整個電信網絡面臨著網絡結構扁平化、管理維護智能化、融合業務綜合承載，以及更高的網絡安全可靠性等發展趨勢。為了順應這個趨勢，光接入網在網絡和設備層面均面臨著諸多挑戰。
隨著運營商重組的實施，中國三大基礎電信運營商實行全業務經營已是箭在弦上。接入網作為基礎承載網絡，需要承載話音、數據、視頻甚至企業接入、移動基站回傳等多種業務。傳統的銅線接入網由于受限于信號的傳輸衰減，一般端局的覆蓋范圍在3Km以內，端局數量很多，這對運營商的機房及配套設施建設和運營成本控制都帶來了挑戰。端局分布較散，還需要增加城域匯聚層，直接導致城域范圍內網絡層次較多，結構復雜，網絡運行維護成本增加。
光接入網的引入，其覆蓋范圍達到20公里，保證了OLT從光接入網建網初期就可以提升到傳統的城域匯聚節點處，從而簡化了接入網匯聚層的網絡結構，也節省了端局的數量。無論對于傳統固網運營商的網絡升級和改造，還是缺少機房資源的新興寬帶運營商新建網絡，這一點都非常重要。因此，在加快光纖接入應用的同時，應注意統籌規劃、集中設置OLT，實現“大容量、少節點”部署，實現有線接入網的網絡結構優化。
另外，光接入網“大容量、高接入帶寬、高可靠性、多業務QoS等級支持能力”的特點，也使接入網向統一、融合、高效承載平臺的方向演進成為現實。
中國寬帶光纖接入網從2007年開始進入了規模部署期。從中國FTTx未來的發展策略來看，運營商“大力推進光進銅退，實施接入網光纖化戰略，新建區域實現光纖到樓、光纖到村，加強城市已有區域的改造”的目標已經非常清晰。據最新統計，中國電信運營商FTTx建設規模已經達到450萬用戶端口，建網模式主要是“以FTTB/C為主，FTTH為輔”。在實際建設中，光接入網還面臨多重挑戰，需要綜合考慮以下問題。
建設和運營維護問題
“光進銅退”的實施、FTTx網絡建設除了考慮系統設備之外，還應該加強接入光纜、OLT、ODN的整體規劃；同時要加強前后端聯動，供電保障、IT支撐、工程建設、運行維護等各項工作，盡快將接入能力轉化為業務與服務能力。從實際情況來看，目前FTTx部署中面臨的很多問題，都在于運營商的基層部門對光纖接入網的網絡建設，以及運營維護的能力和經驗不足，尤其是運營維護方面的問題顯得特別突出。
這主要表現在幾個方面：第一，設備開通、配置、升級繁雜；設備種類和網元數量增多，管理維護繁雜；多業務配置和業務發放涉及到多個設備、多套后臺支持系統，操作復雜。第二，隨著光纖逐步下移，需要維護管理的遠端節點成倍增加；遠端設備走出機房，設備的運行環境較差，故障率增加；設備分布廣，故障現場處理工作量大。這些問題，都對FTTx的設備管理、設備開通、業務發放、故障監控、網絡安全控制能力提出了很高的要求。
PON OLT的容量設置問題
“大容量、少局所，網絡扁平化”的趨勢意味著OLT覆蓋的用戶數量增加，相應地，對OLT容量也提出了新的要求。也就是說，OLT設備的單板PON口數量、單板總線帶寬、上行端口容量以及系統的交換能力需要相應提高。目前業內已經出現了800G交換容量、單板8個PON口，10G上聯口的大容量OLT設備，反映的就是這樣的趨勢。
在網絡層次簡化的情況下，OLT設備優先考慮直接上聯BRAS/SR設備。此外，未來OLT容量會越來越大，覆蓋的用戶數量較多，對于FTTx網絡可靠性的要求也越來越高。這時，對于PON設備本身，就需要考慮對OLT設備的重要部件進行保護（如電源板、主控板、上聯板的冗余保護）。在組網保護方面，對于重要客戶或關鍵業務，OLT需提供雙上聯保護，以避免單點故障，實現可靠接入。
在FTTx建設初期，對于直連BRAS/SR的OLT設備，可通過鏈路捆綁或VRRP方式，實現上聯鏈路的冗余保護；后續則可引入電信級以太網保護技術，實現OLT主備鏈路間的毫秒級保護，以及OLT的BRAS/SR雙歸屬配置。
FTTx對PON ONU的要求
在FTTB/C模式下，PON遠端設備ONU在功能以及性能方面，都應保證網絡和業務的需要。PON ONU設備應支持VLAN 1:1和N:1轉換功能、跨VLAN組播復制等功能；滿足QoS部署要求，支持802.1P和基于優先級的隊列調度；ONU應根據業務發展需要提供內置語音功能。
不同的樓宇應用場合，對ONU的端口密度有不同要求，一般情況下8、16、24、32端口就可以覆蓋各種環境。ONU寬窄帶的比例應根據業務滲透率進行選擇。為保證長期運行性能，ONU應能在-10℃–55℃環境中工作，并具有良好的散熱設計。插卡式ONU可以使用風扇散熱，但風扇壽命至少超過5萬小時；對于一體化ONU，考慮到樓道特殊安裝環境對住戶的影響，應采用自然散熱設計，不建議使用風扇。ONU還應具有良好的防雷性能，電源口和DSL/POTS口具有4KV雷擊防護能力，并提供溫度、市電/電池、門禁等方式的遠程監控。ONU主要采用交流220V或直流-48V的本地供電，并可根據實際需要選裝電池或UPS備電。ONU設備形態應滿足樓道狹窄環境的安裝要求，不宜太高。
面臨已經到來的全業務運營時代，ONU作為末端接入設備也可以根據運營商的需要支持基站承載、中小商業用戶專線接入的應用場景。在ONU應用廣泛的光進銅退場景，ONU平臺架構應該支持從現有的ADSL2+，到VDSL2或LAN的平滑升級，以支撐業務帶寬的平滑升級。
FTTx設備的管理
引入PON系統后，網絡管理維護面臨新的問題：接入點數量增加、業務從單一業務向多業務轉變、業務管理更加精細化、光纜網絡的維護量增加等等。采用PON的光接入網絡規模部署后，ONU的數量非常多，對ONU的操作管理維護也非常重要。
FTTB模式下PON ONU的管理維護，采取OAM+SNMP協議（EPON）或者OMCI+SNMP聯合管理。OAM或OMCI負責PON協議相關功能的管理；SNMP接口負責端口、協議和業務的相關功能。FTTH模式下PON ONU的管理維護，采取OAM/OMCI + TR-069聯合管理。
對于采用FTTB模式的PON OLT及ONU設備的管理和配置，可在廠家PON設備網管基礎上，通過提供北向接口方式，或由PON設備直接開放SNMP MIB庫方式，支持IP城域網網管和軟交換網管，對其進行VLAN、QoS及話音接入等業務信息的遠程配置管理。
FTTH模式的內置語音接入設備，可采用基于TR-069的ACS管理系統，或暫由PON網管系統進行管理，原則上不再為FTTH語音接入設備新建獨立的網管系統。對于FTTB的內置語音接入設備，可由不同的廠家網管系統管理各自的網元設備。對于少量新建的外置IAD設備，可考慮納入同廠家的PON網管系統。AG設備應由軟交換網管統一管理。
綜合業務承載能力
FTTx網絡建設應充分考慮滿足未來多業務統一承載的需求，具備按客戶、業務區分和差異化的承載能力，滿足語音、視頻等業務的高質量接入。FTTx接入網絡應部署基于802.1P的QoS策略，并在OLT和ONU設備部署相應的優先級隊列，具備相應的業務流分類、優先級標記、優先級隊列調度，以實現基于業務優先級的包轉發，保障不同業務的質量。
在WLAN功能方面，為了適應未來網絡發展的需要，PON設備應支持VLAN Stacking功能。其中，外層VLAN TAG可以用于標識業務，也可以用于表示OLT設備；內層VLAN TAG可以用于表示不同用戶或同一用戶的不同業務，并支持1:1和N:1 VLAN映射功能。
多業務承載對業務控制層的影響
業務接入控制層分為單邊緣和多邊緣兩種結構。一個用戶所有的業務流量，終結在同一臺業務接入控制設備上，為單邊緣結構。一個用戶不同的業務，終結在不同的業務接入控制設備上，為多邊緣結構。
FTTx網絡綜合業務承載的支持能力，將對城域網的業務控制層帶來相應的影響。對于重要的政企客戶通過SR接入；對于公眾用戶和中小政企客戶，如IP城域網配置了功能完善、性能高的BRAS設備，優先采用單邊緣結構組網；對于業務量較大、BRAS設備不能較好地支持多業務接入控制的情況，可采用多邊緣結構組網。同一城域網可同時采用單邊緣和多邊緣混合組網。
統籌考慮IPTV、WLAN和VoIP等多業務的需要，在IP城域網內應考慮DHCP的引入，并逐步建設DHCP平臺。DHCP平臺管理系統可集中部署。在DHCP系統安全性、可靠性、擴展性要求不高的情況下，直接在BRAS/SR上開啟DHCP Server功能。根據業務的實際需求，結合Radius及相關支撐系統的改造，引入可集中管理的IPoE接入認證方式，適應永久在線和有組播需求的業務。
