随着光纤接入(FTTx)技术的快速发展,PON网络作为一种理想的接入方式,已经越来越受到大家的欢迎。其中GPON凭借其高带宽、全业务QoS保证、高效率和强大的OAM功能等优点,现已成为了光接入网的主流技术,因此对于GPON的研究也就显得十分有意义。本文主要针对GPON系统安全性和动态带宽分配两个方面进行研究。对于GPON的安全性来说,由于其简单的拓扑结构及其下行广播数据的传输机制,在通信过程中,数据可能会被窃听,进而会威胁到系统的安全,因此有必要对数据进行加密,再进行传输。本文对GPON加密系统和AES算法进行了细致的研究,并对GPON系统下的计数器模式AES算法进行了硬件仿真实现。动态带宽分配是GPON的关键技术之一,通过动态带宽分配,可以为上行的ONU提供相应的授权带宽。由于GPON标准G984.3中未对动态带宽分配算法做明确规定,因此可以自行设计,一个好的动态带宽分配算法会根据具体的情况具体分配上行带宽,以提高带宽利用率,降低时延。本文提出了一种基于T-CONT的动态带宽分配算法,通过对不同优先级的T-CONT依次分配上行带宽,最后在OPNET软件平台上对算法进行建模仿真,通过对仿真结果的分析,验证了算法的可行性和有效性。