EPON是一种基于光纤传输网络的远程以太网接入技术。 EPON采用点对多点架构，单根光纤承载上行和下行数据信号，经过1:N分路器后，光信号被分成N路，覆盖多个接入点或光分支接入用户。
以太网无源光网络 网络架构
以太网无源光网络 传统上也称为GEPON，没有任何误导的意图。 业界早期的EPON设备基于FE（快速以太网）总线。 但基于GE（千兆位以太网）总线的EPON设备推出后，为了区别，被称为GEPON。 目前业界大部分EPON设备基本都是基于GE总线的。 目前一般统称为EPON。
一个典型的EPON系统由OLT、ONU和ODN组成，EPON的网络结构如图1所示。
OLT放置在中心服务器机房，可以看作是一个L2交换机或者L3路由交换机。 在下行方向，OLT为无源光网络（ODN）提供光纤接口； 在上行方向，OLT将提供GE光/电接口，未来10Gbit/s以太网技术标准确定后，OLT也将支持类似的高速接口。 为了提供多业务接入，OLT还可以支持E1和OC3接口，实现传统的语音接入或电路集群业务。
在EPON网络管理方面，OLT作为主控中心，内置OAMP Agent，可以管理其控制下的ONU终端设备，实现网络管理的五项功能。 它还可以提供有效的用户隔离。
ODN是一种光分配网络，由无源光纤分路器和光纤组成。 无源光纤分路器是连接OLT和ONU的无源器件，其作用是分配下行数据和集中上行数据。 无源分路器的部署非常灵活，由于其无源特性，几乎可以适应所有环境。 一般无源光纤分路器的分光比有1:2、1:4、1:8、1:16、1:32、1:64等，一般建议使用一级分光，最多, 不超过两级分裂。
ONU是放置在用户端的终端设备。 EPON中的ONU利用以太网协议来实现具有成本效益的以太网二层交换功能。 采用以太网协议，在通信过程中不再需要进行协议转换，实现用户数据从一个ONU到另一个ONU的透传。 另外，OLT与ONU之间采用加密协议来保证用户数据的安全。
基于EPON的FTTH优势在于覆盖能力强，从端局覆盖最远可达20公里（分光比1:32），通过ODN连接各个光接入点。 在传统的光纤接入网络中，光纤的延伸范围通常仅限于网络接入点。 实现光纤到户，需要在接入点配置大量昂贵的光口接入层交换机。 随着无源光网络技术的出现和成熟，尤其是目前的EPON技术，可以为直接将光纤输送到用户端提供一种经济可行的解决方案，使FTTH成为一种高效的接入方式。 在基于EPON的FTTX解决方案中，解决光缆入楼、小区OLT规划、ODN部署、光纤接入室内用户终端（OUN）成为关键。
EPON的上下游技术
EPON在OLT和ONU之间使用单根光纤提供对称的1.25Gbps带宽，由于物理接口的限制，它实际提供1Gbps的带宽来传输数据、语音和视频业务。 EPON在单芯光纤上采用波分复用技术，允许上行和下行数据流在不同的频段传输。 其中，
下行链路 1490nm ;
上行链路 1310nm ;
CATV 可选 1550nm。
下行数据流广播，OLT通过单播复制向所有ONU推送802.3格式的以太网帧数据流。 ONU通过判断以太网帧头中OLT分配的LLID（Logical Link ID）来决定是否接收帧。 他们接收属于他们的数据帧并丢弃不属于他们的数据帧。 如图 2 所示。
上行数据流采用时分多址(TDMA)技术，将上行时间划分为多个时隙，根据每个ONU分配的带宽和业务优先级，为各自的上行数据流分配不同的时隙。 在每个时隙，只有一个ONU的上行数据流通过光纤传输。 通过OLT与ONU的协商，避免不同ONU的上行数据流发生冲突，保证数据不丢失。 如图3所示。
EPON与ADSL的比较
经过几年的蓬勃发展，ADSL已成为中国固网运营商最流行的宽带接入方式。 ADSL通过传输宽带数据，充分利用了固网运营商的铜线资源，是中国电信、中国网通等运营商宽带接入初期的最佳选择之一。
ADSL/ADSL2+业务是一种非对称传输宽带接入技术，上行带宽有限小于1Mbps，下行带宽最大可达26Mbps。 在实际商用中，覆盖距离不超过3km，一般提供512Kbps-2Mbps的下行带宽，主要应用于公共互联网接入。
但是，随着各种新业务的兴起，尤其是视频业务的兴起，用户对带宽的需求越来越大。 博客、在线游戏、即时通讯、宽带电话、可视电话、个人相册分享等应用的快速增长，导致用户对上行带宽的需求不断增加。
在中国电信和中国网通的宽带网络规划中，未来个人用户双向带宽将达到10M~20M。 ADSL的带宽受到传输距离的严格限制，只有在短距离内才能实现更高的带宽，即使进行“光纤到铜线”的改造，缩短ADSL的覆盖范围，也只能满足对带宽的要求。一定程度和一定时期。 即使在“纤改铜”、ADSL覆盖面积缩小后，也只能在一定时期内、一定程度上满足带宽需求。
基于光纤的接入网络的带宽在理论上是可以无限扩展的。 因此，随着EPON技术的成熟，其高带宽和远距离覆盖使EPON成为技术发展的必然选择，取代ADSL技术。
与ADSL相比，EPON的初期建设费用较高，包括前期设备费用和光纤铺设费用。 但由于采用无源光网络技术进行网络连接，基于光纤的PON技术与ADSL和铜线相比，运维成本显着降低。
能够通过较低的后期运维成本提供更高的带宽和更远距离的服务覆盖，允许提供额外的新服务，带来更多的业务收入，可以相对抵消设备和线路成本的投资。 光纤成本已经很低，FTTX进入快速增长期，建设过程中设备成本将持续下降。 因此，通过部署EPON，运营商可以提升包括宽带接入在内的全业务竞争力，从而稳定用户资源，甚至挽回流失的用户，为运营商带来更多的业务收入，使运营商长期受益。
EPON的技术优势
随着EPON技术的成熟，业界主流运营商已经开始大规模部署EPON系统，开展FTTX应用。 他们旨在在此基础上实现Triple Play（三重播放，提供语音、数据和视频服务），构建三网合一的接入平台。
2004年以来，EPON技术在日本、韩国以及欧美等成熟的FTTH市场得到广泛部署，进一步带动了IPTV业务的繁荣。 在中国市场，EPON产品已在全国各省试点商用。
EPON技术采用波分复用（WDM）技术，在单根光纤上实现对称的1Gbps带宽，并能在靠近客户段的地方进行下行分光，节省了大量的骨干光纤资源。 EPON系统的另一个优势是覆盖能力强，20:1分光比时最大覆盖32公里，10:1分光比时最大覆盖64公里。 这确保了可靠的设备收敛。 在1:32分光比下，每个ONU用户平均带宽可达30M以上，为视频业务提供充足的带宽保障。
在EPON系统中使用无源光分路器可以节省大量维护资源，包括节省服务器机房和电源包，从而降低FTTX网络的整体建设和维护成本。 近年来光纤成本的下降有助于降低 FTTX 部署中电缆基础设施的成本。
目前，运营商提供的宽带接入服务主要有两种：ADSL接入和LAN接入。 此外，随着带宽需求的增加，VDSL也逐渐成为一种选择。 其他接入方式，如Cable Modem、电力线接入，由于行业资源限制，市场份额有限。
