광섬유는 중앙 사무실(CO) 통신실의 광 분배 프레임(ODF)에서 시작하여 장거리 커버리지를 위해 광 분배기(ODP)까지 연결됩니다. 분배 광섬유는 ODP에서 AP까지 연결되어 AP를 통해 주변 지역으로 광섬유를 분배합니다. 입력 광섬유는 AP와 ONT(광 액세스 포인트)를 연결하여 사용자의 가정까지 광섬유를 전달합니다. 또한, ODN은 PON 데이터 전송에 필수적인 경로이며, ODN의 품질은 PON 시스템의 성능, 신뢰성 및 확장성에 직접적인 영향을 미칩니다.
게시 시간: 2021년 12월 31일


