持续增长的网络业务和带宽需求使得FTTH对业务提供商越来越有吸引力，其中GPON为运营商提供了最有前途的FTTH实现策略。然而经验表明，各厂家设备之间的互操作性对于正在成长的市场来说至关重要，这一领域的参与者必须展示出良好的互连互通能力才能快速取得成功。

GPON的例子

随着WWW业务量的增长，用户的消费数据流量持续增加（如图1）。同时，人们对于流媒体、VoIP、IPTV等业务的兴趣与日俱增，用户对于运营商能够提供的带宽期望值也越来越高。

与此同时，基于有线技术的DSL正在逼近其技术极限。随着链路带宽的增长，所有DSL技术能够传输的距离也越来越短（如图2）。距离缩短意味着DSL服务的用户数减少，这样就把业务提供商置于一个两难的境地：要想提高业务带宽，就必须减少用户数。高性能的ATM技术一度很有竞争力，能够解决带宽不足的问题，但随着通信运营商实际上采用IP承载了所有的流量，ATM技术也逐渐消亡了。

因此家庭通信市场必须采用新的传送技术。PON曾经由于需要敷设大量光纤、价格昂贵而被市场所拒绝，但现在逐渐被人们认为是能够应对带宽挑战的技术。随着光纤敷设成本的螺旋式下降，以及建设新的传送基础设施趋势的不可避免，原先反对PON的声音就越来越小了。

GPON能够提供下行2.488 Gbits/s、上行1.244 Gbits/s的数据通道，是最为可行的解决带宽问题的方案。从中心局（CO）发出的一根光纤能够为远至20公里的64个最终用户服务，降低了传送基础设施网络的成本。光纤中的噪声较少，可以实现极低误码率的数G比特数据传输。

所有这些并不需要什么技术方面的突破，现有技术就能做到。2006年人们制定出了一系列较为完善的标准，实际商用也已启动。在美国，AT&T、Qwest、Verizon和其它数百个二、三线的独立运营商已经开始部署基于GPON的FTTH网络和业务。中国、法国、印度、意大利和南美的运营商也开始了实验网建设，一旦完成即会开通实际网络并提供业务。

DSL的教训

然而，在考虑采用GPON实现FTTH时，系统厂家应该以DSL的教训作为行动的指南。一开始建设DSL的时候标准很不清晰，很多实现时的选项符合标准但不能互连互通，因此业务提供商必须完全控制链路的两端——CO的光线路单元（OLT）设备和用户侧的光网络单元（ONT）设备——从而确保DSL链路能够正常工作。由此产生的后果是，原始合同就得要求系统厂商既提供CO设备，也要提供用户侧设备（CPE）。

这种模式在一开始是可行的，但是变化的消费市场不允许这种情况的延续。业务提供商和他们的用户都要求选择的权利，前者是因为想要把他们的服务与别人区分开来，后者则是由于成本和应用支持的原因。这种对于DSL具有更多选项的要求很快导致了混乱的市场状况，并很快将市场划分为两个部分——DSLAM（CO侧）和CPE。一小部分电信设备制造商能够提供DSLAM和相关CO设备，另有一大堆OEM厂家开始以批发零售的方式销售DSL CPE。

这表明了DSL技术已经处于一个危急时刻。两类用户都希望借助他们购买的设备取得“不同寻常的”成功，但是由于标准规范的缺陷，网络实现选项过多，又阻碍了成功的可能。为了使得DSL能够得到广泛接受，OLT和ONT设备厂家不得不确保其设备与其竞争对手设备的互操作能力。这需要业界付出极大的努力，包括众多厂商参与的“互连互通测试大会”来测试互操作性并消除分歧。现在，对互操作性的承诺已经成为能否参与DSL市场的关键。

GPON现在正面临着DSL建设初期同样的问题。标准规范的面面俱到使得具体实现方案差异不可避免，这又带来了挥之不去的互操作问题。初始安装时业务提供商必须同时处理ONT和OLT。然而对于DSL，市场的压力促成了两类设备市场的分割。系统厂商将退出ONT市场，而ODM厂家将专攻数量庞大的CPE市场。

市场接受速度加快

然而，与DSL不同的是，FTTH被人们所接受的步伐将大大加快。消费者已经完全接受了因特网，DSL技术的普及打开了家庭网络市场，从消费者的角度看，FTTH带来了性能的提高和功能的增强，因此并不存在原始的市场壁垒问题。

另外，每一种新的组网技术都似乎比前面的技术接受速度更快。ADSL花了5年时间从实验网走向大规模部署，VDSL则花了3年，BPON则只有2年。GPON已准备好1年之后就能规模商用。

这给潜在的供应商带来了不确定性。技术的复杂使得供应商一开始将产品推向市场时不可避免地做出一些技术选择，但是运营商和用户则仍然希望取得类似DSL一样的“不同寻常的”成功。因此，GPON厂家之间快速实现互连互通，不仅对单个供应商，而且对于整个市场的成功都是非常必要的。

然而，传统的根据兼容性测试大会结果进行设计的互操作实现模式可以取得很好的效果，但时间太慢。而且GPON的标准比起DSL还要复杂许多，研发的启动成本和学习周期都要高得多，一个白手起家的公司要想获得必须的光通信知识和技术需要1年多时间。技术周期的加快意味着进入市场的成功之门关得更快，供应商要么快速打入市场，要么一事无成。新来者必须跳过研发的时间和成本这一环节，迅速找到立足点，但还要保证与市场领先者的互操作性。

购买设计缩短市场进入时间

最快的和最可靠的方法就是使用外来的技术，而不是自己从无到有开始研发。对于OLT设备，需要光层设计、有效而高集成度的MAC（从而降低成本）和GPON软件来实现网络管理和动态带宽分配。对于ONT CPE，则需要完全的GPON硬件设计、光模块、数据通信桥接模块、VoIP和IPTV软件，以及可选的RF中继实现家庭网络与户外线路终端的无线组网连接。采用同一供应商的ONT和OLT设备是保证互操作能力的第一步，第二步则是采用经过互操作验证的设计，这对在市场中扎根非常重要。

采用现有的设计有许多优势：不再需要光通信方面的专门人才，因为研发人员可以把光网络接口简单地看作一个“黑盒子”；产品走向市场的时间可以缩短为3到6个月，因为该设计已经经过了详细的测试、验证和制造工艺的检验；采用现有的经过验证的设计还能快速确保与业内其它产品的互操作性。当许多供应商都采用同一个基础设计时，只有少部分产品才会出现互操作问题从而需要测试。

然而很多供应商都采用相同的设计也经常会导致该产品的利润率快速降低，但GPON不会如此，因为只有光网络接口和GPON层需要标准化。其它设计如用户接口、功能组件、整体成本和性能控制等都是唯一的。因此，在OLT供应商的产品中，购买设计和自身独有设计单元之间有着自然的界线（见图3），这使得该产品在保证互操作性的同时能够实现自身的独特功能。对于CPE供应商，采用标准设计是降低研发成本的常规做法，CPE厂家竞争的是制造工艺和产品供应流通环节。由此两个市场都能从购买标准设计中得到好处。

虽然采用标准设计已成为事实上的标准，但仍需遵循一些重要的原则，其中之一就是参考设计必须是某个整体设计的一部分，而不是单个产品。简单的单供应商样本并不足以保证互操作性和快速进入市场，理想的方案须包括ONT和OLT两方面的设计，从而确保互操作性并能实现量产。

综合方案的要求意味着标准制定时不仅要考虑GPON技术，还要考虑应用环境的相关技术。技术和知识产权（IP）必须反应数据、电信级话音和IPTV等流媒体业务的需求，从而确保设计出来的ONT和OLT设备最好地支持这些重要的应用。产品还须具有灵活性并功能齐全，给使用他们的运营商留下开发独特而又创新的业务的空间。

OLT供应商的一个重要设计属性就是与分组交换硬件的无缝连接接口，这样就能使用标准的XAUI或SGMII接口。标准化的接口简化了与特定厂商设备和GPON接口的集成。

对于ONT供应商，标准设计尤其需要具备量产的能力。这包括了完善的机械和电子硬件设计、材料清单、装配和测试文档以及应用软件。另外，所有用到的ASIC和其它关键系统芯片必须是易于采购的。

最后，标准设计对于即将进入市场竞争的OEM和电信设备厂商来说都必须是经过验证并能迅速提供的。幸而已经有了满足这些条件的GPON“生态系统”。该系统提供了一整套设计：SoC、软件，以及ONT和OLT板卡接口的制造支持。电信设备厂商和OEM厂家在产品设计期间都能得到支持工程师的帮助。

这些系统的技术实力都很强。例如，电信设备厂商想要集成到其CO产品中的GPON的OLT板卡包括了双PON或四PON的SoC，并有完整的GPON管理软件系统。详细的、可投入量产的参考设计包括了材料清单、电子设计、制造和测试文档，这些都加速了采用现有板卡设计与GPON前端设备组成联合方案的过程。

标准设计即将被证明是GPON和FTTH成功的关键。将会有更多的OLT和ONT设备厂家带着兼容设计进入这个市场，接受这个市场的快速研发周期。兼容设计的出现将提供业界产品的互操作能力，从而确保运营商的期望得以实现，取得更大的成功，这对市场的繁荣至关重要。

图解：

1．  家庭用户对于消费带宽的需求持续增长

2．  随着速率的增加，DSL的传输距离急剧减少。运营商的要求将很快超过DSL的极限－即使现在还没有。

3．  供应商可以自己比较GPON SoC和其它IP和技术，开发出不同功能的产品