ONT 대 라우터: FTTH 장치의 주요 차이점

가정용 광케이블(FTTH) 네트워크가 점점 더 대중화됨에 따라 많은 사용자가 종종 다음과 같은 기능적 경계에 대해 혼란스러워합니다. ONT (광 네트워크 터미널) 및 라우터 홈 네트워크를 구축할 때 고려해야 할 사항입니다. 이 두 장치는 모두 FTTH 네트워크의 핵심 구성 요소이지만 기술 원칙, 기능적 위치 및 애플리케이션 시나리오에서 상당한 차이가 있습니다. 이 문서에서는 기술 아키텍처, 성능 매개변수, 실제 애플리케이션 등 여러 측면에서 두 장치의 핵심 차이점을 심층적으로 분석하고 홈 네트워크의 일반적인 사용 시나리오를 결합하여 사용자가 네트워크 경험을 향상시키기 위해 장치 구성을 최적화하는 방법을 명확하게 이해할 수 있도록 도와줍니다.

목차

• I. FTTH 네트워크 아키텍처: ONT와 라우터의 역할 포지셔닝
• II. 기술 원리의 차이점: 신호 변환에서 네트워크 관리까지
  • (1) FTTH 신호 처리 및 전송 프로토콜
  • (2) 하드웨어 아키텍처 및 기능 모듈
• III. 기능 비교: 액세스 계층에서 사용자 측으로의 네트워크 분업
  • (1) 핵심 기능 차이표
  • (2) 시나리오 기반 기능 분석
• IV. 성능 매개변수 및 사용자 경험에 미치는 영향
  • (1) 속도 및 지연 시간 성능
  • (2) 커버리지 및 벽 관통 능력
• V. 일반적인 문제 및 문제 해결
  • (1) 기기 기능의 혼동으로 인한 문제
  • (2) 문제 해결 프로세스
• VII. FTTH 미래 기술 진화: ONT와 라우터의 통합 트렌드

I. FTTH 네트워크 아키텍처: ONT와 라우터의 역할 포지셔닝

FTTH 네트워크는 광 신호와 전기 신호 간의 변환 허브인 ONT가 액세스 계층의 핵심 기능을 담당하는 "광 회선 터미널(OLT) - 광 분배 네트워크(ODN) - 광 네트워크 터미널(ONT)"의 3단계 아키텍처를 채택하고 있습니다. Verizon Fios 및 AT&T Fiber와 같은 주류 사업자는 일반적으로 사용자의 가정에 ONT 장치를 배포하여 광섬유로 전송되는 광 신호를 이더넷 또는 Wi-Fi 신호로 변환합니다. 사용자 측 네트워크 장치에 속하는 라우터는 데이터 패킷 라우팅 및 전달, NAT(네트워크 주소 변환) 및 다중 장치 연결 관리를 실현하는 핵심 기능을 가지고 있습니다.

일반적인 가정을 예로 들어 보겠습니다. Verizon 기술자가 FTTH 회선 배치를 완료하면 복도나 서재에 SC/APC 광섬유 인터페이스를 통해 실외 광케이블에 연결되고 1~4개의 RJ45 이더넷 포트와 음성 인터페이스를 제공하는 ONT 장치를 설치합니다. 이때 사용자가 전체 가정용 Wi-Fi 커버리지를 확보해야 하는 경우 일반적으로 무선 라우터를 추가로 연결하고 WAN 포트를 통해 ONT에서 라우터로 출력하는 네트워크 신호에 액세스한 다음 라우터가 Wi-Fi 또는 LAN 포트를 통해 휴대폰, 스마트 TV 등의 단말기에 분배해야 합니다. 이 결합 모드인 "ONT + 라우터"는 가정용 FTTH 네트워크의 표준 구성을 구성합니다.

II. 기술 원리의 차이점: 신호 변환에서 네트워크 관리까지

(1) FTTH 신호 처리 및 전송 프로토콜

ONT의 핵심 기술은 광 트랜시버 모듈(예: 1310nm/1490nm 이중 파장 트랜시버)과 물리 계층 칩을 통합하는 광-전기 신호 변환에 있으며, GPON(G.984) 또는 EPON(IEEE 802.3ah)과 같은 광 액세스 표준을 따릅니다. GPON ONT를 예로 들면, 다운스트림 속도는 2.5Gbps, 업스트림 속도는 1.25Gbps로 FCC(연방통신위원회)에서 정의한 기가비트 광대역 액세스 요구 사항을 충족할 수 있습니다. IP 프로토콜 스택을 기반으로 하는 라우터는 WAN 포트(일반적으로 10/100/1000Mbps 이더넷 인터페이스)를 통해 ONT가 출력하는 IP 데이터 패킷을 수신한 다음 라우팅 테이블 알고리즘을 통해 데이터 패킷의 포워딩을 실현합니다.

(2) 하드웨어 아키텍처 및 기능 모듈

ONT의 하드웨어 설계는 광 신호 처리에 더 중점을 두고 있으며, 핵심 구성 요소는 다음과 같습니다:

• 광학 모듈: 광 신호 수신 및 전송을 담당합니다.
• MAC(미디어 액세스 제어) 칩: GPON/EPON 프로토콜 처리
• 전원 관리 모듈: DC 12V 또는 POE 전원 공급 장치 지원(일부 모델)

라우터의 하드웨어 아키텍처는 일반적으로 다음을 포함하여 더 복잡합니다:

• CPU: 데이터 패킷 처리를 담당하는 퀄컴 IPQ8074 또는 브로드컴 BCM4908 등
• 메모리 및 플래시: 펌웨어 실행 및 구성 저장
• 무선 무선 주파수 모듈: Wi-Fi 6(802.11ax) 등의 표준 지원
• 네트워크 스위칭 칩: LAN 포트 데이터 포워딩 관리

넷기어 나이트호크 RAX80 라우터를 예로 들면, 1.8GHz 쿼드 코어 CPU는 200개 이상의 디바이스의 네트워킹 요청을 동시에 처리할 수 있는 반면, ONT의 CPU 컴퓨팅 성능은 일반적으로 기본 프로토콜 처리에만 사용되며 둘 사이에는 하드웨어 성능 포지셔닝에 본질적인 차이가 있습니다.

III. 기능 비교: 액세스 계층에서 사용자 측으로의 네트워크 분업

(1) 핵심 기능 차이표

(2) 시나리오 기반 기능 분석

가족의 4K 스트리밍 미디어 시나리오에서 ONT는 광섬유로 전송되는 4K 비디오 스트림 (약 50Mbps 비트 전송률)을 이더넷 신호로 변환하는 역할을하고 라우터는 여러 장치를 동시에 전송하는 작업을 수행합니다. 예를 들어 사용자가 거실에서 넷플릭스 4K 콘텐츠를 시청 Apple TV하고 침실 iPad에서 줌 회의를 진행하면서 동시에 주방 스마트 냉장고의 펌웨어를 업데이트하면 라우터의 QoS(서비스 품질) 기능이 비디오 및 음성 트래픽의 우선 순위를 지정하여 카톤을 피합니다. ONT는 이 과정에서 신호 변환 노드 역할만 하며 트래픽 스케줄링에는 참여하지 않습니다.

또 다른 일반적인 시나리오는 홈 오피스 네트워크입니다. 많은 원격 근무자가 VPN을 통해 회사 서버에 연결해야 합니다. 이때 라우터의 VPN 서버 기능(예: OpenVPN 또는 WireGuard)은 안전한 원격 액세스를 실현할 수 있지만 ONT에는 이러한 높은 수준의 프로토콜 처리 기능이 없습니다. Cisco 연구 데이터에 따르면 하드웨어 VPN 가속 칩이 장착된 라우터는 VPN 전송 속도를 300%까지 높일 수 있는데, 이는 ONT가 전혀 달성할 수 없는 기능입니다.

IV. 성능 매개변수 및 사용자 경험에 미치는 영향

(1) 속도 및 지연 시간 성능

ONT의 속도 병목 현상은 일반적으로 광 모듈과 MAC 계층에서 발생합니다. 일반적인 GPON ONT를 예로 들면, 이론상 최대 다운스트림 속도는 2.5Gbps이지만 ODN 분할 비율(예: 1:32)의 영향을 받아 실제 사용자 측 속도는 약 500Mbps-1Gbps입니다.

지연 시간 측면에서 ONT의 처리 지연 시간은 일반적으로 물리적 계층 지연 시간에 속하는 1ms 미만이며 라우터의 지연 시간은 CPU 처리 능력 및 펌웨어 최적화의 영향을 받습니다. 예를 들어, 저가형 라우터(예: 사업자가 제공하는 Wi-Fi 올인원 기기)를 온라인 게임에 사용하는 경우 20~30ms의 지연 시간이 추가로 발생할 수 있지만, 전문 게이밍 라우터는 하드웨어 가속을 통해 지연 시간을 5ms 이내로 제어할 수 있습니다.

(2) 커버리지 및 벽 관통 능력

일부 ONT에는 Wi-Fi 기능이 내장되어 있지만, 안테나 설계와 전송 전력(보통 ≤100mW)으로는 한 개의 방만 커버할 수 있습니다. 전문 라우터는 다중 안테나 설계(예: 4×4 MIMO)와 고이득 안테나(5dBi 이상)를 통해 200-300평방미터의 주거 공간을 완벽하게 커버할 수 있습니다. 실제 테스트에서 넷기어 오르비 RBK852 메시 라우터는 2층 빌라의 차고에서 뒷마당까지 끊김 없는 로밍을 달성한 반면, ONT 내장 Wi-Fi 신호는 내력벽을 통과한 후 50%까지 감쇠되는 것으로 나타났습니다.

V. 일반적인 문제 및 문제 해결

(1) 기기 기능의 혼동으로 인한 문제

많은 사용자가 ONT를 라우터로 잘못 사용하여 다음과 같은 문제가 발생하고 있습니다:

• 사례 1: 뉴욕에서 온 사용자 장 씨는 FTTH 네트워크 속도가 표준을 충족하지 못한다고 불평했습니다. 테스트 결과, 그는 ONT의 내장 Wi-Fi를 직접 사용했으며 ONT의 Wi-Fi 칩은 최대 속도가 150Mbps 인 802.11n 만 지원하여 500Mbps 패키지의 성능을 발휘할 수없는 것으로 나타났습니다. WIFI6 ONT로 교체한 후 측정된 속도는 480Mbps로 증가했습니다.
• 사례 2: 로스엔젤레스에 거주하는 가족 사용자 리 씨는 사용 중인 ONT가 NAT 기능을 지원하지 않아 가정용 NAS 구축을 위한 포트 포워딩을 설정할 수 없었고, 라우터에서 관련 구성을 완료해야 했습니다.

(2) 문제 해결 프로세스

네트워크 문제가 발생하면 다음 단계를 사용하여 디바이스 오류를 찾을 수 있습니다:

1. 네트워크 케이블로 ONT의 LAN 포트를 컴퓨터에 직접 연결하여 네트워크 속도를 테스트합니다(라우터 문제 제외).
2. ONT 관리 인터페이스에 로그인합니다(일반적으로 192.168.1.1 또는 운영자가 지정한 IP) 및 광 파워(정상 범위 -8dBm ~ -28dBm)를 확인합니다.
3. ONT가 정상 상태인 경우 라우터 구성을 확인하세요: WAN 포트가 IP를 획득하는지, DHCP가 활성화되어 있는지, QoS 설정이 합리적인지 확인하세요.

VII. FTTH 미래 기술 진화: ONT와 라우터의 통합 트렌드

Wi-Fi 7(802.11be) 및 10G-PON 기술의 발전으로 디바이스 통합이 새로운 트렌드가 되었습니다. Huawei 및 ZTE와 같은 제조업체는 내장 쿼드 코어 1.5GHz CPU가 광 신호 변환과 고속 무선 전송을 동시에 처리할 수 있는 10G-PON ONT 및 Wi-Fi 7 기능을 통합한 통합 디바이스(예: Huawei OptiXstar V864)를 출시했습니다. 이 통합 장치는 특히 신규 주택에 올인원 스마트 홈 네트워크를 구축하는 데 적합한 제품으로, 2025년 미국 FTTH 시장의 30% 이상을 차지할 것으로 예상됩니다.

그러나 기존 FTTH 네트워크의 경우 "전문가용 ONT + 고성능 라우터"가 여전히 최적의 솔루션입니다. 장치를 업그레이드할 때 사용자는 듀얼 2.5Gbps 네트워크 포트를 지원하는 라우터(예: 넷기어 나이트호크 RAX200)에 우선순위를 부여하여 향후 10G-PON 업그레이드를 위한 공간을 확보할 수 있습니다.

FTTH 사용자는 ONT와 라우터의 기술적 차이점과 애플리케이션 시나리오를 깊이 이해함으로써 홈 네트워크를 보다 과학적으로 구성하고 광섬유 광대역의 성능 잠재력을 최대한 발휘할 수 있습니다. 4K 스트리밍 미디어, 원격 사무실 또는 스마트 홈 상호 연결 등 올바른 장치 선택과 매칭은 네트워크 경험을 향상시키는 열쇠입니다. 장치를 구매할 때는 집의 크기, 온라인 장치 수, 특정 애플리케이션 시나리오를 결합하여 가성비가 가장 좋은 솔루션을 선택하고 기능 혼동으로 인한 성능 낭비를 방지하는 것이 좋습니다.

마지막으로 ONU를 작고 강력한 성능으로 만들어 라우터 또는 스위치에 꽂는 솔루션이 있습니다. 이를 XPON 스틱/XGSPON 스틱이라고 하며, 최소한의 공간을 차지하고 광케이블을 줄입니다.라우터 + SFP PON ONU = ONT.