随着数据、语音、视频等应用越来越多, 多网合一政策的推行，突破接入网带宽 “瓶颈 ”和接入距离限制变得越来越迫切，只有突破接入网带宽 “瓶颈 ”和接入距离限制，才能使整个网络有效发挥带宽的作用，真正推进各种业务的发展，给运营商带来经济效益和社会效益。 PON（无源光网络）作为一种合适的接入技术在这种背景下迅速得广泛应用。而交换机作为传统网络组网方式，在企业网中有广泛的应用，但已经无法满足多种领域、多种业务、高带宽、高可靠、高便捷性的要求，EPON/GPON组网方式在视频监控、光纤到户、校园网、工业通信网得到越来越多的关注和应用，其成本低，维护简单，容易扩展，易于升级、安全性高，多业务等等特性备受运营商、集成商的喜欢和信赖。

下面就两者的对比分析如下：

1. 原理比较
PON(802.3ah) 就是基于以太网的无源光网络，它承载的内容是以太网数据包，因此 PON 天生就是为 IP 服务的，与传统的 LAN 技术标准一样，都出资 IEEE. 数据传送原理 PON 下行使用 1490nm的光波承载数据， OLT( 光线路终端 )到 ONU( 光网络单元 )间下行数据采用点对多点广播方式传递数据（TDM ）， ONU 通过识别报文 MPMC 层 LLID 的数据。

在 OLT 和 ONU 之间，通过 AES-128 进行加密，保证数据安全。对于 ONU 到 OLT 的上行数据，采用时分多址接入技术（ TDMA ）为各个 ONU 分配时隙，传输上行流量。

当 ONU 注册成功后， OLT 会根据系统配置，给 ONU 配置特定的带宽（采用 DBA ，OLT 会根据指定的带宽分配策略和各个 ONU 的状态报告，动态地给每个 ONU 分配带宽）。带宽对于 PON 层面来说，就是有多少可以传输数据的基本时隙，每个基本时隙单位时间长度为 16nm 。在各个 OLT 端口（ PON 端口）下面，所有的 ONU 和 OLT PON 端口之间时钟是严格同步的，每个 ONU 只能在 OLT 给它配分的时刻上面开始，用分配给它的时隙长度传输数据。通过时隙分配和时延补偿，确保多个 ONU 的数据信号耦合到一根光纤时，各个 ONU 上行包不会互相干扰。

LAN 是一种局域网技术，由于其技术简单、使用广泛而被引入到接入网中。

目前 LAN 技术主要就是以太网，尤其 IEEE802.3u 和 IEEE802.3z/ab 应用广泛。以太网使用CSMA/CD （带有冲突监测的载波侦听多址访问）是一种共享技术。

该技术中两端设备是对等的，双方采用相同的机制传送数据流量。终端与终端间的数据交换在交换机上完全依照 MAC 进行转发，数据都采用 CSMA/CD 的方式实现转发。 VLAN 的出现很好的解决了冲突及广播的问题。
带宽和传输距离 LAN 以太网当前实现 10/100/1000Mbit/s 的对称接入速率，但只能提供到最远200m 的传输距离，这也是其作为接入技术的最大问题之一，通常智能通过级联交换机延长传输距离。

PON 同样实现 10/100/1000Mbit/s 的对称接入速率，但可以保障最远 20km 的传输距离，完全克服了以太网及 xDSL 技术在距离和带宽上的局限性，使宽带接入方案的覆盖范围更为宽广。
组网能力于可扩展性 LAN 设备放置在写字楼或小区内部，通过五类线连接用户，这就涉及了楼内的布线工程开销。
经验表明，前期的设备和布线占据大量的人力物力，并且 LAN 接入前期的部署交换机一次到位，若对用户数的预测存在误差，会造成端口长期闲置，也可能造成一些区域端口不足，扩容麻烦。

LAN 是系统的点对点接入技术，只支持点到点信息传递，因此组网有局限性。如果沿狭长地带有宽带接入需求，就需要在每个需求点都 部署交换机，统一汇入局端汇聚交换机，或者在每个需求点放置一台二次汇聚设备，由该设备提供端口，汇接该需求点交换机流量。若采用 EPON 技术，解决需求则快捷许多。。

PON 是点到多点的接入技术，结合不同分光比的分光器后，可实现灵活组网，支持树形、星形、链型等形式组网。沿狭长地带有宽带接入需求，在每个需求点放置一个 1：2 的无源分光器，规划一定的带宽后，继续往前铺设光缆，在下一个需求点同样放置一个 1： 2 的无源分光器，如此则可轻松接入所有信息节点。
EPON 支持星型组网的优势也很明显， ODN 中放置一个 1：N 的分光器即可覆盖最多 64 个信息点的接入，而且覆盖半径最大为 20km 。
PON 产品主要几种于 OLT 和 ONU ，OLT 布置在机房端，一套 OLT 可覆盖广阔的区域。中间的无源设备成本低廉，可以一次部署到位。而 ONU 可以随着业务的发展而扩展。并且 ONU 在 OLT 上注册是自动完成的，因此当某区域需要增加 ONU 时直接加入网络即可。

2. 组网比较
2.1 PON 作为接入技术，通常有 FTTH （光纤到户）、 FTTB （光纤到楼）等多种组网方案。 FTTH单位成本高，适合少数高端个人用户和单位客户接入。FTTB 方案在单位成本和接入宽带上最适合广大普通用户的宽带接入，因此着重对比分析 FTTB方案的实现情况。

2.2 以太网技术具有扩展性好、价格便宜、接入速率高、成熟简单等优势，能为用户提供10/100Mbit/s 的终端接入速率。尤其是对于高密度用户群，以太网的接入的经济性也非常好，而我国由于城市居民的居住密度大，正好适合以太网接入的这一特征。

在商业大楼和住宅区，以太网接入依然是前景良好的宽带接入手段，端到端的以太网服务也代表着通信技术的一个发展方向。 PON 产品完全继承了以太网技术的有点， ONU 提供以太网接口，可直接为用户提供 10/100Mbit/s 的终端接入速率。

相同点：
1) 局端都需要大容量的汇聚设备。 LAN 模式是汇聚加换机， PON 模式是 OLT 设备。
2) 中间需要汇聚点。 LAN 模式是园区汇聚或楼宇汇聚交换机， PON 模式是 POS 。
3) 为用户提供 10/100Mbit/s 以太网接口。 LAN 模式由楼道交换机提供 10/100Mbit/s 以太电接口， PON 模式由 ONU 提供 10/100Mbit/s 以太网接口。
4) 两种方式都需要占用光缆资源。
不同点：
1) 传统 LAN 模式占用两芯光缆， PON 占用单芯光缆。
2) 传统 LAN 模式需要多级汇聚交换机， PON 采用无源光分器。
3) 传统 LAN 模式多级汇聚，层次复杂导致带宽利用率低， PON 模式层次简洁，带宽利用率高。影响通信技术发展的主要动因是成本和带宽，即单位带宽的投入是决定因素。于 LAN 接入技术相比， PON 不但节约光纤资源，由于此熬出了局端与用户端时间的有源设备，是维护简单、可靠性高，从而整体降低了网络成本。 FTTB 的组网方案很好的融合了以太网和 PON 网络的优势，较好的节约纯以太网中设备和网络管理、设备供电、带宽扩展等诸多问题。因此是目前理想的、能达到电信级运营要求的以太网接入解决方案。

3. 投资比较
在相同的用户条件下， PON+FTTB 模式局端 (OLT) 与用户 (ONU) 之间仅有光纤、光分路器等光无源器件，无需租用机房、无需配备电源、无需有源设备维护人员。因此，对于承建费用要降低至少20% ，后期维护费用要降低 50% ；

而 LAN 模式需要建设机房，建立独立供电源并且需要维护人员，相对运维费用要远远高于PON 模式。通过以上分析可以看出，采用 PON 技术实现数据对称传输，具有天然限制广播与冲突机制，满足运营商根据灵活的资费模式为用户提供 1M－ 1GE 的带宽， DBA （数据库管理）技术则大大提高带宽利用率；

提供半径 20km 接入能力，，覆盖范围大大提高，彻底解决边远区域的宽带接入问题；

大量结成主干光纤和光收发器；网络无源设备，省电、防盗、防雷，不需要二层汇聚交换机投资，不需要机房建设，可靠性能高，显著降低维护费用；

网络层次简化，组网灵活，部署迅速，这就是 PON 对于传统 LAN 接入的优势所在。

总结：

PON组网方式PON由于消除了局端与用户端之间的有源设备，从而使得维护简单、可靠性高、成本低；可扩容性强全网一体化无缝管理，在运维和可操作上远比交换机更简便，PON只需扩容OLT和ONU两端设备就能实现接入带宽的快速升级。以太网需逐级设备替换升级，成本高，耗费大量人力物力。随着EPON/GPON技术的发展和国家对互联网技术的推动，PON组网方式将会在越来越多的领域得到广泛应用。

相关知识：什么是PON？