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GPON 带宽从哪来:下行 2.488G / 上行 1.244G 是怎么定的

发布时间:2026-10-01

两个标准数字

GPON 物理层(ITU-T G.984.2)定义:

  • 下行(OLT → ONU):2488.32 Mbps,常写作 2.488 Gbps;

  • 上行(ONU → OLT):1244.16 Mbps,常写作 1.244 Gbps。

这不是凑整,是精确值。下行正好是上行的 2 倍。注意这是线路速率,包含帧开销;用户真正能搬数据的"有效带宽"要扣掉 FEC、GEM 封装和 OAM 开销,实际净吞吐约 2.2 Gbps 下行、1.1 Gbps 上行量级。

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为什么上下行不对称

方向速率原因
下行2.488 G一点对多点广播,所有 ONU 共享这一路,要扛总下行
上行1.244 G多 ONU 用 TDMA 时隙错峰发,单口总上行被时隙切分

下行是广播:OLT 一端口的数据要给几十上百个 ONU 看,总带宽需求天然大;上行是时分复用:同一 PON 口下所有 ONU 轮流在各自时隙发光,汇总到 1.244 G 这条管道。住宅业务"下载多、上传少"的模型也契合这个不对称。真要对称,得上 XGS-PON(下行上行都是 10 G)。

125 μs 定长帧与 8 kHz 节奏

GPON 帧按 125 μs 周期组织,对应 8 kHz 节奏(和 TDM 话音帧对齐)。每个下行帧里,净荷部分被切成若干 GEM 帧(GPON Encapsulation Method),以太网包、IP 包、语音都被装进 GEM 载荷里传送。GEM 怎么封装、125 μs 帧怎么装数据,细节见GPON GEM 帧封装。

上行方向 OLT 给每个 ONU 分配时隙(靠测距算出均衡时延,保证各 ONU 的光不撞车)。时隙边界对齐 125 μs 帧结构,OLT 用突发模式接收,每帧重新做时钟恢复。

FEC 会吃掉一部分带宽

下行默认开 FEC(前向纠错,RS(255,239)):每 239 字节数据加 16 字节校验,编码效率约 93.7%。也就是说 2.488 G 线路速率里,约 6.3% 变成了纠错开销,用户可见下行净吞吐约 2.33 Gbps。上行通常不开 FEC(开销换时延,上行本来时隙紧),为什么下行开、上行不开见GPON FEC。

物理速率 ≠ 单户可用带宽

2.488 G 是一个 PON 口的总带宽,由该口下所有 ONU 共享。单户实际拿到多少,靠 DBA(动态带宽分配,G.984.3) 按队列、优先级和 T-CONT 类型实时调度——忙时多给、闲时回收。所以"GPON 带宽 2.5G"和"我家能跑满 1G"是两个层面:前者是端口容量,后者是 DBA 在 128 个用户间动态分的果。DBA 怎么工作见OLT 动态分带宽。

在锐应 OLT 上怎么看

锐应 GPON OLT 每个 GPON 口即按 2.488 G 下行 / 1.244 G 上行物理层工作,单口下挂 ONU 通过 DBA 动态分带宽,FEC 下行默认开启。规划容量时记住:单口净吞吐约 2.3 G 下行,按并发比分摊到 64~96 户;要更高单户速率,要么减单口挂户数,要么上 XGS-PON。方案细节看锐应 PON 方案;上联侧用工业交换机的 10GE 端口接住聚合流量。公司背景见关于锐应。

常见问题

2.488 G 是用户能跑到的速度吗?

不是。这是一个 PON 口的线路总速率,要扣 FEC/GEM 开销,再由 DBA 分给该口下所有 ONU 共享;单户实际速率取决于挂户数、并发比和调度策略。

为什么上行只有下行一半?

下行是广播给所有 ONU、总需求大;上行是多 ONU 用 TDMA 时隙复用同一条 1.244 G 管道。住宅下载多上传少的模型也契合不对称。

FEC 开了为什么下行变慢?

下行 FEC 用 RS(255,239),编码效率约 93.7%,约 6.3% 变纠错开销,净吞吐约 2.33 Gbps;上行通常不开以省时延。

想要对称 10G 怎么办?

上 XGS-PON(下行上行均 10 G),不是 GPON 的升级参数,而是另一套 PON 标准。

延伸阅读

结语

GPON 的 2.488 G / 1.244 G 是 G.984.2 定的物理层速率,下行广播、上行 TDMA 所以不对称,FEC 和 GEM 再剥掉一层有效带宽。它是"一个 PON 口的总容量",单户能跑多少由 DBA 在这 128 个用户间动态分——别把端口速率和单户速率画等号。

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