目前，很多采用PON技术部署FTTH的运营商都面临着一个严重问题，他们的网络越来越无法满足日益增长的带宽需求。目前，标准组织正在寻找解决这个问题的办法。实际上，有一种成熟完善、随处可见的方法能够解决这个问题，这就是有源以太网技术。这种技术基于已经广泛使用30余年的以太网，可以通过为PON网络建立的基础结构，为每个客户提供高达吉比特的以太网（GbE）连接。
PON存在的问题Ayu光波通信
虽然PON技术很有实力，但也存在一些不足，它提供的是共享带宽。如图1所示，一个用户的带宽取决于PON的类型（EPON、APON、BPON或GPON）和分路器的分路比（1:16、1:32或1:64）。在理
PON中每个用户能够得到的带宽
依赖于PON的类型和分路器的
分路比。无论从哪个角度分析，
有源以太网都可以更容易地
支持更高的传输速率。
想状态下，PON能够提供的最高接入带宽仅为60Mbits/s，而实际的带宽还要小很多。连接到同一分路器上的用户共享带宽，不可能单独为一个用户分配更高的带宽。这样一来就不能按照用户的需要分配带宽，这是PON技术最主要的缺陷。Ayu光波通信
高清视频点播、在线游戏和诸如移动存贮等商业业务正在不断推进带宽需求的增长。这导致PON FTTH提供商不得不为他们的客户提供更高的带宽。YouTube、MySpace、LinkedIn和Facebook等Web 2.0业务的使用量正在急剧增加，HDTV、视频会议、VoIP和即时信息业务也蓬勃发展，这些都预示着个人业务带宽将会很快赶上并超过企业用户。很多用户认为他们的网络能够承载这些高清视频或Web 2.0业务，但实际上业务质量无法得到有效保证。很快带宽就会无法满足需求。Ayu光波通信
下面列出的一些家庭常用业务，它们对带宽的需求很高。另外，新的业务也在不断推出。Ayu光波通信
● 一个HDTV频道需要大约20Mb/s带宽，这比传统电视频道带宽高很多。Ayu光波通信
● 在线游戏非常受欢迎。Business Week杂志统计在线游戏市场在2011年会达到130亿美元。这是2007年34亿美元的四倍。而像魔兽世界和光晕等在线互动游戏的用户还在不断增加，也推动带宽需求的增长。Ayu光波通信
● 传统语音业务并不需要多少带宽，但是现在的即时通信服务可以传输视频。包括Skype、MSN、AOL和Yahoo! IM等业务，可以用于个人和商业、远程学习、视频会议等。它们也需要占用大量带宽。Ayu光波通信
● 过去网络的瓶颈主要在下行链路。随着差异化业务的发展，很多人开始上传视频（如YouTube），这导致上行链路的带宽需求也在增加。Ayu光波通信
● 基于网络的摄像技术正急剧发展。它可以用于家庭保安系统、照看小孩子的远程视频、商业或交通要地的监视系统等。Ayu光波通信
● iPod、MP3播放器和iPhone的用户正在通过网络下载大量的音乐和视频，而且越来越多的发行商开始在网络上发布连续剧的最新剧集（有时甚至是高清格式）。Ayu光波通信
● 很多公司开始选择将商业信息存贮到远程服务器上，这种业务需要很高的上行带宽。Ayu光波通信
既然带宽需求增长得这么快，那么我们不禁要问，多少带宽才是必要的呢？我们又如何能得到这些带宽呢？Ayu光波通信
究竟有多少人会用在线游戏等高带宽业务呢？回答是几乎所有人。RVA市场研究机构的报告称，一户人家会需要三个HDTV连接，带宽超过50Mb/s。而且网络规划不能只考虑眼前，还要考虑未来5到10年的需求。有源以太网正是一种可以满足未来带宽需求的技术。
有源以太网与PON的结合Ayu光波通信
一般在网络部署时，会在一根光缆中部署比需求多很多的冗余光纤。运营商可以通过有源以太网技术，利用这些暗光纤为客户提供额外的带宽。通过点到点连接，有高带宽需求的客户可以直接连接到中心交换局（CO）。Ayu光波通信
这种方法保证运营商可以为客户建立1GbE甚至10GbE专用对称连接。如果带宽需求降低，运营商还可以通过传输修正或速率限制等技术降低带宽。Ayu光波通信
例如，运营商可以通过100Mb/s链路提供动态业务。一旦有需要，可以马上提供更多的带宽。这些带宽具备按需分配的特性。当客户提出需要在远程服务器上备份数据或其它临时高带宽业务时，只需要为使用的这部分带宽付费即可。事实上，运营商都会为客户提供在线管理工具，帮助客户决定哪些时间的带宽是额外需要的，通过这些工具可以实现实时的带宽按需分配（这种工具是一种以太网交换配置工具）。
建立混合型网络Ayu光波通信
在PON和有源以太网混合网络中，有源部分的客户不需要在域内汇聚，而是直接连接到CO。这意味着接入部分不需要有源器件。在CO端，有源以太网和PON用户通过同一个路由器/交换机连接到骨干网上（如图2）。Ayu光波通信
随着客户对更高带宽业务需求的增加，可以在终端用户和CO间增加汇聚点，以保证充足的光纤资源，并优化带宽利用率。采用双向光纤连接，网络的有源以太网部分可以通过一根光纤为客户提供100Mb/s、1Gb/s甚至10Gb/s的连接，而且没有距离的限制。
混合型网络的优势Ayu光波通信
PON和有源以太网的混合网络具有多种优势。首先，运营商可以为用户提供差异化的服务。需要高
有源以太网和PON的混合网络不需要大功率器件就可以建造。
带宽业务的用户会带来更高的收入。其次，可以很方便地提供新增业务，包括移动存贮和高清视频会议等。Ayu光波通信
另外，客户数量、业务类型和带宽需求很容易改变，而两种技术的结合使得网络的设计更加灵活。通过现成的管理系统，业务和带宽分配很容易就能实现。Ayu光波通信
而且，在混合网络中，通信资源的利用率得到了极大的提高。有源以太网支持链路冗余，如果一条光纤被切断或者一个网元出现故障，业务可以马上转到冗余链路，保证业务的不间断。Ayu光波通信
目前，虽然要求更高带宽的用户并不多，但运营商设计网络时还是会考虑迅速有效扩大业务的方法。长远来看，通过按需支付的方法，有源以太网用户的选择更加灵活，其优势非常明显。Ayu光波通信
尽管PON网络的建设已经很完善，但是有限的带宽仍然无法应对需求的增长。如果将有源以太网与PON结合，得到的混合网络性价比高、可靠灵活，能够为终端用户提供100Mb/s、1Gb/s甚至10Gb/s的带宽，满足目前Web 2.0业务的需求。这种混合网络使得用户对未来优秀可靠的业务充满了信心。
名词定义Ayu光波通信
PON—无源光网络。这种网络采用点对多点拓扑结构，中心局和客户前端使用无源器件（分路器）连接。一般网络从业务中心局安装的光线路终端（OLT）设备开始，然后将SONET或DWDM信号通过光纤传输到客户端的光网络单元（ONU）。无源分路器实现点对多点拓扑。所有连接到同一分路器的用户分享一条光纤的带宽。Ayu光波通信
APON—ATM无源光网络。采用ATM方式传输。1998年ITU出台了APON标准，目前主要用于小规模商业场合。Ayu光波通信
BPON—与APON结构类似，增加了承载宽带业务（如视频）的能力。BPON的ITU规范是G.983。它支持到终端和从客户回到业务汇聚点高达622Mb/s的带宽。Ayu光波通信
GPON—采用全新的、更快的方法，将数据封装到兼容SONET的通用成帧协议（GFP）中，目前可以实现2.5Gb/s的传输速率。GPON的ITU规范是G.984。Ayu光波通信
EPON—以太网PON。顾名思义，这种PON采用以太网结构传输数据。EPON的速率一般为吉比特。它的标准由IEEE单独制定。Ayu光波通信
有源以太网—采用以太网作为传输方式，并用有源器件取代无源器件。有源以太网的带宽一般都能达到吉比特，充分的标准化保证了各厂商之间设备的互操作能力。有时有源以太网也指那些将带宽专门分配给一个用户的点对点网络（P2P）。以太网独有的分级QoS和冗余机制有效保证了业务的管理。Ayu光波通信
