Có thể thấy rằng nhu cầu về dịch vụ ngày nay xuất hiện càng nhiều, không những phong phú về chủng loại, về số lợng mà còn cả về chất lợng. Các nhu cầu về các dịch vụ băng rộng tiên tiến ngày càng gia tăng mà các dịch vụ mới yêu cầu một băng tần lớn mà hầu nh các mạng hiện tại rất ít khi đáp ứng đợc. Vì vậy cần có một sự nâng cấp hoặc lắp đặt, thiết kế các mạng mới nhằm đáp ứng nhu cầu dịch vụ đó. Với sự xuất hiện của công nghệ cáp quang, đã mở ra một kỹ thuật truyền dẫn tuyệt vời. Nó là một phơng tiện truyền dẫn có băng thông rất lớn, có thể nói là hầu nh không giới hạn. Vì vậy các tín hiệu băng rộng có thể đợc truyền rất hiệu quả qua đờng truyền này. Tuy nhiên chi phí cho các hệ thống truyền dẫn cáp quang này rất đắt, đòi hỏi phải có một cấu hình, một kiến trúc quang sợi phù hợp, có chi phí thấp mà vẫn cung cấp hiệu quả đợc các loại dịch vụ. Mạng PON chính là một hệ thống truyền dẫn mà tiết kiệm đợc sợi quang nhất, thỏa mãn đợc yêu cầu đó. Hệ thống PON có nhiều loại kiến trúc, trong đó kiến trúc dạng “cây và nhánh” đợc sử dụng nhiều nhất với các loại cấu hình khác nhau nh:
FTTR: Fiber To The Rural: Sợi quang đến vùng nông thôn FTTC: Fiber To The Curb: Sợi quang đến vùng dân c/khu nhà FTTF: Fiber To The Floor: Sợi quang đến tận nhà
FTTB: Fiber To The Building: Sợi quang đến tòa nhà
FTTO: Fiber To The Office: Sợi quang đến cơ quan/công sở
và cuối cùng là sợi quang đợc đa đến tận gia đình để đạt đợc cáp quang hóa thuê bao FTTH – Fiber To The Home. Các bớc cáp quang hóa thuê bao có thể đợc mô tả trong hình 6.1. Hệ thống PON có thể dần từng bớc thực hiện cáp quang hóa toàn bộ thuê bao thông qua triển khai các cấu hình của nó.
Hình 6.1: Các bớc cáp quang hóa hoàn toàn thuê bao.
Mạng PON là một hệ thống truyền dẫn cung cấp hiệu quả cả các dịch vụ băng rộng cũng nh các dịch vụ băng hẹp ISDN truyền thống. Nhng chỉ với một kỹ thuật truyền dẫn nh vậy thôi thì cha đủ. Vì để đáp ứng cho một số l- ợng lớn các loại dịch vụ thì mạng B-ISDN ngoài đòi hỏi phải có độ rộng băng tần lớn để truyền dẫn thì còn cần phải có một kỹ thuật chuyển mạch linh hoạt. Tuy nhiên kỹ thuật chuyển mạch để xây dựng mạng B-ISDN lại đang tụt hậu so với sự tiến bộ to lớn của kỹ thuật truyền dẫn. Sự không tơng xứng đó là một thử thách mới đối với những nhà nghiên cứu để tạo ra công nghệ chuyển mạch mới có tốc độ chuyển mạch nhanh hơn, rẻ tiền hơn và linh hoạt hơn. Và phơng thức chuyển giao không đồng bộ ATM đã đợc CCITT (I.121) khuyến nghị để dùng cho mạng B-ISDN và thực tế đã đáp ứng đợc sự trông đợi đó. ATM vừa có u điểm chuyển mạch tốc độ nhanh, rẻ tiền, dễ hoạt động và mềm dẻo. Nó có u thế vợt hẳn phơng thức chuyển giao đồng bộ STM đợc sử dụng trong hầu hết các hệ thống truyền dẫn trớc đó. Sự kết hợp giữa công nghệ ATM và mạng PON đã mở ra một hệ thống truy cập băng rộng hiệu quả nhất, kinh tế nhất và là xu hớng tất yếu cho quá trình cáp quang hóa các thuê bao.