每次做特輯，其實就像年復一年對產業重新做一次檢視；對於幾多標準及廠家的起落，心裏有時也不免橫生感慨。猶記當年，寬帶網路還是一個奢侈的環境，甚至有人認為一般家庭根本用不上這麼大的頻寬。然而時隔數年，在xDSL終於順利入駐“家門內”後，人們又開始動起腦筋，希望能從局端到“家門口”根本改善頻寬問題，以享受更流暢的視聽饗宴。
隨著網路的迅猛發展，光網路和光纖通信由於其具有的大容量、高速的特點，已逐漸成為網路基礎建設中的主角，作為物理媒介實現用戶和運營商連接的一種技術；對許多業者來說，頻寬越大，也代表能夠同時上線互動的消費人數越多，商機也越大。在一片“光纖到駐地”(FTTP)的此起彼落聲中，“被動光網路”(PON)由於消除了局端與用戶端之間的主動式設備，使得維護簡單、可靠性高、成本低，且能節約光纖資源，是未來FTTH的主要解決方案；而曾經的EPON與GPON之爭，其消長之勢也漸趨明朗。
圖1：FTTH的選擇考慮
嚴格說來這並不意外，因為無論從技術基本面或產業運籌度來看，GPON都比EPON具有更多的先天優勢。EPON和GPON的主要差異在於採用了不同的二層技術：EPON由於將乙太網技術與PON技術完美結合，因此成為非常適合IP業務的寬帶接入技術(可以支援1.25Gbps對稱速率，未來可望升級到10Gbps)；而GPON在二層採用ITU-T定義的“通用訊框規程”(GFP)，對Ethernet、TDM、ATM等多種業務進行封裝映射，能提供1.25Gbps上行和2.5Gbps下行速率，並具有強大OAM功能。
在高速率和支援多業務方面，GPON皆略勝一籌；但在成本和產品成熟度不及EPON，卻是其軟肋所在。所幸，GPON和早期的BPON一樣，都是出於國際電聯(ITU-T)的標準，在產業生態中更有利於“異網融合”，加上它高達92%的下行效率及2300 Mbps的實際頻寬，都是EPON所望塵莫及的；再者，也是最重要的一點，GPON的“非對稱性”更加貼近實際生活，因為人們對於接入和上傳的需求本就不同。
表：PON技術規格比較
標準 上行速率(Mbps) 下行效率 下行實際頻寬(Mbps) 分流比
BPON ITU-T G.983 155 80% 529 1:32
EPON IEEE 802.3ah 1250 72% 900 1:32
GPON ITU-T G.984 1244 92% 2300 1:64
注：下行實際頻寬為理論值×下行效率。
要使Triple Play(三網合一業務)順利推展，頻寬問題無疑將是首當其衝的挑戰。GPON雖然在上行速率要比EPON略遜一籌，但最早投入GPON佈署的BroadLight，其創始人暨營銷副總裁Didi Ivancovsky在剖析全球的PON發展時表示，這卻是更貼近終端用戶的做法；畢竟，對廣大的線民來說，對下載檔案的關切遠高於上傳的需求。另一個可觀察的數值是“分流比”，這個值越高，代表可支應的終端越多。他並提到，從用戶數量來看，去年由於GPON仍處於初步佈署及測試階段，並在比例上幾乎仍被BPON和EPON所囊括；但根據他的觀察，2009年全球GPON用戶將到達600萬的規模而躍居主流，反觀EPON的後勢，頂多從去年的250萬小幅增長至350萬用戶。
列國群情鼓勁 GPON登堂入室
為提升整體寬帶基礎建設品質，各國均已積極投入FTTP的推動，甚至列為國家重大建設；Ivancovsky也與我們分享了世界各地在接入網方面的發展。他指出，在美洲由於對頻寬有著高度的需求，加拿大兩家無線電信公司──TELUS和Bell，已率先成立實驗室進行測試工作，而美國在最大的無線通信服務提供商──Verizon帶動下，幾乎是從BPON直接過渡到GPON。此外，AT&T也將在2006年第四季度展開部署，這促使所有一級接入廠商均投身開發GPON設備；NTCA在獨立營運商方面，已有超過6萬的用戶。而作為西班牙語系的美洲國家電信行業的領導者──Telefonica，也面向商務及無線傳輸正式發出了GPON“請求建議書”(RFP, Request For Proposal，即“公開招標工程”之意)。
在新技術的引入過程，運營商的動靜常具有關鍵性作用；在歐洲，除了前述的西語系Telefonica已針對FTTH、商務及DSLAM回路發出RFP外，英國BT也有專用於21CN的GPON部署，而法國電信也頗積極，將於今年開始試用GPON技術，且將由中國通信大廠華為提供相關設備產品。在石油產量大本營的中東，其一級接入廠商也正開發GPON設備，並面向住宅及商業用戶公開招標工程；其中科威特諸如此類的“媒體運營中心”(Media Operation center，簡稱MOC)，已約有5萬用戶的規模。
再來看看近身的亞太市場，在日本，情況則大不相同；NTT由於對光纖的部署起步甚早且積極，等不及GPON的驚世登場，已早一步搶進EPON領域，也使日本成為EPON活躍的主要舞臺；即便如此，不敵GPON魅力，NTT還是傳出將向GPON靠攏的消息。反觀NTT的競爭對手KDDI，則宣佈直接採用GPON技術。另一個備受矚目的觀察標的是韓國KT，其對GPON的推廣也頗表積極，從測試定義、頻寬到資料結構，皆有參與制定，預計在今年7月開始基準測試(BMT, Benchmark Testing)。
那麼，在中國的情形又是如何？Ivancovsky就他的瞭解表示，中國大陸目前的光纖佈署在“局端到大樓”的這段做得較完善，所欠缺的正是像日本那樣“直接到戶”的良好基礎。為迎接2008奧運會的到來，中國網通正在進行相關準備；中國電信亦不落人後，擬與韓國同步，於今年7月開始BMT測試；而中國移動可能將GPON設備用於無線回程。在臺灣地區，也有2家ODM廠商著手GPON終端設備的部署。他做了個小結概括說，目前全球有17家設備廠商支援BPON，有23家支援EPON，而支持GPON的多達37家。其中，在17家支援GPON的亞洲系統設備廠商中，有8家中國廠商支援GPON，包括中興、華為和上海貝爾阿爾卡特等。
BroadLight引領GPON發展 向10Gbps中心級單晶片挺進
關於多種技術競合問題，Ivancovsky並不否認像GPON、EPON和WiMAX這些同為FTTP層級的技術，確實存在一定的互斥性；但對於那些從大廈到家戶的3G和Wi-Fi等終端無線技術，彼此卻是互補良好的聚合關係。例如FTTB+LAN的組合(Fiber to The Building，光纖到樓，簡稱FTTB)，則是將光纖拉到小區裏，再通過雙絞線(超五類雙絞線或4對非遮罩雙絞線)接到各用戶。FTTB採用專線接入、提供最高10Mbps的上下行速率(獨享)、無需撥號、安裝簡便是其優點，用戶端只需在電腦上安裝一塊網卡即可24小時高速上網。
現階段即多有基於乙太網技術、採用光纖高速網路實現千兆到社區、結合一般雙絞線實現百兆到樓宇、十兆到用戶的FTTB+LAN寬帶接入，實際上是採用雙層的媒介訪問控制技術，直接向用戶提供基於IP業務的傳送通道。這種方式雖具有簡單易用、成本較低，用戶無需添加專用數據機即能使用的好處，但其樓內綜合佈線的複雜化、採用雙絞線所造成的傳輸距離限制、少數寬帶業務不能支持、已建小區線路改造工程量大等，卻是其致命傷。更有甚者，是其頻寬為共用式，住戶實際可得頻寬會受“併發用戶數”限制，“僧多粥少”的現象將無可避免，如圖2所示。
圖2：FTTBuilding(階梯式PON)及VDSL
資料來源：BroadLight
因為對GPON技術的獨具慧眼，BroadLight很早就入伍GPON研發行列，如今已初有所成，剛宣佈其完整的E2E GPON解決方案已贏得25項客戶設計。據悉，BroadLight是目前惟一一家能夠同時提供“用於中心局和用戶端設備的完整端到端(E2E)GPON器件解決方案”的廠商，包括面向用戶端ONU/ONT應用的BL2000 GPON SoC；用於局端的BL3000 GPON OLT MAC(FPGA)，以及用於ONU和OLT的PONmaker軟體。
Ivancovsky並透露，明年將再接再厲推出10Gbps、4埠中心級的單晶片，讓系統業者在現今的FPGA之外，能有另一種選擇；除了整合記憶體、光學元件連接和物理層以減少成本外，並將納進CPE所關注的VoIP功能、光收發器件和模擬處理器。無怪乎能在成立短短6年內，一再受到投資公司的青睞，至今已經募集到3,840萬美元的風險投資。
IPTV，眾望所歸的殺手級應用
在應用方面，因著微軟系統而生的電子卡拉OK、音樂、視頻和遊戲等，都是GPON推波助瀾的元素，其中，IPTV更可稱得上是Triple Play的極致代表，也被視為最大的增長推動力。由於IPTV既可以提供電視節目直播、視頻點播業務(VOD)和Web-TV等眾多基本業務，又可以提供如視頻即時通信、電視短信、互動廣告、線上遊戲、線上購物等各種視頻增值業務，受眾面極為廣泛，普遍被認為前景看好。
在數位家庭的願景中，IPTV以及高畫質數位電視對接入頻寬都有著明確的高要求；如果一個家庭擁有多個IPTV終端，這時需要的頻寬將成倍增加。考慮到各類網路互動業務，如視頻會議、視頻聊天、網路遊戲、BBS貼圖等需求，接入網的上行頻寬需求也會不斷增長，因此IPTV接入承載網路的上下行頻寬要求將會越來越高。
再者，隨著IPTV視頻組播、點播業務的全面展開，對接入網路提出了更高的頻寬需求，依照BroadLight的說法，標清IPTV頻寬至少需要3Mbps，而高清IPTV頻寬至少需要18Mbps以上頻寬。GPON對每個IPTV用戶的頻寬可進行動態分配；同時在整個接入鏈路上支援全程的QoS保證，保障了IPTV業務的質量；此外，GPON網路接入覆蓋範圍長達20km，消除了各類銅纜接入的距離限制。
圖3：FTTH(階梯式PON)
資料來源：BroadLight
然與此同時，對於IPTV的監管問題，卻一直喧騰未休，這是否會影響到GPON業務的推展呢？Ivancovsky表示，在日本等先進國家其實也都存在著此類爭議，但他認為，只要從基礎設施做根本加強，自然能找到並開發最好的應用，日本的成功便是一例。“I believe this is the big right trend.”這位一手帶領GPON發展的先進執著地堅信著。話雖如此，還是讓我們跟隨國內知名的ICT市場研究與諮詢機構——賽迪顧問的腳步，一窺IPTV這個Triple-play典型範例的發展現況吧！
隨著網路的迅猛發展，光網路和光纖通信由於其具有的大容量、高速的特點，已逐漸成為網路基礎建設中的主角，作為物理媒介實現用戶和運營商連接的一種技術；對許多業者來說，頻寬越大，也代表能夠同時上線互動的消費人數越多，商機也越大。在一片“光纖到駐地”(FTTP)的此起彼落聲中，“被動光網路”(PON)由於消除了局端與用戶端之間的主動式設備，使得維護簡單、可靠性高、成本低，且能節約光纖資源，是未來FTTH的主要解決方案；而曾經的EPON與GPON之爭，其消長之勢也漸趨明朗。
圖1：FTTH的選擇考慮
嚴格說來這並不意外，因為無論從技術基本面或產業運籌度來看，GPON都比EPON具有更多的先天優勢。EPON和GPON的主要差異在於採用了不同的二層技術：EPON由於將乙太網技術與PON技術完美結合，因此成為非常適合IP業務的寬帶接入技術(可以支援1.25Gbps對稱速率，未來可望升級到10Gbps)；而GPON在二層採用ITU-T定義的“通用訊框規程”(GFP)，對Ethernet、TDM、ATM等多種業務進行封裝映射，能提供1.25Gbps上行和2.5Gbps下行速率，並具有強大OAM功能。
在高速率和支援多業務方面，GPON皆略勝一籌；但在成本和產品成熟度不及EPON，卻是其軟肋所在。所幸，GPON和早期的BPON一樣，都是出於國際電聯(ITU-T)的標準，在產業生態中更有利於“異網融合”，加上它高達92%的下行效率及2300 Mbps的實際頻寬，都是EPON所望塵莫及的；再者，也是最重要的一點，GPON的“非對稱性”更加貼近實際生活，因為人們對於接入和上傳的需求本就不同。
表：PON技術規格比較
標準 上行速率(Mbps) 下行效率 下行實際頻寬(Mbps) 分流比
BPON ITU-T G.983 155 80% 529 1:32
EPON IEEE 802.3ah 1250 72% 900 1:32
GPON ITU-T G.984 1244 92% 2300 1:64
注：下行實際頻寬為理論值×下行效率。
要使Triple Play(三網合一業務)順利推展，頻寬問題無疑將是首當其衝的挑戰。GPON雖然在上行速率要比EPON略遜一籌，但最早投入GPON佈署的BroadLight，其創始人暨營銷副總裁Didi Ivancovsky在剖析全球的PON發展時表示，這卻是更貼近終端用戶的做法；畢竟，對廣大的線民來說，對下載檔案的關切遠高於上傳的需求。另一個可觀察的數值是“分流比”，這個值越高，代表可支應的終端越多。他並提到，從用戶數量來看，去年由於GPON仍處於初步佈署及測試階段，並在比例上幾乎仍被BPON和EPON所囊括；但根據他的觀察，2009年全球GPON用戶將到達600萬的規模而躍居主流，反觀EPON的後勢，頂多從去年的250萬小幅增長至350萬用戶。
列國群情鼓勁 GPON登堂入室
為提升整體寬帶基礎建設品質，各國均已積極投入FTTP的推動，甚至列為國家重大建設；Ivancovsky也與我們分享了世界各地在接入網方面的發展。他指出，在美洲由於對頻寬有著高度的需求，加拿大兩家無線電信公司──TELUS和Bell，已率先成立實驗室進行測試工作，而美國在最大的無線通信服務提供商──Verizon帶動下，幾乎是從BPON直接過渡到GPON。此外，AT&T也將在2006年第四季度展開部署，這促使所有一級接入廠商均投身開發GPON設備；NTCA在獨立營運商方面，已有超過6萬的用戶。而作為西班牙語系的美洲國家電信行業的領導者──Telefonica，也面向商務及無線傳輸正式發出了GPON“請求建議書”(RFP, Request For Proposal，即“公開招標工程”之意)。
在新技術的引入過程，運營商的動靜常具有關鍵性作用；在歐洲，除了前述的西語系Telefonica已針對FTTH、商務及DSLAM回路發出RFP外，英國BT也有專用於21CN的GPON部署，而法國電信也頗積極，將於今年開始試用GPON技術，且將由中國通信大廠華為提供相關設備產品。在石油產量大本營的中東，其一級接入廠商也正開發GPON設備，並面向住宅及商業用戶公開招標工程；其中科威特諸如此類的“媒體運營中心”(Media Operation center，簡稱MOC)，已約有5萬用戶的規模。
再來看看近身的亞太市場，在日本，情況則大不相同；NTT由於對光纖的部署起步甚早且積極，等不及GPON的驚世登場，已早一步搶進EPON領域，也使日本成為EPON活躍的主要舞臺；即便如此，不敵GPON魅力，NTT還是傳出將向GPON靠攏的消息。反觀NTT的競爭對手KDDI，則宣佈直接採用GPON技術。另一個備受矚目的觀察標的是韓國KT，其對GPON的推廣也頗表積極，從測試定義、頻寬到資料結構，皆有參與制定，預計在今年7月開始基準測試(BMT, Benchmark Testing)。
那麼，在中國的情形又是如何？Ivancovsky就他的瞭解表示，中國大陸目前的光纖佈署在“局端到大樓”的這段做得較完善，所欠缺的正是像日本那樣“直接到戶”的良好基礎。為迎接2008奧運會的到來，中國網通正在進行相關準備；中國電信亦不落人後，擬與韓國同步，於今年7月開始BMT測試；而中國移動可能將GPON設備用於無線回程。在臺灣地區，也有2家ODM廠商著手GPON終端設備的部署。他做了個小結概括說，目前全球有17家設備廠商支援BPON，有23家支援EPON，而支持GPON的多達37家。其中，在17家支援GPON的亞洲系統設備廠商中，有8家中國廠商支援GPON，包括中興、華為和上海貝爾阿爾卡特等。
BroadLight引領GPON發展 向10Gbps中心級單晶片挺進
關於多種技術競合問題，Ivancovsky並不否認像GPON、EPON和WiMAX這些同為FTTP層級的技術，確實存在一定的互斥性；但對於那些從大廈到家戶的3G和Wi-Fi等終端無線技術，彼此卻是互補良好的聚合關係。例如FTTB+LAN的組合(Fiber to The Building，光纖到樓，簡稱FTTB)，則是將光纖拉到小區裏，再通過雙絞線(超五類雙絞線或4對非遮罩雙絞線)接到各用戶。FTTB採用專線接入、提供最高10Mbps的上下行速率(獨享)、無需撥號、安裝簡便是其優點，用戶端只需在電腦上安裝一塊網卡即可24小時高速上網。
現階段即多有基於乙太網技術、採用光纖高速網路實現千兆到社區、結合一般雙絞線實現百兆到樓宇、十兆到用戶的FTTB+LAN寬帶接入，實際上是採用雙層的媒介訪問控制技術，直接向用戶提供基於IP業務的傳送通道。這種方式雖具有簡單易用、成本較低，用戶無需添加專用數據機即能使用的好處，但其樓內綜合佈線的複雜化、採用雙絞線所造成的傳輸距離限制、少數寬帶業務不能支持、已建小區線路改造工程量大等，卻是其致命傷。更有甚者，是其頻寬為共用式，住戶實際可得頻寬會受“併發用戶數”限制，“僧多粥少”的現象將無可避免，如圖2所示。
圖2：FTTBuilding(階梯式PON)及VDSL
資料來源：BroadLight
因為對GPON技術的獨具慧眼，BroadLight很早就入伍GPON研發行列，如今已初有所成，剛宣佈其完整的E2E GPON解決方案已贏得25項客戶設計。據悉，BroadLight是目前惟一一家能夠同時提供“用於中心局和用戶端設備的完整端到端(E2E)GPON器件解決方案”的廠商，包括面向用戶端ONU/ONT應用的BL2000 GPON SoC；用於局端的BL3000 GPON OLT MAC(FPGA)，以及用於ONU和OLT的PONmaker軟體。
Ivancovsky並透露，明年將再接再厲推出10Gbps、4埠中心級的單晶片，讓系統業者在現今的FPGA之外，能有另一種選擇；除了整合記憶體、光學元件連接和物理層以減少成本外，並將納進CPE所關注的VoIP功能、光收發器件和模擬處理器。無怪乎能在成立短短6年內，一再受到投資公司的青睞，至今已經募集到3,840萬美元的風險投資。
IPTV，眾望所歸的殺手級應用
在應用方面，因著微軟系統而生的電子卡拉OK、音樂、視頻和遊戲等，都是GPON推波助瀾的元素，其中，IPTV更可稱得上是Triple Play的極致代表，也被視為最大的增長推動力。由於IPTV既可以提供電視節目直播、視頻點播業務(VOD)和Web-TV等眾多基本業務，又可以提供如視頻即時通信、電視短信、互動廣告、線上遊戲、線上購物等各種視頻增值業務，受眾面極為廣泛，普遍被認為前景看好。
在數位家庭的願景中，IPTV以及高畫質數位電視對接入頻寬都有著明確的高要求；如果一個家庭擁有多個IPTV終端，這時需要的頻寬將成倍增加。考慮到各類網路互動業務，如視頻會議、視頻聊天、網路遊戲、BBS貼圖等需求，接入網的上行頻寬需求也會不斷增長，因此IPTV接入承載網路的上下行頻寬要求將會越來越高。
再者，隨著IPTV視頻組播、點播業務的全面展開，對接入網路提出了更高的頻寬需求，依照BroadLight的說法，標清IPTV頻寬至少需要3Mbps，而高清IPTV頻寬至少需要18Mbps以上頻寬。GPON對每個IPTV用戶的頻寬可進行動態分配；同時在整個接入鏈路上支援全程的QoS保證，保障了IPTV業務的質量；此外，GPON網路接入覆蓋範圍長達20km，消除了各類銅纜接入的距離限制。
圖3：FTTH(階梯式PON)
資料來源：BroadLight
然與此同時，對於IPTV的監管問題，卻一直喧騰未休，這是否會影響到GPON業務的推展呢？Ivancovsky表示，在日本等先進國家其實也都存在著此類爭議，但他認為，只要從基礎設施做根本加強，自然能找到並開發最好的應用，日本的成功便是一例。“I believe this is the big right trend.”這位一手帶領GPON發展的先進執著地堅信著。話雖如此，還是讓我們跟隨國內知名的ICT市場研究與諮詢機構——賽迪顧問的腳步，一窺IPTV這個Triple-play典型範例的發展現況吧！
