GPON, teda gigabitová pasívna optická sieť, je moderná optická technológia postavená na topológii bod – multibod s architektúrou FTTH, čo znamená optické vlákno privedené priamo do domu. Zo siete operátora, teda z ústredne, vedie jedno optické vlákno, na ktoré je pripojených viacero koncových užívateľov. V praxi ide najčastejšie o 16 až 128 zákazníkov vo vzdialenosti približne 10 až 20 kilometrov, pričom teoreticky môže byť táto vzdialenosť až do 40 kilometrov. Pripojenie viacero zákazníkov na jedno optické vlákno je možné vďaka optickému spliteru, teda rozbočovaču, ktorý rozdelí prenosovú kapacitu vlákna medzi všetkých pripojených užívateľov.
Dáta každého účastníka sa z dôvodu bezpečnosti prenášajú šifrovane. Aj keď sú dáta všetkých užívateľov vedené po jednom vlákne, prenášajú sa oddelene v smere od účastníkov aj v smere k účastníkom, a to pomocou rôznych vlnových dĺžok. Keďže v jednom momente môže posielať alebo prijímať dáta len jeden účastník, technológia GPON využíva časové delenie kanálov TDM, kde je presne určené, kedy môže ktorý účastník komunikovať. Tým sa predchádza akýmkoľvek kolíziám dát a nedochádza k degradácii signálu.
Technológia GPON umožňuje dosahovať vysoké prenosové rýchlosti, a to až 2,5 Gb/s v smere k užívateľovi, teda downstream, a 1,25 Gb/s v smere od užívateľa, teda upstream. Samotný princíp komunikácie medzi zariadením operátora OLT a zariadením u zákazníka ONT je založený na posielaní a prijímaní optických signálov, pričom OLT zabezpečuje prevod optického signálu na elektrický a ONT ho následne premieňa na signál použiteľný v domácej sieti.
Princíp posielania a prijímania dát medzi zariadením na strane siete (OLT) a ukončením optického vlákna na strane užívateľov (ONT) je znázornené na nasledujúcom obrázku:
Zdroj obrázku: Slovak Telekom, a.s. (www.telekom.sk)
Optická sieť ako taká predstavuje súbor všetkých prostriedkov potrebných na prenos dát medzi sieťovými zakončeniami. Na strane operátora sa nachádza optické linkové ukončenie OLT, ktoré okrem ukončenia linky plní všetky úlohy potrebné pre funkčnosť siete. U zákazníka je umiestnená optická sieťová jednotka ONT, ktorá slúži na ukončenie optického vlákna u účastníka a zabezpečuje prevod medzi optickou prístupovou sieťou a domácou sieťou. Dôležitou súčasťou je aj optický spliter, pasívne zariadenie, ktoré umožňuje zdieľanie prenosovej kapacity jedného optického vlákna medzi viacerými používateľmi bez potreby napájania.
Technológia GPON prináša širokú paletu služieb, medzi ktoré patrí vysokorýchlostný internet s rýchlosťami do 1000 Mbps v smere k užívateľovi, IPTV a mnohé ďalšie doplnkové služby vrátane hlasových služieb.
Medzi hlavné výhody GPON technológie patrí veľmi vysoká prenosová rýchlosť, odolnosť voči elektromagnetickému rušeniu a šumu, čo je typická slabina metalických vedení, a napokon aj fakt, že na optickej trase sa nenachádzajú žiadne aktívne napájané sieťové prvky. Celá prístupová vetva je teda pasívna, čo zvyšuje stabilitu a spoľahlivosť siete a zároveň znižuje poruchovosť aj náklady na prevádzku.