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  4. Glasfaser-Technik: Modem, Router, Netzwerk & Verkabelung

Shared Medium GPON

  • ctr
  • 27. Juni 2025 um 10:17
  • ctr
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    9
    • 27. Juni 2025 um 10:17
    • #1

    Die Glafaser-Anbieter (insbesondere die GF-only) bewerben ja die Glasfaser-Technik sehr aggressiv als technologisch überlegen und nicht den gleichen Beschränkungen wie xDSL oder Cable/DOCSIS unterworfen. Während ich da in der reinen Lehre (Glasfaser vs. Kupfer) durchaus mitgehe, stört mich, dass insbesondere die DG (auch andere?) aktiv damit wirbt, dass es sich bei den DG Anschlüssen eben im Gegensatz zu Cable/DOCSIS nicht um ein Shared Medium handelt, sondern jeder die volle Bandbreite hat. Nach meinem Verständnis wird doch aber beim Einsatz von Splittern massiv überbucht. Bei einem 1:32 Split bleiben von 2,5 Gbit Downstream gerade mal 80 MBit pro Teilnehmer. Das ist natürlich Worst-Case gerechnet und nicht alle Kunden nutzen die "großen" Tarife. Aber im Prinzip reichen doch schon 3-4 Nutzer mit 1Gbit-Tarif damit nicht jeder seine Anschlussleistung erhält oder habe ich da einen Denkfehler?

    Irgendwo habe ich gelesenen, dass das bei TDM nicht so ins Gewicht fällt wie bei Cable/DOCSIS - aber warum nicht? Die Art des Multiplexing ändert doch nichts an der (massiven) Überbuchung der eigentlichen Leitungskapazität. Vielleicht tritt das Problem seltener auf, da die Slots besser/dynamischer verteilt sind, aber wenn besagte 3-4 Nutzer gleichzeitig einen GBit-Downstream wollen, werden sie ihn nicht bekommen können.

    In der Praxis spielt das (noch - die Anwendungen die solche Bandbreiten brauchen werden kommen) eine untergeordnete Rolle, aber mich stört massiv, dass die DG es unterschlägt, dass es sich um ein Shared Medium handelt und selbst auf Nachfrage penetrant behauptet "es handele sich um eine eigene Faser und deswegen würde auch jedem Kunden die volle Bandbreite zur Verfügung stehen".

  • e16
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    • 27. Juni 2025 um 10:19
    • #2

    Das gesamte Internet ist ein Shared Medium. Wie auch alles um uns herum.

  • HubeBube
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    • 27. Juni 2025 um 10:32
    • #3

    Wie schon häufiger festgestellt wurde ist, ist die Anzahl von 64 Teilnehmern in einem GPON-Segment überhaupt nicht spürbar. Sollte die Angst der Überbuchung, wie häufig in den Kabel-TV-Netzen vorhanden, in diesem Thread eine Rolle spielen, dann kann man diese Angst nehmen: Mangelnder Durchsatz liegt an allem möglichen, jedoch nicht an der Teilnehmerzahl in einem GPON-Segment.

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  • Elemir
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    • 27. Juni 2025 um 11:38
    • #4

    Zusätzlich kommt dazu, dass man bei Glasfaser den Split recht einfach verkleinern kann, dazu muss im Pop nur ein Teil der Fasern auf eine andere "Backbone-Faser" verbunden werden. Fasern dafür dürfte es noch überzählige geben, wenn nicht zieht man eine neue Leitung mit mehr Fasern ein.

    Bei DOCSIS ist das wegen der Struktur weitaus schwieriger, ohne Tiefbau lässt sich da der Split nicht verändern.

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    mbo77
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    • 27. Juni 2025 um 12:25
    • #5
    Zitat von ctr

    noch - die Anwendungen die solche Bandbreiten brauchen werden kommen

    Welche?

    Bzgl. DG und deren Werben. Wo denkst du, wird die Überbuchung zuerst stattfinden? Im 32/64er-Segment auf der PON-Ebene oder in der WAN-Anbindung des gesamten PoP?

    Ansonsten gab es ja bereits Hinweise, dass diese Angst massiv durch die Kabelbetreiber erzeugt wurde. Da hängen aber nicht nur 32 Teilnehmer am Segment, was obendrein auch noch weniger Bandbreite hat (GPON, von aktuellen PON-Techniken rede ich gar nicht erst), sondern von hunderten Haushalten im gleichen Segment.

    Ansonsten sind alle Anbieter dem Marktdruck ausgesetzt. Und da hat es halt klare finanzielle Vorteile, auf PON statt auf AON zu setzen.

    Auch, wenn ich als technisch affiner Mensch den Wunsch nach AON nachvollziehen kann. Das hilft aber nicht, wenn im PoP oder NAT-Gateway dann die Bandbreite/Kapazität fehlt.

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    mbo77
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    • 27. Juni 2025 um 12:27
    • #6
    Zitat von Elemir

    Zusätzlich kommt dazu, dass man bei Glasfaser den Split recht einfach verkleinern kann, dazu muss im Pop nur ein Teil der Fasern auf eine andere "Backbone-Faser" verbunden werden. Fasern dafür dürfte es noch überzählige geben, wenn nicht zieht man eine neue Leitung mit mehr Fasern ein.

    Bei DOCSIS ist das wegen der Struktur weitaus schwieriger, ohne Tiefbau lässt sich da der Split nicht verändern.

    Nicht nur das. Ich glaube kaum, dass die ISPs am 32/64er-Split in Zukunft noch viel drehen werden. Die skalieren einfach von XGS-PON über NGPON2 und was noch immer da kommen wird. Bei HFC wird nach DOCSIS 4.0 nicht mehr viel kommen. Und dazu müssen sie großzügig den Rundfunk "wegoptimieren".

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    • 27. Juni 2025 um 12:40
    • #7
    Zitat von ctr

    Nach meinem Verständnis wird doch aber beim Einsatz von Splittern massiv überbucht. Bei einem 1:32 Split bleiben von 2,5 Gbit Downstream gerade mal 80 MBit pro Teilnehmer. Das ist natürlich Worst-Case gerechnet und nicht alle Kunden nutzen die "großen" Tarife. Aber im Prinzip reichen doch schon 3-4 Nutzer mit 1Gbit-Tarif damit nicht jeder seine Anschlussleistung erhält oder habe ich da einen Denkfehler?

    Genau zu diesem Ergebnis bin ich ebenfalls gekommen, als ich mich erstmals mit GPON befasst habe und irritiert war, zu diesem vermeintlichen "Denkfehler" im Web wenig bis gar nichts Konkretes zu finden. In der Praxis scheint es bisher offenbar so gut wie nie vorzukommen, dass die Summe der gleichzeitig von allen Anschlüssen am selben Splitter genutzten Bandbreite über einen längeren Zeitraum die Maximalbandbreite vollständig ausnutzen würde.

    Zitat von Elemir

    Zusätzlich kommt dazu, dass man bei Glasfaser den Split recht einfach verkleinern kann, dazu muss im Pop nur ein Teil der Fasern auf eine andere "Backbone-Faser" verbunden werden. Fasern dafür dürfte es noch überzählige geben, wenn nicht zieht man eine neue Leitung mit mehr Fasern ein.

    Beste Antwort! Das habe ich mir seinerzeit auch gedacht. Fragt sich nur, ob der Provider das aus freien Stücken macht, wenn sein Monitoring ihm signalisiert, dass die mittlere genutzte Gesamtbandbreite am Splitter bestimmte obere Limits überschreitet.

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    • 27. Juni 2025 um 12:56
    • #8

    Jain... momentan ist es so, dass einzelne Anschluesse im Mittel waehrend der Primetime etwa eine Durchschnittslast von 10 Mbps in Downloadrichtung erzeugen (in Uploadrichtung eher nur 2 Mbps) und da hat GPON mit realistisch nutzbaren 2.2/1.1 Gbps (immer noch brutto) ausreichend Reserven und auch kurze gleichzeitige Burst der Nutzer mit akzeptabler Latenz auszuliefern. Aber das haengt von den Nutzern im Segment ab... wenn da bei Dir 3 Torrent Spezialisten sitzen die staendig die Leitung am Anschlag halten kann es auch heute schon eng werden, aber sonderlich wahrscheinlich ist das nicht...

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    mbo77
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    • 27. Juni 2025 um 13:03
    • #9

    Zudem darf man die zeitliche Dimension nicht außer Acht lassen. Selbst der Torrent-Spezialist wird nicht 24/7 Daten ziehen und dann braucht es schon mehrere Zufälle, dass drei Teilnehmer zur gleichen Zeit aktiv sind.

    Anderes Beispiel: Sony/Nintendo hauen ein neues Spiel raus, 100 GB Download notwendig. Alle warten seit Monaten auf das Spiel. Dann ist so ein Szenario schon wahrscheinlicher, dass es mehrere Teilnehmer je Segment gibt, die das beim Release haben wollen. Aber dann gibt es vielleicht schon beim CDN ein Bottleneck, sodass das Segment weiterhin nicht die schwächste Stelle ist.

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  • Edding
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    • 27. Juni 2025 um 13:27
    • #10
    Zitat von mbo77

    Bei HFC wird nach DOCSIS 4.0 nicht mehr viel kommen.

    Docsis "5.0" wird wohl kommen mit Erweiterung auf 3Ghz für 25G/5G

    Aber das für Deutschland eh nicht relevant, wir werden selbst D 4.0 nicht wirklich sehen und wenn dann nur in Ausnahmen.
    Wenn die an dem HFC Netz festhalten wollen wird das ein ziemlicher Flickenteppich werden in Zukunft mit sehr unterschiedlich "Leistungsfähigen" Netzabschnitten.
    Das Deutsche HFC-netz bietet die schlechtesten Voraussetzung für DOCSIS das einen erweiterten Frequenzbereich oben hinaus benötigt.

  • Edding
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    • 27. Juni 2025 um 13:30
    • #11

    Andere Länder zeigen schön das es selbst mit 64er Splits funktioniert jedem Kunden die volle Kapazität in einem XGS-PON netz zur Verfügung zu stellen.

    Das es bei DOCSIS immer wider mal zu Problemen kommt ist der Größe geschuldet wo sich gut und gerne mal +-1000 CPE in einem Segment befanden.
    Das aber besser geworden dafür macht nun der Upload oft Probleme.

  • e16
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    • 27. Juni 2025 um 13:49
    • #12
    Zitat von Edding

    Andere Länder zeigen schön das es selbst mit 64er Splits funktioniert jedem Kunden die volle Kapazität in einem XGS-PON netz zur Verfügung zu stellen.

    In Asien läuft GPON auch mit 128er Splits.

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    • 27. Juni 2025 um 14:18
    • #13
    Zitat von Edding

    Andere Länder zeigen schön das es selbst mit 64er Splits funktioniert jedem Kunden die volle Kapazität in einem XGS-PON netz zur Verfügung zu stellen.

    Jain, in anderen Laendern gibt es oft auch nur wenig belastbare vertragliche "bis zu" Zusagen... im Gegensatz zu den Werten im Produktinformationsblatt, die belastbare Zusagen machen deren Einhaltung mit den Tools der BNetzA ueberprueft werden kann und (deren Nicht-Einhaltung) zu Minderungs- oder Kuendigungs-Anspruechen fuehren kann...

    Soll heissen anderswo ist es weniger wichtig ob ide beworbenen 10Gbps auch tatsaechlich beim Kunden ankommen... Ist bei uns halt anders, und im UK auch, da wird i.d.R. mehr geschaltet als beworben, anderswo halt mehr beworben als geschaltet ;)


    Zitat von Edding

    Das es bei DOCSIS immer wider mal zu Problemen kommt ist der Größe geschuldet wo sich gut und gerne mal +-1000 CPE in einem Segment befanden.

    Vodafone scheint momentan zu splitten wenn Segmente im Mittel 500 Anschluesse haben.

    Zitat von e16

    In Asien läuft GPON auch mit 128er Splits.

    Asien ist ein Kontinent mit so vielen unterschiedlichen Laendern mit jeweils unterschiedlichen Implementationen, dass es IMHO immer problematisch ist davon auszugehen, als sei Asien eine homogene Gruppe... (da ist Europa detlich homogener, aber schon hier wird oft in West- und Ost-Europa getrennt).

  • DLMttH
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    • 27. Juni 2025 um 14:18
    • #14

    So lange der Marktführer mit 10000-fach überbuchten Netzübergängen hantiert und dafür auch noch von vermeintlichen Prosumern als bester Anbieter gefeiert wird, würde ich mir um die dutzendfache Überbuchung des Zugangsnetzes keine Gedanken machen.

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    • 27. Juni 2025 um 14:24
    • #15

    Mmmh, da es hier um die Technologie geht, wollen wir nicht die Frage der Guete unterschiedlicher ISPs anderen Threads ueberlassen?

    Klar, mag auch ich ein gepflegtes ceterum censeo telekom devita esse aber vielleicht besser in Deiner Sig. ?

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  • Edding
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    • 27. Juni 2025 um 14:56
    • #16
    Zitat von pufferueberlauf

    Jain, in anderen Laendern gibt es oft auch nur wenig belastbare vertragliche "bis zu" Zusagen... im Gegensatz zu den Werten im Produktinformationsblatt, die belastbare Zusagen machen deren Einhaltung mit den Tools der BNetzA ueberprueft werden kann und (deren Nicht-Einhaltung) zu Minderungs- oder Kuendigungs-Anspruechen fuehren kann...

    Auch dort stehen Max Norm und Min werte drin.
    Und die nicht Einhaltung dieser Werte muss mehrfach vorkommen.
    Und falls dem so ist musst du halt Splitten das Segment.

    Du wirst in anderen Ländern auch nicht 10G verkaufen können und dann kommen die Regelmäßig nicht an.
    Da ist der Kunde ganz schnell beim Wettbewerber ;)

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    • 27. Juni 2025 um 15:10
    • #17
    Zitat von Edding

    Auch dort stehen Max Norm und Min werte drin.

    Ja, aber fuer alle 3 Werte gibt es feste Regeln, also auch fuer die Maximalrate, und die notwendigen 90% des Maximums (als Netto_Wert). laesst bei XGSPON halt keine Maximale Rate von 10 Gbps zu...

    Zitat von Edding

    Und die nicht Einhaltung dieser Werte muss mehrfach vorkommen.

    Ja, aber XGSPON (mit dem ueblichen FEC) liefert NIE 9 Gbps netto, d.h. da ist gartantiert, dass eine Minderleistung bescheiningt werden muss:

    Code
    XGS-PON
    T-REC-G.9807.1-201606-I!!PDF-E.pdf
    B.9.2.1 Line rate
    The transmission line rate is a multiple of 8 kHz. The target standardized XGS-PON system supports
    the following variant: XGS-PON with a downstream line rate of 9.95328 Gbit/s and an upstream line
    rate of 9.95328 Gbit/s.
    
    C.10.1.3.1 Downstream FEC
    C.10.1.3.1.1 Downstream FEC codeword
    For 9.95328 Gbit/s nominal line rate, the downstream FEC code is RS(248, 216). Each downstream
    PHY frame contains 627 FEC codewords. Each codeword is 248 bytes long. Within a codeword, 216
    data bytes are followed by 32 parity bytes.
    
    C.10.1.3.2 Upstream FEC
    C.10.1.3.2.1 Upstream FEC codeword
    For 9.95328 Gbit/s, the upstream FEC code is RS(248, 216). The PSBu section is not included in the
    FEC codeword. The first codeword in a PHY burst begins with the upstream FS header section. All
    allocations of a particular ONU have the same FEC status. Contiguous allocations are encoded as a
    single block of data, so that there is at most one shortened codeword at the end of the burst. For
    9.95328 Gbit/s, the upstream FEC parity bytes insertion and payload reconstruction are shown in
    Figures C.10.13 and C.10.14, respectively.
    
    brutto nach FEC:
    9.95328 * (216/248) = 8.66899 Gbps
    
    
    XGSPON Overhead (PPPoE)
    #XGSPON-XGEM: XGEM = 8 Byte
    COMMON: 4 Byte Frame Check Sequence (FCS) + 6 (dest MAC) + 6 (src MAC) + 2 (ethertype) = 18 byte
    PPPoE: 8 Byte
    8+18+8 = 34
    
    maximaler VLAN+PPPoE+IPv4+TCP Durchsatz:
    9.95328 * (216/248) * ((1500-8-20-20) / (1500-8+34)) = 8.24860248425
    Alles anzeigen

    Und das ignoriert noch den In-Band-Verwaltungstraffic auf dem PON, z.B. fuer DBA... sowohl SwissCom, als auch salt.ch die beide mit 10G werben machen im Kleingedruckten klar, dass ca. 8 Gbps das Maximum ist was ein Endkunde erwarten darf. Das ist IMHO in der Schweiz auch so in Ordnung, aber in Deutschland halt nur wenn der ISP willens ist quasi jedem Kunden ein ausserordentliches Kuebdigungs und/oder Minderungsrecht einzuraeumen.

    Zitat von Edding

    Und falls dem so ist musst du halt Splitten das Segment.

    Nope, wenn netto keine 10 drin sind im Segment nuetzt alles Splitten der Welt nicht ;)

    Zitat von Edding

    Du wirst in anderen Ländern auch nicht 10G verkaufen können und dann kommen die Regelmäßig nicht an.

    Und ob, siehe Schweiz...

    Zitat von Edding

    Da ist der Kunde ganz schnell beim Wettbewerber ;)

    Der in der Schweiz i.d.R. auch "nur" XGSPON* anbietet... (es sei denn wir sprechen von Init7, aber auch bei 10Gbps Ethernet ist netto keine 10 Gbps drin, auch wenn der erzielbare Durchsatz in den 90% Ueberpruefungskorridor der BNetzA faellt).

    *) Auch wenn das keine echten 10Gbps sind ist das immer noch eine Menge Holz ;), ich wuerd' es nehmen

    Einmal editiert, zuletzt von pufferueberlauf (6. April 2026 um 10:07)

  • Online
    mbo77
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    • 27. Juni 2025 um 15:26
    • #18
    Zitat von pufferueberlauf

    Mmmh, da es hier um die Technologie geht, wollen wir nicht die Frage der Guete unterschiedlicher ISPs anderen Threads ueberlassen?

    Klar, mag auch ich ein gepflegtes ceterum censeo telekom devita esse aber vielleicht besser in Deiner Sig. ?

    Ach, hat hier mal wieder ein geblockter User einen Thread derailed?

    Zum Glück erspare ich mir den Schwachsinn in der Zwischenzeit.

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  • Edding
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    • 27. Juni 2025 um 15:40
    • #19

    Dann machst du halt halt kein 10G Tarif sondern 8G wo ist da jetzt das Problem
    Optimierst du stark auf Latenz <1ms und und <1ms Jitter sind auch schnell "nur" noch 7G

    Alles immer noch besser als dieses künstliche geshape.

  • Online
    Phino
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    • 27. Juni 2025 um 16:03
    • #20
    Zitat von mbo77

    Anderes Beispiel: Sony/Nintendo hauen ein neues Spiel raus, 100 GB Download notwendig. Alle warten seit Monaten auf das Spiel. Dann ist so ein Szenario schon wahrscheinlicher, dass es mehrere Teilnehmer je Segment gibt, die das beim Release haben wollen. Aber dann gibt es vielleicht schon beim CDN ein Bottleneck, sodass das Segment weiterhin nicht die schwächste Stelle ist.

    Da sehe ich ab kaum ein Problem bei der Leitung.
    Wenn so etwas veröffentlicht wird, werden die einzelnen Downloads bei den Servern begrenzt, um nicht die Server zu crashen und/oder genug Nutzer zeitgleich zu versorgen. Was ich da beobachtet habe, sind in diesen Situationen meist 500 MB/s die Obergrenze.

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