xpon technológián alapul. GPON technológia. A GPON technológiáról

29.03.2020

GEPON (Gigabit Ethernet PON)- egyre népszerűbb az adatátvitel technológiája az optikai hálózaton. Lényege egy faszerű pont-többpont topológiában van, amikor is csak egy száloptikai csatornát használnak fel több tíz és száz előfizető számára a hálózat kiépítéséhez.

A hálózati fa úgy van felépítve, hogy az előfizető számára fenntartott ág a helyéhez lehető legközelebb legyen elválasztva a főtörzstől. Elválasztásra használják passzív elosztó - osztó. Ez alapvetően eltér a szokásos üvegszálas hálózati topológiától, amely túlnyomórészt pont-pont architektúra, és a vonal minden elágazásához aktív hálózati berendezések telepítése szükséges.

GEPON szerkezet

Az optikai passzív hálózat kiépítéséhez az optikai szálon kívül a következőket is használják:

OLT(Optikai vonali terminál) - optikai vonali terminálok, amelyek kommunikációt biztosítanak a PON hálózat és a külső hálózatok között;
Modulok SFP OLT PON csatlakozáshoz, megnövelt teljesítménnyel és jelkódolással;
ONU(Optikai hálózati egység) - a véghálózati egység (modem) az előfizetőnél.
Elosztók- passzív elosztók a hálózati csomópontokban.

A GEPON fa szerkezete különféle felépítési lehetőségeket feltételez, a legegyszerűbbtől kezdve - 1 OLT, 1 SFP OLT modul, 64 ONU és az elágazáshoz szükséges számú osztó a "többhordós"ig, amikor az összes OLT port használható, valamint több OLT vagy többportos modellek.

GEPON hálózati architektúra diagram:

A képen jól látható az adatok átvitelének módja is. Minden csomag elhagyja a központi csomópontot, a végponton minden ONU csak a sajátját veszi fel, amelyet egy azonosító jelöl ki.

Visszafelé az előfizetőktől érkező csomagokat egy csatornába gyűjtik. PON hálózatok használata TDMA protokoll amikor a különböző pontokról érkező csomagok különböző időpontokban kerülnek továbbításra.

Emellett különválasztják a bejövő és kimenő forgalmat, valamint a tévéforgalmat.

A GEPON összetett szerkezetének diagramja:

Komplex passzív optikai hálózati sémák tervezésekor fontos megjegyezni, hogy egy csatorna nem osztható fel 64 előfizetői egységnél többre, és figyelembe kell venni a rendszer optikai költségvetését.

Optikai költségvetés rendszerek - az OLT adási teljesítménye és az ONU vételi érzékenysége közötti különbség.

Max távolság, amelyre passzív optikai hálózatot húzhatunk, figyelembe véve a csatorna veszteségeit - 20 km.

Az előfizetői eszközök maximális száma csatlakozik egy "fához" PON - 64 . Az előfizetők végső száma azonban nagyobb lehet, ha az ONU után egy kapcsolót csatlakoztatnak. Itt csak az OLT és ONU MAC-címeinek táblázata és természetesen a csatorna sávszélessége szab meg korlátozásokat.

Minimális sebesség 1 előfizetőnként- 16 Mb/s (1024 Mb/s 64 ONU esetén).

Berendezések a GEPON hálózathoz

Optikai vonali sorkapcsok - OLT

Ezek az eszközök Uplink portokkal felszerelt második szintű switchek - külső adatforrásokhoz (internet, TV, telefon) és Downlink - a PON hálózathoz való csatlakozáshoz.

Az OLT-terminálokat a következő jelölésekkel adják ki:

AC - a kapcsolót szabványos 220 V-os tápegység táplálja;
DC - a terminálnak 36-72 V-os egyenáramforrásra van szüksége;
2-AC 2-DC - 2 tápegység jelenléte, a fő és az azonnali biztonsági mentés.

Előfizetői terminálok (modemek) - ONU

Az előfizetői oldalon lévő eszközök, egy PON porttal felszerelt optikai terminálok és egy vagy több, típustól függően, kliens berendezés csatlakoztatására szolgáló port. Vannak kábel TV kimenettel rendelkező modellek.

Elosztók

Olcsó, kompakt egyszerű készülékek, amelyek nem igényelnek tápellátást, fűtőszekrényeket, vezérlést és beállításokat. Fő feladatuk a szolgáltatótól az előfizető felé vezető forgalom elkülönítése, a visszaúton pedig a forgalom keverése. Vannak hegesztett (a forgalom egyenetlen eloszlásának lehetőségével) és sík (egyenlő oldalú). Elágazás - 1*2-től 1*128-ig.

Technológiai hátrányok

Jelcsillapítás minden elágazó csomóponton. Ennek eredményeként egy 64 ONU-val rendelkező hálózatban a teljes csillapítás meghaladhatja a 20 dB-t.
Az összes eszköz maximális áteresztőképességének igénye. Bár minden egyes előfizető 16 Mbps-tól kap, a hálózat minden pontja (ONU) kénytelen támogatni a GEPON maximális átviteli sebességét - 1 Gbps.
Nem elég magas szint adatbiztonság. A technológia határozottan nem alkalmas pénzügyi és hasonló szervezetek számára.
A modernizáció nehézségei. A hálózati sávszélesség növelése érdekében szükség lehet a teljes kábel cseréjére a gerinchálózaton.
Zavar a teljes PON működésében, ha egy hibás ONU folyamatos fényjelet továbbít az ellenkező irányba. Lehetőség van a WathDog biztosítására a véletlen meghibásodások ellenőrzésére, de sokkal nehezebb megakadályozni a behatolók cselekedeteit.
Nehézségek a hibák megtalálásában. Az elosztók rendkívüli egyszerűségük miatt nem tudnak segíteni a hálózat hibás szakaszának meghatározásában.

A GEPON előnyei

Az optikai kábel gazdaságos fogyasztása. Valójában a GEPON technológia közel háromszorosára csökkentheti a kábelinfrastruktúra hosszát.
Az aktív felszerelés hiánya a hálózati csomópontokon, ami jelentősen csökkenti a megvalósítás és a karbantartás költségeit.
Magas, tartós sebesség- akár 1 Gbps.
Hatékony terheléselosztás a csatornában. Elméletileg az egyes előfizetők sebessége a csatorna kapacitása / előfizetők száma lesz. Valójában, ha néhány előfizető belép Ebben a pillanatban nem használják ki a teljes forgalmi sávjukat, vagy egyáltalán nem kapcsolódnak - a többiek sebessége nő.

Mint látható, a GEPON-nak megvannak az előnyei és hátrányai is. A növekvő népszerűség azonban azt mutatja, hogy sokan még mindig több előnyt találnak.

Egyik következő számunkban – válaszok a passzív optikai hálózattal kapcsolatos gyakran ismételt kérdésekre.

A távközlési ipar intenzív fejlődése, az egyre több információ átadásának igénye miatt, a kommunikációs hálózatok, ezen belül az előfizetői hozzáférési hálózatok fejlesztésének szükségességéhez vezetett. Ma a kommunikációs hálózatok konvergenciájának szakaszát figyelhetjük meg. A konvergens hálózatok egyetlen többszolgáltatásos hálózatokat használnak, amelyek a csomagforgalomra összpontosítanak különféle típusú szolgáltatások nyújtására. A magas színvonalú szélessávú szolgáltatások nyújtása megköveteli a szolgáltatótól, hogy nagy sebességű előfizetői hozzáférési hálózattal rendelkezzen.

A száloptikát egyre gyakrabban használják a vezetékes előfizetői hozzáférési hálózatok átviteli közegeként. Az optikai kábeleknek az elektromos kábelekkel ellentétben számos előnye van: nagy sávszélesség, alacsony jelcsillapítás, nagy ellenálló képesség a külső elektromágneses zavarokkal szemben, kis méret és súly. Az optikai hozzáférési technológiák közül az FTTx technológiai csoport a legkeresettebb. Az FTTx technológiák a hálózat felépítése szerint AON aktív optikai hálózatokra és PON passzív optikai hálózatokra oszthatók. A fő különbség ezek között a technológiák között az, hogy a passzív optikai hálózat az aktív hálózattól eltérően nem igényel tápellátást az előfizetői vonal közbenső csomópontjaihoz. Ennek eredményeként a passzív optikai hálózat megbízhatóbb és olcsóbb lesz. További fontos előnyök a hálózatépítés alacsony költsége és fokozatos növelésének lehetősége. Az ilyen előnyök lehetővé teszik a meglévő hálózat bővítését és új előfizetők vonzását. Így a PON technológia különösen érdekes a szélessávú hálózatok hatókörének bővítése szempontjából.

Az optikai hozzáférési hálózatok különféle kivitelezési lehetőségeket kínálnak. A pont-pont (P2P, pont-pont) kapcsolatokkal rendelkező csillag topológia azt jelenti, hogy minden egyes előfizetőt külön szálon keresztül csatlakoztatnak a hozzáférési csomóponthoz. A "csillag" topológiát az előfizetők sűrű elhelyezkedésére használják az alközponti területen. Ezt a topológiát az optikai elosztók minimális száma és egyetlen telepítési hely jellemzi. Ennek a topológiának a nyilvánvaló hátránya a nagyszámú szál és optikai adó jelenléte. Ennek a topológiának az előnyei: egyszerű karbantartás, üzemi mérések és vonalhibák helye. Ezt a topológiát nagy megbízhatóság jellemzi, mivel az egyik szál megszakadása nem befolyásolja a teljes hálózat működését.

Az elosztott előfizetők fa topológiáit használnak. A különböző ágak közötti optimális teljesítményelosztást az optikai osztók megosztási arányának megválasztása határozza meg. A fa topológia rugalmas a potenciális fejlesztés és az előfizetői bázis bővítése szempontjából. A közbenső csomópontok tápellátási igényétől függően megkülönböztetik a „fa aktív csomópontokkal” és a „passzív csomópontokkal rendelkező fa” topológiákat. Mindegyik topológiának megvannak a maga előnyei és hátrányai.
Az "aktív csomópontokkal rendelkező fa" topológia használatakor minden előfizető a switch-hez csatlakozik, amely viszont optikai szálon keresztül kapcsolódik a hozzáférési csomóponthoz. A kapcsoló aktív berendezés, vagyis áramot igényel. Áramellátás hiányában a kapcsolóhoz csatlakozó előfizetők elveszítik a hálózathoz való hozzáférést. Ez a megoldás azonban jól illeszkedik az Ethernet szabványba, és viszonylag olcsó.

A pont-többpont (P2MP, pont-többpont) kapcsolatokkal rendelkező passzív optikai osztott fa topológia egy gerincszálat használ, amelyet passzív elosztó (elosztó) segítségével osztanak fel az összes előfizető között. Minden felhasználó külön szállal csatlakozik az elosztóhoz. A hozzáférési csomópont egyik portja egy faszerű architektúra egy egész szegmensét tudja összekötni, amely előfizetők tucatjait fedi le. A köztes csomópontok teljesen passzív elosztókkal vannak felszerelve, amelyek nem igényelnek tápellátást és karbantartást. A PON architektúra előnyei közé tartozik a köztes csomópontok tápellátásának hiánya, a hálózat nagy skálázhatósága, a szálak és az optikai adók megtakarítása a központi csomópontban. A hálózat skálázhatósága lehetővé teszi, hogy annyi új előfizetőt csatlakoztasson, amennyit az optikai teljesítmény költségvetése megenged.

A PON hálózat működési elve

A PON technológia alapja a P2MP pont-többpont logikai struktúra. A központi csomópont egyik portjához egy faszerű architektúra teljes száloptikai szegmense csatlakoztatható, sok előfizetőt lefedve. A fa közbenső csomópontjainál köztes passzív elemek vannak felszerelve - elosztók. Az elosztókat úgy tervezték, hogy egy adott arányban elosszák az optikai jel teljesítményét.

Az áramköri blokkok célja:

Az OLT központi csomópont egy hálózati eszköz, amely a hozzáférési csomópontban található, SNI-interfészeken keresztül adatokat fogad a gerinchálózatokból, és a PON-fa mentén lefelé irányuló áramlást képez az előfizetők felé.
ONT előfizetői csomópont – hálózati eszköz, amely az előfizető oldalán található, 1550 nm-es, illetve 1310 nm-es hullámhosszon fogad és továbbít az OLT-nek adatokat, konvertálja az adatokat, és UNI interfészeken keresztül továbbítja az előfizetőknek.
A splitter egy passzív optikai többpólus, amely az optikai sugárzás áramlását egy irányba osztja el, és ezt az áramlást az ellenkező irányba kombinálja.

A PON architektúra fő gondolata, hogy csak egy adó-vevő modult használjon a központi OLT csomópontban az adatok továbbítására és fogadására több ONT előfizetői csomópont számára.

Az egy OLT adó-vevő modulhoz csatlakoztatott ONT előfizetői csomópontok száma függ az energiaköltségvetéstől és csúcssebesség adó-vevő berendezés. A közvetlen (kimenő) folyam továbbításához az OLT-től az ONT-ig 1550 nm-es hullámhosszt használnak. A visszirányú (felfelé irányuló) adatfolyamok továbbításakor az előfizetői csomópontoktól az ONT-től az OLT-ig 1310 nm-es hullámhosszt használnak. Az OLT és ONT berendezésekbe épített WDM multiplexerek elválasztják a kimenő és az upstream áramlásokat.

A WDM a Wavelength Division Multiplexing rövidítése. Ez a technológia lehetővé teszi több információs csatorna összekapcsolását egy optikai szálon keresztül. Ebben az esetben minden csatornának saját frekvenciája van. A WDM technológia azon a tényen alapszik, hogy a különböző hullámhosszú fényátvitel során nincs kölcsönös interferencia a szálban. Minden hullámhossz egy optikai csatornát jelent a szálban. A kimenő adatfolyamot sugározzák - továbbítják az OLT-hez csatlakozó összes előfizetőnek. Minden ONT előfizetői csomópont beolvassa a címmezőket, hogy a neki szánt információkat kinyerje az általános áramlásból. Az előfizetői csomópontok azonos hullámhosszon sugároznak, és a jelek metszéspontjainak elkerülése érdekében a TDMA időosztásos többszörös hozzáférési módszert alkalmazzák. Minden ONT-nek saját egyedi adatátviteli ütemezése van, figyelembe véve a késleltetés korrekcióját. Ezt a problémát a TDMA MAC protokoll oldja meg.

Az ONT optikai terminált közvetlenül az előfizető telephelyére telepítik, amely egyben otthoni hozzáférési átjáró is. Az ONT egyesített szállítási optikai terminál használatakor a szállítási összetevő konfigurációja nincs szolgáltatásokhoz kötve. Így a szolgáltatások későbbi konfigurálása az otthoni hozzáférési átjárón történik.

Optikai hálózat kiépítésénél kétlépcsős optikai jelosztási sémát alkalmaznak. Az állomás oldalára 1:2 osztási arányú elosztó van beépítve. A ház bejáratánál az optikai elosztó szekrényben 1:32 osztási arányú elosztó van beépítve, amely biztosítja az optikai jel elosztását a lakóépület előfizetői között. Meg kell jegyezni, hogy a kis számú előfizetővel rendelkező házak más optikai jelelosztási sémákat használnak:

1:4 - első szint, 1:16 - második szint
1:8 - első szint, 1:8 - második szint

A passzív optikai hálózati technológiák lehetővé teszik a különböző szolgáltatások konvergenciáját. A PON használata esetén lehetőség nyílik internet-hozzáférési, telefon- és televíziós szolgáltatások biztosítására. A komplex szolgáltatások nyújtása előfizetői berendezések segítségével valósul meg. Az NGN szolgáltatásokhoz való hozzáférés megszervezéséhez hibrid szolgáltatási modellt alkalmazunk, az ábrán látható.

PPPoE munkamenet indul az előfizető berendezésén (PC). Az ONT híd módban van konfigurálva. A BRAS szélessávú távelérési útválasztó leállítja a PPPoE munkamenetet. Az internetelérés megszervezéséhez minden egyes virtuális PPPoE-adapter az előfizető berendezésén saját nyilvános IP-címet kap, amelyet az interneten keresztül irányítanak.

Három virtuális magánhálózat VLAN van szervezve a Triple Play szolgáltatások szervezésére. Az internet-hozzáférési forgalom az első VLAN-on belül történik. A második VLAN IPTV és VoD szolgáltatás forgalmat bonyolít le. A harmadik VLAN-on az analóg és az IP-telefónia szolgáltatások átvitelét szervezik. Az ONT előfizetői terminál összehasonlítja annak a portnak az azonosítóját, amelyen keresztül az előfizetői berendezés csatlakozik, és a VLAN-nak megfelelő azonosítót.

Egy analóg telefon csatlakozik az FXS porton keresztül, amely emulálja az alközponti interfész kiterjesztését. A multicast forgalom OLT-berendezésen történő sugárzott újraküldésének megakadályozása érdekében engedélyezve van az IGMP-snooping folyamat. Az IPTV és VOD hozzáférési átjárók, valamint a rugalmas Softswitch hozzáférést biztosít a televíziós, illetve a telefonszolgáltatásokhoz.

xPON egy passzív optikai hálózat, amely többfunkciós szélessávú internet-hozzáférést biztosít kiváló minőségű és megbízható kapcsolattal, példátlanul nagy sebességgel - akár 2400 Mbps-ig. Egy, közvetlenül a lakásba fektetett optikai kábelen keresztül az előfizető garantált szolgáltatásminőséggel kapja meg az adatátviteli és telefonos szolgáltatásokat.

A mai napig az xPON a legfejlettebb és legígéretesebb internet-hozzáférési technológia, amely képes kielégíteni az információcsere sebességével kapcsolatos gyorsan növekvő igényeket. Az xPON nemcsak teljes mértékben felelős modern követelményeknek, hanem rendelkezik a kommunikációs technológiák jövőbeni fejlesztésének biztosításához szükséges erőforrásokkal és lehetőségekkel is.

ElőnyökxPON

Az internet-hozzáférési sebesség új szabványa - 25 Mbps-től 2400 Mbps-ig.
- adatok letöltése az internetről - 25-ször gyorsabb, mint az ADSL-en lehetséges maximális;
- adatok feltöltése az internetre - 100-szor gyorsabb, fordított csatorna sebessége akár 500 Mbps.

Kiváló minőségű kapcsolat megszakítások és interferencia nélkül.
Az optikai kábel teljes erőforrásának biztosítása egy előfizető számára.
Egy kábelen keresztül csatlakoztatott többszolgáltatásos szolgáltatáscsomag: Internet, Otthoni telefon és Otthoni TV (HD támogatással).
Egyetlen számla az összes szolgáltatás kifizetéséhez.
Lehetőség a hitelre történő fizetésre a „Fizetés később” rendszer segítségével.

Hogyan működikxPON

Az xPON technológiával történő internet-hozzáférés biztosítása magában foglalja az elavult rézkábelek cseréjét fejlettebb, lényegesen nagyobb sávszélességű optikai kábelekre. Az ilyen kábelen a jel fény, nem pedig elektromos impulzus útján halad át. A fényimpulzus az üvegszál mentén halad, így megbízhatóbb jelet és Magassebesség alacsony energiaköltség mellett.

Az xPON technológia lehetővé teszi az optikai kábel közvetlenül az előfizető otthonába történő lefektetését, nem pedig az egész épületet, ami garantálja az állandó sebességű internet-hozzáférést és kiküszöböli a hálózati torlódások miatti fennakadásokat. Az xPON technológiához való csatlakozáshoz modemet kell telepíteni az előfizető számára - ONT(Optikai hálózati terminál), melynek köszönhetően a jövőben az összes szolgáltatás összekapcsolása távolról és egy eszközben történik. A modem beépített Wi-Fi-vel rendelkezik, melynek hálózatán keresztül bármilyen eszközről vezeték nélkül dolgozhat.

Fejlődési kilátások

Ma már bátran kijelenthetjük, hogy az xPON technológia nemcsak lépést tart a korral, hanem sok tekintetben megelőzi is, kitágítva a lehetőségek határait. Az új sebességszabvány lehetővé teszi a nyújtott szolgáltatáscsomag folyamatos feltöltését. Az xPON technológiát használó előfizetők számára elérhetővé válnak a videó megfigyelő, telemetriai, betörésjelző és egyéb szolgáltatások. A technológiai erőforrások lehetővé teszik, hogy a jobb életminőség érdekében számos egyéb szolgáltatás fejlesztésének és megvalósításának kilátásairól beszéljünk.

xPONOroszországban és a világban

Az xPON gyorsan fejlődik az Egyesült Államokban, Japánban, Koreában, az Egyesült Arab Emírségekben és számos európai országban, mint a legígéretesebb hozzáférési technológia.

Oroszország továbbra is le van maradva a lefedettség százalékos mutatóiban, de a fejlődés dinamikája összhangban van a globális trendekkel. A nagy orosz városokban, például Cseljabinszkban, Miassban és másokban, az előfizetők számát több tízezerre, Szentpéterváron pedig több százezer emberre becsülik.

Mi az a GPON, és hogyan csatlakoznak az előfizetők

Mivel az internet és a digitális technológia felhasználóinak igényei napról napra nőnek, a nyugati szolgáltatók azon gondolkodnak: "Hogyan biztosíthat az előfizetőknek nagy sebességű, praktikus és olcsó módot a digitális adatok átvitelére?" És kitalálták a GPON-t. Technológia "PON"- passzív optikai hálózatok, "G"- gigabit. Passzívak, mert az alközponttól az előfizetőig tartó szakaszon nem használnak aktív berendezést – egy egyedi optikai szál közvetlenül az ügyfél házáig húzódik. Ennek köszönhetően soha nem látott csatornakapacitás érhető el, és ennek eredményeként több szolgáltatás - telefon, televízió, internet - egy vonalon keresztül történő összekapcsolásának lehetősége.

Ha az Ön falujában már kiépült optikai elosztó hálózat, akkor lehetősége van arra, hogy a távközlési szolgáltatótól egy teljesen üvegszálas kommunikációs vonalat kapjon az előfizetőig. Persze, ha még vannak szabad szálak a kábelben. Ön kérvényt nyújt be, mi ellenőrizzük a csatlakozás műszaki megvalósíthatóságát és egyeztetjük Önnel a telepítés idejét. Tegyük fel, hogy átlagosan 2 napig tart a csatlakozás. Az első napon az optikával kapcsolatos munkákat végzik - pl. optikai szálat közvetlenül a házba vezetnek be, optikai aljzatot szerelnek fel, ellenőrzik a vonalban a jel minőségét. Mindez körülbelül 2 órát vesz igénybe. Másodiknapon érkezik a cég képviselője - egy távközlési szolgáltató, hoz szükséges felszerelést valamint kommunikációs szolgáltatások nyújtására vonatkozó szerződés. Egyes falvakban minden művelet egy nap alatt elvégezhető.

Így Ön egy telepítést kapott, és egy kis optikai aljzat tulajdonosa lett, amelyet a ház belsejéből a falra szereltek. És nem feltétlenül otthon. Előfizető kérésére a műszaki helyiségbe optikai aljzatot is beépítünk.

Az az eszköz, amely az optikai interfészt Ethernet interfésszé alakítja át, egy optikai terminál - ONT. A módosítástól függően az ONT funkcionalitással rendelkezhet a minimálistól a teljes értékű routerig, WiFi, IPTV és telefon csatlakoztatásának lehetőségével. A terminál az előfizető házában vagy műszaki helyiségében van felszerelve, és a 220 V-os hálózatra csatlakozik.

Általános szabály, hogy az ONT-ket a lyuk mellé szerelik fel, ahol az optikát meghúzzák, hogy a lakás körüli szál hossza a lehető legkisebb legyen. Miért nem lehet a száloptikát a ház mélyére kiterjeszteni? Egyszerű – a vékony „huzalozás” rendkívül sérülékeny, érzékeny a különféle hajlításokra, törésekre, nyomásra. A fenti eljárások mindegyikéből az optikai szál egyszerűen eltörik, a vonalban lévő jel eltűnik. A szálak helyreállítása és/vagy cseréje nagyon időigényes folyamat.

Az ONT és a számítógép, valamint az ONT és az STB közötti kommunikáció (ha az IPTV szolgáltatás csatlakozik) rézkábellel - UTP (csavart érpár) történik.

A telepítők konfigurálják az ONT-t és ellenőrzik a hálózati hozzáférést. Ha technikai probléma nem adódik, az előfizető szerződést köt a telepítőkkel (távolról történő csatlakozási kérelem esetén magukkal viszi) és a telepítési megbízásokat.

A GPON technológia előnyei és hátrányai

Előnyök:

Az optikát az előfizető lakásába vezetik, nagy csatorna sávszélességet kapnak, és ennek eredményeként lehetőség nyílik több szolgáltatás csatlakoztatására egy előfizetői eszközről (televízió, telefon, internet);
Az alközponttól az előfizetőig tartó szakaszon közbenső aktív berendezés nincs. Ezért, ha legalább az egész faluban elmegy az áram, és van alternatív áramforrás az optikai terminálhoz és a számítógéphez (opcióként - feltöltött laptop vagy táblagép), akkor probléma nélkül használhatja az internetet;
Mivel az optikában nincs elektromos feszültség, a nedvesség hatása a szálra nem vészes (természetesen ésszerű keretek között). Az előfizetők számára pedig nem áll fenn az áramütés veszélye.

Mínuszok:

A szál nagyon érzékeny a hajlításokra, ezért nem ajánlott a ház körül kifeszíteni és a lábazatba fektetni. Még ha a szál nem is szakad el nagy hajlítással, a jelszint jelentősen romlik, ami a nyújtott szolgáltatások minőségének csökkenéséhez vezet.

PON (passzív optikai hálózatok) a gyorsan fejlődő, legígéretesebb technológiák családja az optikai szálon keresztüli szélessávú multiszolgáltatásokhoz. A PON technológia lényege a nevéből következik, és abban áll, hogy elosztóhálózata aktív komponensek felhasználása nélkül épül fel: az optikai jelet egyszálas optikai kommunikációs vonalon ágazik el passzív optikai teljesítményosztók - osztók segítségével.

Szerkezetileg minden passzív optikai hálózat három fő elemből áll - egy OLT állomás terminálból, passzív optikai elosztókból és egy ONT előfizetői terminálból. Az OLT terminál biztosítja a PON hálózat interakcióját a külső hálózatokkal, az elosztók végzik az optikai jel elágazását a PON út szakaszán, az ONT pedig előfizetői oldalról rendelkezik a szükséges interakciós interfészekkel.

A PON architektúra alapján pont-többpont logikai topológiát alkalmazó megoldások lehetségesek. A központi csomópont egyik portjához egy faszerű architektúra teljes, több tucat előfizetőt lefedő száloptikai szegmense csatlakoztatható. Ebben az esetben a fa köztes csomópontjaiba passzív optikai elosztókat (osztókat) szerelnek fel, amelyek nem igényelnek áramellátást és karbantartást.

A PON architektúra fő gondolata az, hogy az OLT-ben egyetlen adó-vevő modult használnak információk továbbítására és fogadására több ONT előfizetői eszközre.

A GEPON technológia (Gigabit Ethernet Passive Optical Network) a PON passzív optikai hálózati technológia egyik változata, és az egyik legmodernebb lehetőség a kommunikációs hálózatok építésére, nagy adatátviteli sebességet biztosítva (akár 1,2 Gbps). A technológia fő előnye GEPON az, hogy lehetővé teszi a kábel száloptikai erőforrásának optimális felhasználását. Például 64 előfizető csatlakoztatásához 20 km-es körzetben elegendő csak egy optikai szegmens használata.

A GEPON fő előnyei:

Az átviteli sebesség 1 Gbps-ra növelése mindkét irányban és több szélessávú szolgáltatás biztosítása;
QoS biztosítása 802.1p/TOS mechanizmusok segítségével. Lehetőség van szigorú forgalom prioritási mechanizmusok alkalmazására nyolc dedikált sor segítségével minden forgalomtípushoz. Ezek a mechanizmusok lehetővé teszik olyan szolgáltatások nyújtását, mint a VoIP vagy VoD minőségbiztosítással;
PON ágonként 64 előfizetői eszköz csatlakoztatása és hatékony felhasználása optikai szál;
A DBA (Dynamic Bandwidth Allocation) teljes körű támogatása – a dinamikus sávszélesség-újraelosztás mechanizmusa az előfizetői kéréseknek és a PON-fában elérhető szabad sávszélességnek megfelelően. Tehát azok az előfizetők, akiknek garantált sávszélessége van az adatátvitelhez, például 1 Mb / s, akár 1 Gb / s valós sebességet is elérhetnek, ha a PON fa sávszélessége részben kihasználatlan marad (hasonlóan az ATM UBR-forgalmához);
Videó streaming támogatása (IGMP Snooping);
Könnyen telepíthető és karbantartható.

Egyre több kérdést kapunk a megvalósítással, a hálózat működésével stb.

Ezért a közeljövőben cikksorozatot teszünk közzé a PON technológiáról, amely részletesebben elemzi ezeket az árnyalatokat. És kezdjük a fővel: mi ez, miért jók a PON-hálózatok, és miért kínálnak az ukrán beszállítók elsősorban GEPON-berendezéseket, nem pedig GPON-t vagy EPON-t?

Mi az a PON technológia?

Az optikai szál nagy mennyiségű és nagy sebességű adatátvitelt tesz lehetővé, beleértve az olyan igényes jelstabilitást, mint a hang és a videó. És ez jó. Az optikai kábel azonban drága, és a legtöbb szolgáltató számára fenntarthatatlan költség, ha minden előfizető számára külön optikai szálat rendelnek. És ez rossz. Ráadásul sok előfizető nem használja ki a dedikált optikai szálban rejlő lehetőségeket, és a legtöbb "tétlen".

Ezért fejlesztették ki a PON technológiát - az optikai hálózat lehetőségeinek leghatékonyabb és leggazdaságosabb kihasználására. A passzív optikai hálózat fő előnye az több tucat előfizető hálózatra kapcsolásának megszervezése EGY optikai szálon keresztül. Ez a csomagok átvitelének időbeni szétválasztásával valósul meg (TDM és TDMA protokollok), valamint a különböző hullámsávokban az adatok vételének és továbbításának szétválasztásával.

PON típusok. Mit válasszunk: GEPON vagy GPON?

A modern PON - technológiák őseiről APON és BPON Nincs értelme tovább beszélni. Az alacsony támogatott sebesség és a rájuk épülő hálózat kiépítésének meglehetősen magas ára az oka annak, hogy eltűntek a múltba. Ugyanez vonatkozik epon, 100 Mb/sec sebességével.

Az ukrán szolgáltató szabadon választhat GEPONÉs GPON. A hasonló nevek és a nagy sebesség ellenére ezek eltérő szabványok. Az alábbi kép ezt szemlélteti: ha GEPON-ban változtatás nélkül továbbítják az adatcsomagokat, akkor a GPON-ban ez nehezebb, dupla "pakolással" GEM és GTC keretekbe. Ezenkívül a GPON ATM-cellákat használ, amelyek nem állnak rendelkezésre a GEPON-ban.

GPON támogatja a 2,5 Gbps-ot, hatékony TDMA forgalmat kínál, és számos egyéb előnnyel is rendelkezik. De mindegyiket áthúzza a felszerelés költsége (sokkal magasabb, mint a GEPON esetében) és annak bonyolultabb beállítása. A nagy, komoly ügyfeleket kiszolgáló vagy hatalmas elágazó hálózatokat építő szolgáltatók csak kis része engedhet meg magának ilyen hálózatot.

A legtöbb ukrán távközlési vállalat választja GEPON:

egy ilyen hálózat sávszélessége megfelel a szabványos modern követelményeknek (1 Gbit);
A GEPON felszerelése olcsóbb mint a GPON esetében, és könnyebben beállítható;
Az 1 OLT portonkénti csatlakoztatott előfizetők számát (64) és a maximális hálózati sugarat (20 km) tekintve a GEPON nem marad el a GPON-tól.

Van még 10GEPON technológia, amely 10 Gbps-t ígér, de még fejlesztés alatt áll (2009 óta).

Hol tudom kinyújtani a PON-t (GEPON)?

A PON technológián alapuló hálózatok univerzálisak. Használhatók még olyan körülmények között is, amikor veszteséges vagy irreális a hagyományos üvegszálas FTTH hálózat megszervezése vagy Wi-Fi kapcsolatok továbbítása.

Vegyünk például egy szabványos optikai alapú hálózatot, amikor minden előfizető számára külön szál van kijelölve. Fentebb már tárgyaltuk, hogy ez magának a kábelnek a költsége miatt hátrányos. Ehhez adjuk hozzá egy ilyen hálózat nélkülözhetetlen tulajdonságát - az aktív berendezést. Szükséges:

Vásároljon kapcsolókatés helyezzen be minden hozzáférési pontot, valamint biztosítson egy erősebb kapcsolót az összesítéshez. A kapcsolók (még a legigénytelenebbek is) ára több tucat előfizető számára valahol 400 dollártól kezdődik.
Felszerelni SFP modulokkal(általában nem jár hozzá kapcsoló), média konverter stb.
Valahol hely,és annak a "valahol" meleg, száraz helyiségnek kell lennie.
Véd a vandáloktól és tolvajoktól(beépítési zárható szekrény vagy doboz).
Ügyeljen az áramellátásraés a tartalék áramellátásról (vagy UPS-ről), áramszünet esetén.
Konfigurálás, felügyelet és karbantartás biztosítása minden aktív berendezés.

És ha a városfejlesztés körülményei között mindez legalább valahogy megvalósítható, akkor a magánszektorban ez nem valószínű.

A magánszektor számára kiváló megoldást jelentenek a Wi-Fi hálózatok. De itt is adódhatnak buktatók: sűrűn "lakott" éter, a közvetlen láthatóság hiánya és hasonlók, amikor a GEPON lesz a kiút.

És a kábeltévé az indításhoz

A PON technológiát használó internetkapcsolat az optikai szál költségének megtakarításán túl számos előnnyel rendelkezik:

Az aktív eszközök beszerzése minimálisra csökken. Valójában csak egy fejállomást kell vásárolnia - az OLT-t és az előfizetői terminálokat-modemeket (ONU). Sőt, az utóbbi árát az előfizető a csatlakozási költségben kompenzálhatja.

Konfigurációra és adminisztrációra csak az OLT-nél lesz szükség.

A GEPON-ban csak passzív elemeket használnak - olyan elosztókat, amelyek nem igényelnek tápellátást és fűtött helyiséget.

A PON-ok hatékonyan használják ki a hálózati sávszélességet. Mivel gyakori, amikor egy vagy több előfizető tétlen, és a csatorna terhelése csökken mindenkinél nő a sebesség. Ez is arányosan esik, de a sávszélesség erőforrások a legnagyobb terhelés mellett is elegendőek. Ha a gigabitet 64 csatlakoztatott előfizetőre osztjuk (maximum), akkor mindegyiket kiderül legalább 16 Mbps!

És egy további bónusz - a GEPON alapján ugyanazt a hálózati infrastruktúrát használó előfizetőknek kábeltévét biztosíthat. A TV adatátvitel eltérő hullámhosszon történik.