2.5G GPON ONU 속도: 2.5Gbps를 달성하지 못할 수 있는 이유 - LuLeey.com | FTTH, PON 접속 및 데이터 센터 연결용 광섬유 제품

2.5G GPON ONU 속도 이는 종종 오해의 소지가 있습니다. 2.5G 인터페이스는 ONU와 라우터 사이의 기가비트 이더넷 병목 현상을 해소할 수는 있지만, 2.5Gbps 속도의 인터넷 테스트 결과를 보장할 수는 없습니다.

일반적인 비대칭 GPON 시스템은 공유 PON에서 하향 2.48832 Gbit/s, 상향 1.24416 Gbit/s의 공칭 속도로 작동합니다. 이는 전체 PON 채널에 대한 순선속도일 뿐, 단일 가입자를 위한 전용 2.5Gbps 서비스는 아닙니다. 프로토콜 오버헤드, ISP 프로필, 기타 활성화된 ONU, 스틱-호스트 링크, 라우터, LAN 및 테스트 서버는 모두 사용 가능한 처리량에 영향을 미칩니다.

2.5G ONU는 가입하신 요금제의 속도가 1Gbps보다 빠르고, ONU 이후의 모든 링크도 필요한 속도를 지원하는 경우에 가장 유용합니다. 어느 단계에서든 1G 속도로 연결된 부분이 있다면, 속도 테스트 결과가 기가비트 페이로드 처리량 미만을 유지하는 한 업그레이드가 정상적으로 작동할 수 있습니다.

2.5G GPON ONU 속도: 세 가지 다른 제한

보이는 숫자	설명 내용	보장하지 않는 사항
2.48832 Gbit/s GPON 하향 속도	일반적인 GPON 시스템의 명목 하류 회선 속도	단일 고객을 위한 전용 페이로드 처리량
1.24416 Gbit/s GPON 업스트림	일반적인 비대칭 구축 방식에서의 명목 상류 회선 속도	2.5G ONU 포트를 통한 2.5Gbps 업로드
2.5G ONU 또는 스틱 인터페이스	해당 장치가 동일한 모드를 지원하는 경우의 최대 공칭 호스트/LAN 링크 속도	ISP 요금제의 속도, PON 이용 가능 여부 또는 인터넷 속도 테스트 결과
2.5G 라우터/스위치/NIC 포트	로컬 이더넷 연결 기능	앞뒤의 모든 링크도 2.5G입니다.
속도 테스트 결과	특정 경로 및 시간대에 걸친 애플리케이션 처리량	모든 조건에서 GPON의 순 전송 속도 또는 최대 성능

이러한 차이를 통해, 실제 설정 환경에서는 2.5Gbps라는 결과가 나올 수 없음에도 불구하고 2.5G라는 표기가 정확할 수 있는 이유가 설명됩니다.

2.5G ONU 업그레이드를 통해 개선될 수 있는 점

기존의 1GE ONU는 기가비트 이더넷 사용자 인터페이스를 제공합니다. ISP가 1Gbps 이상의 다운스트림 대역폭을 제공할 때조차도, 이더넷, IP, TCP 및 테스트 오버헤드를 고려하기 전에는 해당 인터페이스가 고정된 라인 속도 한계로 작용합니다.

2.5G 사용자 인터페이스는 ONU와 라우터 사이에 더 많은 공간을 확보해 줍니다. 다음 조건이 모두 충족될 때 이를 적용하는 것이 유용할 수 있습니다:

ISP 요금제와 ONU 서비스 프로필은 1Gbps 이상의 속도를 지원합니다.
OLT와 PON에는 충분한 다운스트림 용량이 확보되어 있습니다.
ONU 또는 스틱은 인증되었으며 올바르게 프로비저닝되었습니다.
스틱과 호스트는 호스트 측에서 필요한 전기적 모드를 설정합니다.
라우터, 스위치, 케이블 및 클라이언트는 모두 1G 이상의 속도로 연결됩니다.
이 라우터는 NAT, 방화벽, PPPoE, VLAN 및 기타 활성화된 기능을 목표 속도로 처리할 수 있습니다.
테스트 대상과 인터넷 경로를 통해 트래픽을 생성할 수 있습니다.

따라서 이 기능의 장점은 “1GE 병목 현상을 해소한다”는 것이지, “2.5Gbps 전용 회선을 구축한다”는 것이 아닙니다.”

GPON의 라인 속도는 공유되며 오버헤드가 있습니다.

ITU-T G.984.2 GPON 물리 계층을 규정합니다. 널리 보급된 비대칭 속도 쌍은 하향 2.48832 Gbit/s, 상향 1.24416 Gbit/s입니다.

OLT는 공통 PON을 통해 다운스트림 정보를 전송하며, ONU들은 예약된 전송 시간을 통해 업스트림을 공유합니다. ITU-T G.984.3 GPON 전송 수렴, 대역폭 맵, T-CONT 및 동적 대역폭 할당을 정의합니다. OLT는 구성된 트래픽 계약과 현재 수요에 따라 업스트림 대역폭을 할당합니다.

이에 따라 세 가지 실질적인 결과가 도출됩니다:

원시 라인 속도는 GPON 프레밍, 제어 및 캡슐화 오버헤드를 포함합니다. 이 속도가 전적으로 애플리케이션 페이로드인 것은 아닙니다.
여러 가입자가 동일한 OLT 포트와 광 트리를 사용할 수 있습니다. 사용 가능한 대역폭은 트래픽 및 사업자 정책에 따라 달라집니다.
일반적인 비대칭 시스템에서 업스트림 원용량은 다운스트림 속도의 약 절반 수준입니다. 2.5G LAN이나 호스트 인터페이스만으로는 이를 2.5G 업스트림 GPON으로 전환할 수 없습니다.

통신 사업자는 가입자별 속도 제한, 트래픽 컨테이너, 서비스 프로필 및 업스트림 스케줄링 정책도 적용할 수 있습니다. ONU를 교체하더라도 이러한 설정은 변경되지 않습니다.

속도 테스트 결과가 여전히 1Gbps 근처에서 멈추는 이유

ISP 서비스 프로필은 여전히 1G입니다.

ONU는 2.5G 호스트 링크를 등록하고 표시할 수 있지만, OLT 또는 광대역 에지 장치는 서비스를 계약한 요금제 범위 내에서만 제한합니다. 계약된 다운스트림 및 업스트림 속도를 확인하고, 통신사에 ONU 프로필이 업데이트되었는지 문의하십시오.

광 출력을 변경하거나, ID를 복사하거나, 지원되지 않는 모듈 설정을 강제로 적용하는 방식으로 서비스 정책 제한을 해결하려고 시도하지 마십시오.

Stick-to-host 링크의 속도는 실제로 1G입니다.

SFP 또는 SFP+ 케이지는 인터페이스의 일부에 불과합니다. 물리적으로 삽입한다고 해서 호스트 ASIC이나 PHY가 어떤 전기 모드를 지원하는지 알 수 있는 것은 아닙니다.

1G/10G SFP+ 포트는 스틱과 호스트 모두 호환되는 1G 모드를 지원하는 경우에만 2.5G PON ONU 스틱을 1G 속도로 작동시킬 수 있습니다. 일부 SFP+ 포트는 적절한 칩셋, PHY, 펌웨어 및 포트 구성을 통해 2.5G를 지원할 수 있습니다. 반면, 다른 포트는 1G 및 10G 모드만 제공하므로 스틱에 필요한 2.5G 호스트 링크를 설정할 수 없습니다.

정확한 조합을 확인하십시오:

호스트 모델, 하드웨어 버전 및 포트 번호
ASIC, PHY 또는 SerDes 기능 지원
스틱 모델, 하드웨어 및 펌웨어
호스트 측 모드 유지
호스트 펌웨어, 드라이버 및 포트 속도 설정
모듈 코딩 및 관리 인터페이스 인수 검사
전원 및 냉각 지원
협상을 통해 결정된 호스트 측 실제 요금
최대 사용 가능 데이터 처리량

현재 SNIA SFF-8419 사양 SFP+의 전원 및 저속 관리 동작을 정의합니다. 이 규격은 모든 SFP+ 호스트가 모든 중간 시리얼 데이터 전송 속도를 지원하도록 강제하지는 않습니다. 호스트 및 모듈 설명서에서는 여전히 상호 지원되는 고속 모드를 명시해야 합니다.

모듈 감지 역시 속도 테스트가 아닙니다. 호스트는 고속 데이터 경로가 비활성화되었거나 의도하지 않은 모드로 작동하는 동안에도 EEPROM 정보를 읽을 수 있습니다.

라우터에는 2.5G 포트가 하나 있지만 클라이언트 측 연결 속도는 1G입니다.

ONU에서 테스트 장치로 이어지는 트래픽을 추적하십시오:

PON → ONU 호스트 링크 → 라우터 WAN → 라우터 처리 → 라우터 LAN → 스위치 → 클라이언트 NIC

모든 링크에는 충분한 용량이 필요합니다. 라우터에 2.5G WAN 포트가 있지만 LAN 포트는 1G만 있을 수도 있고, 클라이언트가 1G 스위치를 통해 연결될 수도 있습니다. Wi-Fi 링크 속도 표기는 지속적인 인터넷 페이로드 처리량과 동일하지 않습니다.

모든 이더넷 세그먼트의 양 끝단에서 협상된 전송 속도를 확인하십시오. 2.5GBASE-T의 경우, 링크가 불안정하거나 1G로 다운그레이드되는 경우 케이블, 종단 처리, 드라이버 및 절전 설정도 함께 확인하십시오.

라우터 처리 과정이 병목 현상입니다

라우팅 성능은 활성화된 워크로드에 따라 달라집니다. PPPoE, NAT, 상태 기반 방화벽 규칙, 트래픽 셰이핑, 침입 탐지, VPN 및 소프트웨어 브리지는 하드웨어 오프로드가 사용 불가능하거나 비활성화된 경우 처리량을 저하시킬 수 있습니다.

유선 테스트 중 CPU 사용량을 모니터링하십시오. 변경 사항이 승인되고 문서화된 경우에만 선택적 처리 기능을 사용한 결과와 사용하지 않은 결과를 비교하십시오. 단순히 벤치마크 성능을 향상시키기 위해 운영 네트워크의 보안 제어 기능을 비활성화해서는 안 됩니다.

단 하나의 속도 테스트 경로만으로는 대표성을 갖기 어렵습니다

테스트 서버가 과부하 상태이거나, 너무 멀리 떨어져 있거나, 제한된 피어링 경로를 통해 접속될 수 있습니다. 또한 단일 TCP 흐름은 지연 시간, 패킷 손실 및 엔드포인트 조정으로 인해 제한을 받을 수도 있습니다.

2.5G를 지원하는 유선 클라이언트를 사용하여 인근에 있는 여러 서버를 테스트하고, 다른 시간대에 반복하여 단일 연결 및 다중 연결 결과를 비교해 보십시오. 로컬 LAN 처리량 테스트를 통해 ISP 경로 문제를 의심하기 전에 라우터, 스위치 및 NIC의 상태를 확인할 수 있습니다.

O5 또는 “등록됨”이라는 표기는 2.5G 호스트와의 호환성을 입증하지 않습니다.

O5/Operational은 ONU가 관련 PON 활성화를 완료하고 OLT와 통신 중임을 의미합니다. 이는 고객 측 데이터 경로가 올바른 것임을 입증하는 것은 아닙니다.

다음과 같은 경우 ONU는 O5에 도달할 수 있습니다:

호스트에 연결된 SerDes가 작동하지 않습니다.
호스트 링크는 1G 속도로 작동합니다.
모듈이 감지되었으나 데이터 트래픽이 전달되지 않습니다.
서비스 VLAN이 없거나 태그가 잘못 지정되었습니다.
PPPoE 또는 DHCP가 설정되지 않았습니다.
OLT 프로필로 인해 서비스가 제한됩니다.
라우터의 WAN 측 또는 LAN 측이 병목 현상이 발생하고 있습니다.

광학/PON 상태, 호스트-링크 상태, 서비스 구성 및 애플리케이션 처리량을 네 가지 별개의 점검 항목으로 취급하십시오.

LuLeey’s LL-XS2510용 UCG 광섬유 접속 가이드 이 문서는 호스트가 기본 2.5G 설정 대신 1G 및 10G 옵션을 제공하는 구체적인 사례 하나를 기록하고 있습니다. 이 호스트별 예시는 모든 SFP+ 장치에 일반화해서는 안 되지만, 정확한 포트 메뉴와 하드웨어가 왜 중요한지를 잘 보여줍니다.

간단한 종단 간 속도 예시

어떤 고객이 다음과 같은 상황을 가정해 봅시다:

2Gbps 다운로드 / 1Gbps 업로드 서비스 프로필
일반적인 비대칭 GPON 연결
2.5G ONU 호스트 링크
2.5G WAN 및 2.5G LAN을 지원하는 라우터
유선 2.5G 클라이언트

PON 및 인터넷 경로의 용량이 충분할 경우, 이 구성은 다운스트림 테스트에서 1GE ONU의 실제 한계를 초과할 가능성이 있습니다. 이 경우 애플리케이션 데이터로 2.48832 Gbit/s의 GPON 라인 속도를 완전히 나타내지는 않을 것이며, 일반적인 1.24416 Gbit/s 업스트림 GPON 채널에서는 2.5Gbps의 업로드 속도를 제공할 수 없습니다.

이제 항목 중 하나만 변경해 보세요:

서비스 프로필이 1Gbps인 경우, 2.5G 하드웨어를 사용하더라도 구매 한도는 증가하지 않습니다.
'Stick-to-host' 링크가 1G 속도로 작동하면, 이것이 경계가 됩니다.
라우터의 LAN 측이 1G인 경우, 유선 클라이언트는 해당 인터페이스의 페이로드 한도 이내로 유지됩니다.
다른 가입자가 공유된 PON 용량을 사용할 경우, 그 결과는 시간에 따라 달라질 수 있습니다.

이 때문에 문제 해결 시 무작위로 부품을 교체하기보다는 가장 먼저 성능이 저하된 계층을 파악해야 합니다.

8단계 2.5G GPON 속도 점검 목록

1단계: 액세스 생성 확인

해당 서비스가 GPON, EPON, XG-PON, XGS-PON 중 어느 것인지, 아니면 다른 시스템인지 확인하십시오. 제품 라벨에 표기된 “XPON”은 대개 GPON/EPON 듀얼 모드를 의미하며, XGS-PON을 지원한다는 것을 증명하지는 않습니다.

2단계: 플랜 및 OLT 프로필 확인

계약된 다운스트림 및 업스트림 속도를 기록하십시오. 정확한 ONU 식별자에 올바른 서비스 프로필, T-CONT/GEM 매핑 및 VLAN 구성이 할당되었는지 확인하십시오.

3단계: PON 활성화 및 광 신호 상태 확인

안정적인 작동 상태인지, 해당 광학 등급에 적합한 수신 전력이 공급되고 있는지, 그리고 광학 또는 등록 관련 경보가 발생하지 않는지 확인하십시오. 안정적인 O5 상태는 필수적이지만, 그것만으로는 충분하지 않습니다.

4단계: 스틱의 호스트 모드 확인

호스트 모델, 칩셋 또는 PHY, 펌웨어, 드라이버, 포트 설정, 모듈 코딩 및 스틱 펌웨어를 기록하십시오. SFP/SFP+ 라벨을 통해 추측하는 대신, 양쪽 모두에서 필요한 전기적 모드를 확인하십시오.

5단계: 실제로 협상된 요율을 확인하세요

호스트에서 해당 모듈/포트에 대해 어떤 정보를 보고하는지, 라우터에서 WAN에 대해 어떤 정보를 보고하는지 확인하십시오. 인터페이스 정보가 고정되어 있거나 모호하게 표시되는 경우, 공급업체에 확인한 후 제어된 트래픽을 통해 검증하십시오.

6단계: 전체 LAN 경로 감사 수행

라우터의 WAN, 라우팅 용량, LAN 포트, 스위치, 케이블 및 클라이언트 NIC를 확인하십시오. 2.5G를 지원하는 유선 테스트 클라이언트를 사용하여 Wi-Fi를 변수에서 제외하십시오.

7단계: 로컬 성능과 인터넷 성능을 구분하기

목표로 하는 라우터/스위치 경로를 따라 로컬 유선 처리량 테스트를 실행하십시오. 그런 다음 여러 인터넷 서버를 대상으로 여러 차례 테스트를 수행하십시오. 각 테스트 실행 시 CPU 부하, 오류, 패킷 손실 및 협상된 전송 속도를 기록하십시오.

8단계: 변수 하나를 변경하고 다시 테스트하기

조사 대상인 호스트 포트, 변환기, 케이블, 라우터 설정 또는 테스트 엔드포인트만 변경하십시오. 개선 효과가 단일 원인에 기인한 것임을 확인할 수 있도록 변경 전후의 결과를 저장하십시오.

스틱, 미디어 컨버터 또는 표준 ONU 선택하기

호스트가 확인된 경우 2.5G ONU 스틱을 사용하십시오.

LuLeey’s LL-XS2510 2.5G XPON SFP ONU 스틱 이 페이지에는 RTL9601D 칩셋, GPON/EPON 지원, SC/APC 또는 SC/UPC 옵션, 웹 관리, 브리지 모드, DBA 및 2.5G 이더넷 지원 기능이 나열되어 있습니다.

이러한 제품 수준의 명세만으로는 모든 SFP 또는 SFP+ 호스트가 필요한 전기 모드를 지원한다는 것을 입증할 수 없습니다. 주문하기 전에 정확한 호스트, 포트, 칩셋, 펌웨어, 드라이버, 모듈 코딩, 스틱 호스트 모드 및 ISP 활성화 방법을 확인하십시오.

라우터에 2.5G RJ45 포트가 있는 경우 미디어 컨버터를 사용하십시오.

LuLeey’s LL-25SFMC 2.5G SFP-RJ45 미디어 컨버터 이 페이지에는 2.5G SFP 광 포트 1개, 100M/1G/2.5G 자동 감지 RJ45 포트 1개, 그리고 2.5G 또는 1G SFP 작동 모드를 전환하는 수동 스위치가 나열되어 있습니다.

이로 인해 적절한 2.5G SFP 모드가 없는 라우터에서는 ONU 스틱을 분리해야 할 수 있습니다. 이는 모든 경우에 적용되는 것은 아니므로, 스틱 모델, 필요한 호스트 모드, 컨버터 펌웨어/하드웨어, 전원, ISP 인증, VLAN 동작 및 실제 RJ45 협상 상태를 확인해야 합니다.

LuLeey는 또한 다음을 나열하고 있습니다. 2.5G XPON 스틱 및 미디어 컨버터 번들 2.5G 광학 모드와 적응형 100M/1G/2.5G 전기 포트를 갖추고 있습니다. 이 번들 사양은 특정 토폴로지를 구성하기 위한 출발점으로만 간주해야 하며, 모든 OLT 또는 라우터와의 호환성을 보장하는 증거로 보아서는 안 됩니다.

서비스 속도가 1G 이하인 경우 1GE ONU를 사용하십시오.

구입한 서비스, 라우터 및 클라이언트가 모두 1G인 경우, 2.5G 호스트 인터페이스를 사용하더라도 인터넷 처리량이 달라지지 않을 수 있습니다. 측정된 병목 현상을 해소하거나 계획된 서비스 변경을 지원할 때 업그레이드하십시오.

대칭형 멀티기가비트 서비스에는 올바른 PON 생성 방식을 사용하십시오.

상향 및 하향 모두 멀티 기가비트 속도가 필요한 경우, 먼저 해당 인터넷 서비스 제공업체(ISP)가 실제로 어떤 방식을 구축하고 있는지 확인해야 합니다. 일반적인 비대칭 GPON 회선으로는 2.5Gbps의 상향 속도를 제공할 수 없습니다.

XGS-PON 서비스를 제공하려면 XGS-PON을 지원하는 OLT 채널, ONU, 광 모듈, 프로비저닝 및 호스트 경로가 필요합니다. 2.5G GPON/EPON 스틱은 LAN 속도에 따라 XGS-PON으로 변환되지 않습니다.

최종 답변

2.5G GPON ONU는 ONU와 라우터 간의 1GE 제한을 해소하여, 올바르게 구성되고 혼잡이 없는 환경에서는 1Gbps 이상의 다운스트림 속도를 구현할 수 있습니다. 그러나 최종 결과는 공유 GPON 회선, 프로토콜 오버헤드, ISP 프로필, Stick 호스트 모드, 라우터, LAN 및 테스트 경로의 제약으로 인해 2.5Gbps를 보장할 수는 없습니다.

다음 순서대로 시스템을 확인하십시오:

PON 생성 및 공칭 회선 속도
구매한 요금제 및 OLT 서비스 프로필
안정적인 ONU 활성화 및 광학 상태
호스트 칩셋, SerDes 모드, 펌웨어, 드라이버 및 스틱 호스트 모드
실제로 협상된 호스트/WAN 링크 속도
라우터 처리 및 유선 LAN 경로 전체
인터넷 테스트 전의 로컬 처리량
여러 차례의 제어 속도 테스트 및 오류 카운터

LuLeey에게 스틱이나 컨버터를 추천해 달라고 요청할 때는 OLT 및 ISP 활성화 방식, 호스트/라우터 모델, 정확한 SFP/SFP+ 포트, 칩셋 또는 PHY, 펌웨어, 필요한 호스트 모드, 예상 다운스트림 및 업스트림 속도, 그리고 전체 LAN 토폴로지를 함께 제공해 주세요. 이러한 세부 정보는 단순히 “2.5G”라는 표기만 제공하는 것보다 훨씬 유용합니다.