La rete ottica passiva (PON) è la tecnologia fondamentale per la banda larga in fibra ottica. Sfruttando i vantaggi della "passività" (nessuna alimentazione richiesta per la rete di distribuzione ottica/ODN), il basso costo, l'elevata affidabilità e l'ampia copertura (fino a 20 km), è diventata la tecnologia principale delle reti a banda larga. GPON, XG-PON e XGS-PON rappresentano tre fasi chiave nell'evoluzione della tecnologia PON, con differenze fondamentali incentrate sulla capacità di larghezza di banda e sulla simmetria, fattori che definiscono direttamente il loro posizionamento tecnico. Questo articolo esamina le principali differenze tra le tre tecnologie dal punto di vista dell'evoluzione tecnologica e dei parametri fondamentali.
I. Evoluzione tecnologica: la logica di iterazione da "Gigabit di base" a "10G simmetrico"
L'evoluzione di queste tre tecnologie è essenzialmente un processo di "espansione della larghezza di banda" e "ottimizzazione della simmetria". Tutte sono conformi agli standard stabiliti dall'ITU-T (International Telecommunication Union - Settore Standardizzazione delle Telecomunicazioni), con una compatibilità progressivamente migliorata:
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GPON: lanciato negli anni 2000 come "PON gigabit di prima generazione", ha affrontato la transizione dalla "banda larga a 100 Mbps" all'"accesso gigabit" ed è stato la tecnologia principale per le prime implementazioni Fiber-to-the-Home (FTTH).
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XG-PON: introdotto negli anni 2010 come "PON di seconda generazione", rispondeva alle esigenze di download intensivo (ad esempio, video ad alta definizione, cloud gaming) aumentando la larghezza di banda downstream a 10G, favorendo la diffusione dell'"accesso domestico gigabit".
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XGS-PON: commercializzato nel 2018 come "PON di terza generazione", ha risolto i limiti di larghezza di banda upstream di XG-PON consentendo "upstream/downstream simmetrico 10G", rendendolo adatto a scenari che richiedono un'elevata larghezza di banda bidirezionale.
II. Confronto dei parametri principali: una chiara panoramica delle differenze
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Dimensione di confronto
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GPON (Gigabit PON)
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XG-PON (10G PON)
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XGS-PON (PON simmetrico 10G)
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Base standard
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Serie ITU-T G.984
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Serie ITU-T G.987
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Serie ITU-T G.9807
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Larghezza di banda upstream/downstream
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Simmetrico 1,25 Gbps
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Asimmetrico (10 Gbps in downstream, 2,5 Gbps in upstream)
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Simmetrico 10 Gbps (upstream/downstream)
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Velocità tipica dell'utente
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Per lo più classe 100 Mbps (50-100 Mbps), con alcune velocità gigabit
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Classe 1 Gbps in downstream (500 Mbps-1 Gbps), classe 100 Mbps in upstream
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Classe simmetrica da 1 Gbps (500 Mbps-1 Gbps)
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Simmetria della larghezza di banda
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Simmetrico
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Asimmetrico
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Simmetrico
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Rapporto di divisione massimo
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1:64 (supporta 64 suddivisioni utente)
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1:128
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1:128
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Caratteristiche tecniche principali
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Maturo e stabile, a basso costo; supporta il triple-play (voce, dati, video)
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Larghezza di banda downstream notevolmente migliorata; adatta per scenari ad alta intensità di download
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Larghezza di banda upstream/downstream bilanciata; supporta scenari di larghezza di banda bidirezionale elevata
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III. Iterazione tecnologica guidata dalla domanda
Da GPON a XG-PON e poi a XGS-PON, questa evoluzione non è un caso di "nuove tecnologie che sostituiscono completamente quelle vecchie", ma piuttosto un tipico esempio di "avanzamento guidato dalla domanda":
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GPON ha gettato le basi per la fibra ottica fino a casa (FTTH). Grazie alla sua tecnologia matura e al costo contenuto, risponde all'esigenza di accesso a banda larga "da zero" e continua a essere utile anche in scenari con requisiti di larghezza di banda ridotti.
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XG-PON ha eliminato i colli di bottiglia della larghezza di banda downstream. Il suo design asimmetrico soddisfa le esigenze di "priorità di download" degli utenti, rendendolo la tecnologia più diffusa per l'attuale banda larga domestica gigabit.
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XGS-PON garantisce una larghezza di banda bidirezionale bilanciata. Dotato di capacità 10G simmetrica, si adatta a nuovi scenari come il 5G e lo storage cloud e rappresenta la principale direzione evolutiva delle reti ottiche nei prossimi 5-10 anni.
La logica fondamentale di queste tre tecnologie è sempre stata quella di "soddisfare le esigenze di larghezza di banda attuali e a breve termine a un costo ragionevole" e insieme formano un sistema tecnico completo per le reti ottiche, che copre tutto, dai servizi di base ai futuri aggiornamenti.
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