Spojovací pon. Technologie GPON. Jaké vybavení je potřeba pro připojení GPON

Od roku 2000 informační technologie prošly řadou zásadních změn, jejichž očekávaným důsledkem bylo plošné zavedení ethernetových technologií a rozšíření předplatitelského přístupového kanálu na World Wide Web. V důsledku toho začal závod o rychlost a kvalitu služeb: nejprve - měděné sítě s aktivními opakovači podél cesty od poskytovatele k předplatiteli, poté - téměř úplný přechod na optické linky a technologie rodiny FTTX (FTTC , FTTB, FTTH).

Dnes už absolutně nikoho nepřekvapí „optická vlákna do domácnosti“ a rychlost přístupu k internetu kolem 30–100 Mbit/s a nízké náklady na připojení a dostupné měsíční předplatné činí technologie kabelového internetu populární ve všech segmentech populace.

Historicky se internetové technologie poprvé objevily z měst a „okraj“ IT průmyslu se tam stále soustřeďuje: koaxiální televizní sítě s přístupem k internetu (DOCSIS), měděné optické sítě FTTB s IPTV a IP telefonií v roce Jako bonus CWDM a DWDM dálnice mezi jednotlivými městskými částmi a meziměstskými, bezdrátové technologie mobilního internetu – potenciální městský předplatitel má z čeho vybírat.

Nabídek na využití služeb poskytovatelů internetových služeb je ve městě tolik, že se nový člen IP komunity prostě nemůže „vmáčknout“ do již vzniklého „konkláve“ poskytovatelů síťových služeb. Ve městech již existující ISP svádějí vážný boj o každou „pětipatrovou budovu“ a o každého účastníka v ní (alespoň na území některých zemí SNS určitě).

Samozřejmě pryč jsou doby, kdy bezohlední konkurenti odřezávali kilometry cizího kabelu, přerušovali hlavní vlákno a zapichovali jehly do koaxiálního kabelu – nyní se boj vede poctivými metodami (zvýšení kvality služeb a rychlostí, snížení měsíčních poplatků vytváření lokálních mediálních portálů atd.). Jak ale ukazuje praxe, každé město je již dlouho rozděleno do sfér vlivu ISP (z nichž jsou v každém městě obvykle alespoň dva) a získat nové předplatitele v zavedených územích není vůbec snadné, zejména s ohledem na téměř identický rozsah a kvalita nabízených služeb.

Zdálo by se – proč něco měnit? ISP existují a pravidelně si vydělávají na živobytí pravidelným vybíráním poct od svých předplatitelů a periodickým zaváděním „něčeho takového“, což současná legislativa umožňuje a co konkurence okamžitě opakuje.

Jak ukázala praxe na území Ukrajiny, můžete vydělávat peníze nejen chlebem, ale také poměrně silnou vrstvou másla na něm - stačí se podívat směrem k domovině tohoto másla, konkrétně k předměstským osadám ( vesnice, města, městská sídla a dokonce městský soukromý sektor!).

Svého času byli ukrajinští ISP přítomností příjemně překvapeni obrovské množství potenciální předplatitelé v venkovských oblastí a protože svaté místo není nikdy prázdné, začali jsme energicky budovat klasický FTTX v nepřítomnosti civilizace. Jak už to ale bývá, průkopníci nepočítali s přítomností dostatečného počtu „hrabáčů“, na které se v krajině nacházelo téměř na každém kroku:

  • nedostatek kanalizace (pro pohodlné pokládání kabelů);
  • špatné napájení (a všechny z toho vyplývající problémy s aktivním ICP zařízením);
  • nedostatek telekomunikačních budov a nemožnost umístit aktivní zařízení na sloupy;
  • problémy s bouřkami (nejsou tam žádné hromosvody, žádné stabilizátory napájení, kroucený dvoulinkový kabel visí z nejbližšího napájeného boxu pod širým nebem)…

A co je nejdůležitější, počet potenciálních předplatitelů na kilometr čtvereční je ve srovnání s městem příliš malý (výsledkem jsou obrovské náklady při pokládání vícevláknového kabelu na dlouhé vzdálenosti nebo bolest hlavy při výpočtu, aby se ušetřil právě tento kabel).

A zdá se, že chceme nové předplatitele a zdá se, že předplatitelé jsou připraveni platit ve městě za připojení bezprecedentní částky a jsou dokonce připraveni koupit a napájet zařízení na vlastní náklady - ale služba FTTX ve venkovských oblastech je bolestivá drahý.

Právě v tomto těžkém období, kdy mnoho ISP negativně otřáslo hotovým produktem a nechtělo o předplatitelích v nouzi a na vesnicích ani poslouchat, vstoupila na trh tehdy zcela neznámá technologie PON, která nyní vyčnívá mimo konkurenci v tak drsných podmínkách pro systémy přenosu dat.

PON(anglicky: PassiveOpticalNetwork - pasivní optická síť) je nejrychleji rostoucí, nejvíce slibná technologieširokopásmový multiservisní vícenásobný přístup přes optické vlákno, využívající vlnové oddělení přijímacích/přenosových cest a umožňující implementaci bodové topologie typu bod-multibod typu stromu s jedním vláknem bez použití aktivních síťových prvků ve větvících uzlech.

Jinými slovy, PON je zcela pasivní síť, postavená na optickém vláknu a nemající nic jiného než „sklo“ podél internetové cesty od poskytovatele k předplatiteli. Veškeré aktivní vybavení je umístěno v relativním bezpečí obytných (a ne tak obytných) budov, a to:

  • na straně poskytovatele je hlavní stanice, která spravuje celou pasivní síť včetně předplatitelských zařízení a „nalévá“ provoz do sítě;
  • na straně předplatitele jsou převodníky vysílání a příjmu, ze kterých ve skutečnosti „teče“ provoz ke spotřebitelům.

1.2 Typy PON.

Na počátku 90. let, kdy se pozornost světové komunity soustředila na dění na území bývalého SSSR, vytvořila skupina několika evropských telekomunikačních společností konsorcium pro realizaci myšlenky vícenásobného přístupu přes jediné vlákno, tzv. FSAN(FullServiceAccessNetwork). Cílem FSAN bylo vyvinout obecná doporučení a požadavky na zařízení PON, aby výrobci zařízení a provozovatelé mohli koexistovat společně na konkurenční trh Přístupové systémy PON. Výsledkem práce FSAN byla řada standardů PON:

  • ITU-TG.983
    APON (pasivní optická síť ATM);
    BPON (Broadband PON);
  • ITU-T G.984
    GPON (gigabitový PON);
  • IEEE 802.3ah
    EPON/GEPON (Ethernet PON);
  • IEEE 802.3av
    10GEPON (10gigabitový Ethernet PON);

APON a BPON byly zastaralé při narození, GPON není příliš vyvinutý kvůli jeho vysokým (ve srovnání s GEPON) nákladům a také organické neochotě mnoha pracovat s rychlostmi 2,5G, 10GEPON je stále ve fázi vývoje/ladění/testování .

V důsledku toho zůstaly pouze GEPON a GPON, které dnes splňují požadavky většiny poskytovatelů na připojení vzdálených předplatitelů: downstream a upstream přenosové rychlosti jsou 1/1 Gbit/s nebo 2,5/1 Gbit/s (pro GEPON a GPON, resp. ), přičemž na jednom vlákně může být umístěno až 64 síťových koncových zařízení (pro GEPON) a až 128 (pro GPON). Pro nepříliš náročného venkovského účastníka je však rychlost poskytovaná GEPONem i v obdobích špičkového zatížení sítě zcela dostatečná a cena zařízení (a v důsledku toho i připojení) je nižší, ne-li několikanásobně, pak docela výrazně. Proto na tento moment Technologie GEPON je nejslibnější pro rozšiřování ISP směrem k malým/středním osad nachází se na předměstí a ve značné vzdálenosti od měst.

*GPON samozřejmě poskytuje možnost rezervní rychlosti pro každého předplatitele, ale v době, kdy budou tyto rychlosti žádané, bude 10GPON již značně rozšířeno, takže v tuto chvíli nemá smysl přeplácet pochybnou rezervaci*

1.3 Princip činnosti GEPON.

Jak již bylo zmíněno dříve, GEPON je stromová síť postavená na pasivních optických komponentách od poskytovatele k předplatiteli.

Na straně poskytovatele je instalován OLT (Optical Linear Terminal) - přepínač L2 nebo L3 se všemi z toho vyplývajícími funkcemi, s porty Uplink (obvykle standard Ethernet) a Downlink porty (fungující v rámci standardů IEEE 802.3ah).

V poslední době mají všichni výrobci zařízení GEPON široký sortiment sestava head-end stanice (OLT), které se liší především počtem Downlink portů (přímo pro připojení pasivních stromů), počtem a rychlostí Uplink portů (například 1 Gbit/s nebo 10 Gbit/s) a softwarem a hardwarem funkčnost (L2 nebo L3).

*například čínská společnost BDCOM má 3 řady koncových stanic:

  • Nízká úroveň (P33XX) – OLT pro malý počet účastníků (256) se 4 uplinkovými a 4 downlinkovými porty;
  • Střední úroveň (P36XX) – OLT pro průměrný počet účastníků (512...1024), mají 8...16 downlink portů, stejný počet Uplink a 2x10Gbit/s další Uplink;
  • Tol-level (P69XX, P85XX) – obří továrny na výrobu provozu GEPON s více než 16 porty GEPON a dalším vybavením;*

OLT je spravován jak prostřednictvím terminálového portu, tak pomocí oblíbených protokolů, jako jsou SNMP, SSH a TELNET.

Nastavte na straně klienta ONU(anglicky: Optical Network Unit), které se také někdy říká ONT(anglicky: Optical Network Terminal) je specializovaný přepínač VLAN malé velikosti. ONU ze stejného BDCOM má standardně jeden optický gigabitový port a 4 měděné porty (100Mbps nebo 1Gbps). Existují modely ONU s kombinovaným optickým portem pro televizi a data, s porty pro telefonii (SIP), s různým počtem měděných portů, s Wi-Fi adaptérem a také kombinacemi všeho výše uvedeného. Každá ONU má vestavěný filtr MAC adres; Při příjmu paketu ONU zkontroluje vlastnictví paketu a pokud jí paket nepatří, zahodí jej. ONU je řízena přímo OLT, přičemž OLT zachází s ONU jako se svým vlastním „vzdáleným portem“.

Mezi klientem a poskytovatelem je pasivní optická síť, která má stromovou topologii a její odvozeniny. Hlavními součástmi pasivní optické sítě jsou optická vlákna a optika štípačky(anglicky Splitter - separator), pracující v režimu „rozdělovač“ ve směru poskytovatel-klient a v režimu „směšovač“ v opačném směru. Nespornými výhodami pasivních zařízení je jejich nezávislost na napájení a snadná obsluha: pasivní zařízení po instalaci vyžaduje pouze pravidelnou údržbu (často pouze formou vizuální kontroly).

Obrázek 1 - Schematický diagram povolit PON

Protože pasivní optické sítě jsou fyzicky spojení s více přístupem (bod-multibod), potřebují oddělit dopředné a zpětné datové toky a také koordinovat komunikaci mezi více účastnickými zařízeními a koncovou stanicí. K tomu se používají dvě technologie pro přenos dat v prostředí sdíleném mezi mnoha předplatiteli: dočasný A frekvenční multiplexování.

Časový multiplex TDM- TimeDivisionMultiplexing) funguje na straně OLT, který určuje, v jakém časovém okamžiku může konkrétní předplatitelské zařízení vysílat na obecné médium pro přenos dat. Ze strany ONU jedná TDMA(anglicky TimeDivisionMultipleAccess - Time Division Multiple Access), podle kterého je účastnické zařízení podřízeno OLT.

Celá pasivní optická síť přitom využívá technologii WDM (Wavelength Division Multiplexing), která distribuuje přímé ( klesající z OLT na ONU) a zpět ( vzestupně od ONU po OLT) datové toky na různých vlnových délkách (frekvencích). V tomto případě je tok směrem dolů přenášen na vlnové délce 1490 nm a tok směrem nahoru na vlnové délce 1310 nm. To bylo provedeno proto, aby se předešlo kolizím („kolizím“ dopředných a zpětných toků na stejné vlnové délce) a také aby byl ponechán prostor pro CATV (analogová televize), která může být také směrována přes PON strom k účastníkovi. CATV vysílače vysílají na vlnové délce 1550nm nebo 1310nm, ale výrobci zařízení GEPON použili vlnovou délku 1310nm pro UpStream, aby co nejvíce snížili náklady na klientské zařízení (lasery vyzařující na vlnové délce 1310nm jsou mnohem levnější než lasery vyzařující při vlnová délka 1550 nm).

Cena laserových transceiverů GEPON je ve srovnání s jejich ethernetovými protějšky poměrně vysoká, a to z dobrého důvodu: jsou velmi výkonné. Jejich výkon stačí na „propíchnutí“ více než 100 km standardního optického vlákna v přímé linii! Stromy PON však obvykle dosahují pouze 10-15 km do hloubky omezit v hloubce asi 20 km. To je způsobeno tím, že pasivní optické děliče zavádějí do vedení enormní útlum signálu a zároveň poskytují větvení a úsporu optického vlákna.

Stojí za zmínku, že standard GEPON se poněkud liší od obvyklé struktury ethernetového rámce, takže zařízení „jiná než GEPON“ nebudou v síti PON fungovat. Navíc standard IEEE 802.3ah byl přijat relativně nedávno a téměř žádný z výrobců jej na 100 % nedodržuje (a mnozí ani nechtějí). Z tohoto důvodu neexistuje úplná kompatibilita zařízení mezi platformami (například OLT společnosti D-Link nebude fungovat s ONU společnosti ZTE nebo OLT společnosti HUAWEI neodhalí svůj plný potenciál při práci s ONU společnosti BDCOM).

*Ve skutečnosti je kompatibilita mezi různými výrobci možná, ale ne 100%; provoz meziOLTAONU, možná bude „chodit“, nicméně plnou kontroluOLT„nevlastní domorodci“ONUnikdo nezaručuje.*

Technologie výměny dat mezi ONU a OLT by měla být zvážena samostatně:

  • jakákoli ONU vysílá pouze v čase, který jí přidělil OLT (TDMA);
  • pro jakoukoli ONU v síti určuje OLT časový úsek, během kterého může ONU vysílat (TDM);
  • nově připojená ONU interaguje s OLT pomocí protokolu MPCP(angl. Multi-PointControlProtocol - Multipoint Exchange Control Protocol);
  • jakékoli ONU nemůže komunikovat s ostatními ONU bez účasti na komunikaci OLT. Všechny pakety pro libovolného příjemce jsou centrálně zpracovávány jedním zařízením v síti – OLT.

Obrázek 2 – Rozdělení časových intervalů mezi ONU

Pro podporu přidělování dočasných domén pomocí OLT vyvinula skupina IEEE 802.3ah protokol MPCP. Tento protokol je založen na dvou ethernetových zprávách: BRÁNA A ZPRÁVA. Zpráva GATE je odeslána z OLT do ONU a používá se k přiřazení dočasné domény. Zprávu REPORT používá ONU k informování OLT o svém stavu (plná vyrovnávací paměť atd.), aby mu pomohla učinit správné rozhodnutí o dočasném přidělení domény. Zprávy GATE i REPORT jsou řídicí rámce MAC (typ 88-08).

Existuje dva provozní režimy MPCP: autodetekce (inicializace) a normální mód. Režim automatické detekce se používá k detekci nově připojených ONU a určení RTT(anglicky: Round Trip Time - čas od okamžiku odeslání požadavku do obdržení odpovědi) a MAC adresu této ONU. Normální režim se používá k přiřazení dočasných domén všem inicializovaným ONU.

Standardní ethernetové rámce v PON jsou mírně upraveny, aby vyhovovaly specifikům provozu ve sdíleném prostředí TDM, nicméně OLT upravuje odchozí pakety tak, aby výstup standardní ethernetový tok je získáván z PON. V opačném směru je situace podobná. Struktura standardního rámce Ethernet (IEEE 802.3), rámce PON (IEEE P802.3ah) a řídicího rámce IEEE P802.3ah je uvedena níže (obrázek 3):

Obrázek 3 – Porovnání polí rámců IEEE 802.3 a IEEE P802.3ah

Preambule standardního ethernetového rámce (obrázek 3a) je upravena přidáním několika polí služeb (obrázek 3b):

  • ÚPLATEK(anglicky Start Of Packet) – 1 bajt, označuje začátek rámce;
  • Rezervní pole, 4 bajty;
  • LLID(English Logical Link Identifier) ​​​​– 2 bajty, označuje individuální identifikátor uzlu EPON. Otázka zůstává otevřená: kolik identifikátorů může mít předplatitelský uzel ONU - jeden nebo několik? LLID je vyžadováno k emulaci spojení point-to-point a point-to-multipoint v síti EPON. První bit pole označuje režim přenosu rámce (jednosměrové vysílání nebo vícesměrové vysílání). Zbývajících 15 bitů obsahuje adresu jednotlivého uzlu EPON;
  • CRC(anglicky: Circle Redundancy Check) – 1 bajt, kontrolní součet preambule (standard P802.3ah).

Když rámec opustí síť GEPON, preambule rámce se převede do standardního tvaru – tag je odstraněn. Například v dopředném toku OLT modifikuje preambuli každého rámce 802.3 vstupujícího do PON, konkrétně je do preambule přidán speciální tag LLID. Tato značka je načtena odpovídající podvrstvou na ONU, kde dochází k rekonstrukci preambule. ONU je v normálním provozním režimu, tzn. pokud je již zaregistrován, zpracovává pouze ty rámce, jejichž preambule LLID odpovídá jeho vlastnímu LLID. Zbývající pole rámce EPON jsou stejná jako pole standardního rámce Ethernet:

  • D.A.(English Destination Address) – 6 bytů, označuje MAC adresu cílové stanice. Tohle může být jediné fyzická adresa(unicast), skupinová adresa (multicast) nebo broadcast adresa (broadcast);
  • S.A.(English Source Address) – 6 bytů, označuje MAC adresu odesílající stanice;
  • L/T(anglicky Length/Type) – 2 bajty, obsahuje informace o délce nebo typu rámce;
  • Datové pole, proměnná délka;
  • PODLOŽKA(výplň) – pole slouží k vyplnění rámečku na minimální velikost;
  • FCS(English Frame Check Sequence) – 4 bajty, kontrolní součet rámců vypočtený pomocí cyklického redundantního kódu;
  • operační kód(Anglický volitelný kód) – 2 bajty, určuje typ řídicího rámce. Existují dvě kategorie řídicích rámců, které se liší hodnotou tohoto pole: zpráva GATE generovaná OLT a zpráva REPORT generovaná ONU;
  • T.S.(Časové razítko) – 4 bajty, obsahuje časové razítko odesílatele;
  • zpráva– 40 bajtů, toto pole ve skutečnosti obsahuje servisní informace nezbytné pro provoz protokolu MPCP.

Více detailní informace informace o logickém fungování PON lze nalézt na http://book.itep.ru.

OLT a ONU poskytují zapouzdření dat v upravených ethernetových rámcích standardu IEEE P802.3ah pomocí kódování kanálu 8B/10B (8 uživatelských bitů je převedeno na 10 kanálových bitů).

Algoritmus konečného provozu sítě PON po konfiguraci vypadá takto následujícím způsobem:

  • ONU „poslouchá linku“;
  • OLT přijímá paket standardu IEEE 802.3 z nadřazeného zařízení a upravuje jej na standard IEEE P802.3ah;
  • OLT odešle paket do určitého cíle (ONU);
  • Všechny ONU přijmou paket, ale pouze příjemce si jej ponechá - zbytek paket zahodí;
  • ONU upraví standardní paket IEEE P802.3ah na standard IEEE 802.3 a odešle jej do klientského PC;
  • ONU přijímá pakety z klientského PC, upravuje je ze standardu IEEE 802.3 na standard IEEE P802.3ah a ukládá je do vyrovnávací paměti;
  • OLT umožňuje přenos dat do konkrétní ONU;
  • ONU vysílá po určitou dobu a pak ztichne a znovu „poslouchá“ linku;
  • OLT přijme standardní paket IEEE P802.3ah od ONU, upraví jej na standard IEEE 802.3 a poté jej odešle do upstream zařízení.

Algoritmus sítě PON pro převod paketů z jednoho standardu na jiný lze znázornit následovně (obrázek 4):

Obrázek 4 – PON algoritmus pro konverzi paketů

1.4 Porovnání PON s klasickým schématem účastnického připojení FTTH.

Klasické FTTH se vyznačuje velkým počtem použitých vláken (jedno pro každého optického spotřebitele, ať už jde o koncového účastníka nebo výškovou budovu), což zase vede k neefektivní použití kabel podle zásady: čím je kabel kapacitnější, tím je neefektivněji využíván.

Například čtyřvláknový kabel vedoucí do skupiny blízko umístěných výškových budov kanalizační šachtou (jedno vlákno pro každou) musí být přiveden do suterénu jedné z nich a přeříznut, přičemž se jedno vlákno rozvětví k optickému spotřebiteli. Zbývající tři vlákna nesoucí informační signál musí být vedena kanalizací do dalšího domu. V tomto případě je kabel položený z prvního odbočovacího bodu do druhého stále čtyřvláknový, pouze jedno vlákno zůstává nevyužito. A tak dále…

Samozřejmě můžete postupně snižovat obsah vláken v kabelu pokládáním méně kapacitních kabelů v užších úsecích, ale jak ukazuje praxe, není to příliš výhodné: udržovat několik kilometrů dlouhých cívek různých vláken je nákladné i při práci s kabelem. 8-vláknový kabel, nemluvě o větší kapacitě.

Nevýhodou FTTH i ve městě je opět velký počet aktivních přístupových a agregačních zařízení mezi poskytovatelem a účastníky - spotřebovávají elektřinu, vyžadují pravidelnou údržbu, jsou citlivé na změny napětí a jsou velmi závislé na teplotě. životní prostředí, vlhkost... Pokud se všechny tyto nedostatky promítnou do krajiny, kde nejsou vždy k dispozici půdní vestavby a sklepy, centrální kanalizace a elektrická síť, a vezměte také v úvahu standardní problémy typu „spínač je vadný a nereaguje - musíte to restartovat ručně“ - stane se to Je absolutně nezajímavé vytvořit nouzovou situaci a vést kabel do vesnice.

K řešení výše uvedených problémů je ideální technologie GEPON, která už dobrých pět let těší uživatele internetu v nejvzdálenějších osadách na mapě Ukrajiny.

Při použití GEPON je použit pouze jeden optický vlnovod pro 64 účastníků a čtyřvláknový kabel stačí pro 256 účastníků. V tomto případě mohou být účastníci umístěni v dostatečné vzdálenosti od sebe a od nejbližšího kmenového kabelu. Při budování sítě technologií PON není v kabelu prakticky žádné nevyužité vlákno a pro efektivní nasazení pasivní optické sítě slouží hlavní (páteřní) kabel se 4 nebo 8 vlákny a účastnické „fiberdropcables“, což jsou chráněné patchcordy zn. různé délky, jsou zcela dostačující.

Nejžádanější výhodou pasivní optické sítě je však absence potřeby napájení mezilehlých uzlů mezi účastníkem a poskytovatelem. Tím okamžitě odpadá řada dotazů ze strany energetických společností, hasičů a dalších problematických úřadů. Stejné plus lze efektivně využít i ve venkovských oblastech: mezilehlé uzly, které nejsou vázány na napájení, lze umístit kamkoli, přičemž se ušetří značná část prostředků vynaložených na udržení nepřetržitého napájení a také prostředky určené na prevence a opravy jakéhokoli aktivního zařízení v síti.

Je také důležité, aby konfigurace všech aktivních zařízení GEPON obsažených v konkrétní pasivní síti byla prováděna z jednoho zařízení – hlavní stanice (OLT). To značně zjednodušuje práci správce systému, umožňuje co nejefektivnější odstraňování problémů a také pravidelnou údržbu sítě.

Kromě toho je snadné a jednoduché spustit analogovou televizi do již vybudované pasivní sítě (obrázek 5):

Obrázek 5 – Aplikace PON jako média pro použití CATV

Tak, pozitivní stránky PON versus FTTH:

  • Minimální použití aktivního vybavení;
  • Minimalizace kabelové infrastruktury;
  • Nízké náklady na údržbu;
  • Možnost integrace s kabelovou televizí;
  • Dobrá škálovatelnost;
  • Vysoká hustota účastnických portů.

Zároveň při zvažování technologie GEPON musíte vzít v úvahu její vlastnosti, zejména ve srovnání s linkami typu point-to-point:

  • šířka pásma sdílená mezi předplatiteli ( obecné prostředí nemusí být pro klienta z bezpečnostního hlediska vhodné);
  • pasivní prvky (děliče) znesnadňují diagnostiku optické linky;
  • je možné, že porucha zařízení jednoho účastníka může ovlivnit provoz ostatních (pokud ONU selže, je extrémně nízká pravděpodobnost, že vysílač „šílené“ ONU bude neustále vyzařovat a rušit ostatní);
  • menší přínos při prodeji ve fázi výstavby.

Při cestování po World Wide Web jsou pro každého uživatele kritické vlastnosti, jako je rychlost přenosu dat a absence „přestávek“.

Splnění těchto požadavků umožňuje připojení pomocí technologie xPON. Zkratka znamená „Passiveoptic network“, tedy pasivní optické sítě. Nová technika pochází z PON, která zaručovala širokopásmový multi-servisní přístup prostřednictvím optických kabelů. Na rozdíl od předchůdce je připojení výkonnější, což umožnilo kombinovat všechna zařízení, která přijímají signál přes jeden digitální kanál. To znamená, že každému spotřebiteli (kancelář, byt, veřejná instituce) je přiděleno vlastní vlákno. Od jednoho uzlu lze oddělit maximálně 64 linek, z nichž každá je zakončena speciální zásuvkou. Je k němu připojen jeden modem, který zajišťuje komunikaci se všemi zařízeními: stolní počítač, tablety, smartphony, TV, SIP telefon atd.

Jaké jsou výhody řady xPON?

Ve srovnání s tradičními metodami má nová technika mnoho výhod:

  • vysoká rychlost přenosu dat – od 100 Mb/s a výše;
  • jednoduchost použití - doplňkové služby (antivirová ochrana, rodičovská kontrola atd.) jsou konfigurovány poskytovatelem;
  • volba - účastník nezávisle určuje počet připojených zařízení a další parametry připojení;
  • stabilní kvalita - nezávisí na vzdálenosti k distribučním místům.

Stojí za zmínku, že xPON nebo má určité nevýhody. Ty zahrnují potíže během procesu instalace. Mezi nevýhody patří fakt, že v případě přerušení se všechna zařízení najednou vypnou.

Jak se pomocí této technologie budují optické sítě?

Obvod se skládá z následující prvky: účastnický uzel se vším všudy potřebné vybavení, rozvodná skříň a zásuvka pro připojení modemu. Kabely jsou nataženy k domům, kde jsou napojeny na skříně instalované v suterénech budov. Poté je každému účastníkovi poskytnuto vlastní vlákno, které je upevněno ve speciální zásuvce. Toto schéma připojení používá mnoho domácích i zahraničních poskytovatelů internetu.

Rychlost potřebná k zajištění nepřetržitého provozu aplikací musí být 1 Gbit/s nebo vyšší. Očekává se, že poskytovatelé brzy vyvinou infrastrukturu optického přístupu, která bude poskytovat širokou škálu služeb. Nejnovějším trendem je nyní technologie pasivních optických sítí, tedy GPON.

Tato zkratka znamená Gigabit Passive Optical Network nebo gigabit pasivní optickou síť. GPON je druh technologie PON, takže si nejprve vysvětlíme, co to PON je.

Hlavní kancelář má modul OLT (Optical Line Terminal) a účastníci mají ONT (Optical network terminal). Uzly jsou vybaveny rozbočovači (Splitter), které nevyžadují údržbu. Ukazuje se, že hlavní modul má schopnost odesílat data velký počet předplatitelů Počet odběratelů, kteří se připojili k modul transceiveru, závisí pouze na výkonu a maximální rychlosti zařízení.

Pasivní optické sítě mají mnoho modernizovaných verzí, které pokrývají různé aplikace. Některé jsou účinné pro masové použití, jiné pro korporace.
Nyní trochu historie. V roce 1980 začal British Telecom vyvíjet technologii PON. Později byly provedeny testy a přední světoví odborníci na komunikaci začali vyvíjet standard pro technologii PON. V roce 1998 byla přijata specifikace ATM PON (APON) a v Americe a Japonsku začala výstavba pasivních optických sítí.

Technologie PON se každým rokem vyvíjí. První specifikace APON umožňovala obousměrný přenos dat rychlostí 155 Mb/s. Později se objevily různé PON - BPON s rychlostmi až 622 Mb/s s přístupem přes Ethernet. V roce 2001 začal vývoj EPON (Ethernet PON) založený na protokolu MPCP (Multipoint Control Protocol).

V současné době jsou technologie APON, BPON, EPON zastaralé a neměly by být podrobně zvažovány. Ale technologie GPON (Gigabit PON) je dnes nejslibnější. Norma byla přijata v roce 2003. GPON poskytuje obousměrný, vysokorychlostní přenos až 2,5 Gbps. Tato síť je vysoce spolehlivá díky pasivním optickým rozbočovačům v mezilehlých uzlech. Technologie umožňuje úsporu na optickém vláknu, protože na jeden kabel lze připojit až 128 účastníků na vzdálenost desítek kilometrů. Úroveň zabezpečení sítě je vysoká díky šifrovacím technologiím a izolaci každé služby. GPON vám umožňuje vybrat si, jakou rychlostí chcete přenášet data: stejnou nebo jinou. I když vezmeme v úvahu nejhorší rozložení provozu, využití šířky pásma je 93 %, což je mnohem více než v předchozích verzích technologie. Všem výše uvedeným výhodám technologie může čelit pouze jedna nevýhoda – její zvýšená složitost.

Jaká je budoucnost pasivních optických sítí? Potřeby uživatelů rostou a stávající sítě je brzy nebudou schopny uspokojit, takže výrobci vyvíjejí další generaci pasivních optických sítí NG-PON. Vývojáři se snaží zvýšit

Neustálý vývoj technologií umožňuje stále více připojovat internet k bytům vysoké rychlosti. Jedním ze způsobů takového propojení je technologie Gpon, kterou nabízí i Rostelecom.

Gpon – obecný popis práce

Pasivní optické technologie (Pon) se objevily nedávno, ale s jistotou nahrazují tradiční metody organizace přístupu k internetu fungující přes měděné kabely. Optický kabel má oproti měděnému kabelu obrovské výhody:

Předpona „G“ předpokládá, že připojení probíhá gigabitovou rychlostí. Tato technologie se nazývá pasivní, protože mezi uzlem poskytovatele a koncovým spotřebitelem není žádné aktivní síťové zařízení a optika je položena přímo do bytu klienta.

Není potřeba žádné vybavení, protože délka optický kabel bez dodatečného zesílení signálu až na 20 km a v blízké budoucnosti probíhá vývoj na zvýšení dálnice na 60 km.

Spojení lze provádět v synchronním i asynchronním režimu. Poskytovatelé obvykle preferují asynchronní režim. Maximální rychlost omezena na 2,5 Gb/s pro příjem a 1,25 Gb/s pro přenos informací.

Princip připojení k Rostelecomu

Aby se budoucí účastník mohl připojit, musí kontaktovat nejbližší kancelář Rostelecom a zanechat žádost. Můžete připojit jednu nebo více služeb a vybrat si z nich:

  • Internet;
  • Městská (pevná) telefonie;
  • IP televize.

Jakékoli připojení k poskytovateli prostřednictvím drátu vyžaduje dodatečné náklady.

Ti klienti, kteří byli dříve připojeni k Rostelecomu prostřednictvím technologie ADSL, oni to vědí dál vlastní zkušenost, noví předplatitelé o tom budou informováni při podání přihlášky.

Hlavním problémem je instalace kabelu, který se kvůli jeho specifickým vlastnostem nedoporučuje příliš ohýbat, takže obvykle je veškeré vybavení instalováno na chodbě. Součástí výbavy je speciální ONT router určený pro práci v optických sítích, který si lze pronajmout přímo od poskytovatele nebo zakoupit samostatně. Je vhodné, aby na chodbě byla instalována elektrická zásuvka. Koncová zařízení se připojují přes běžnou kroucenou dvoulinku Ethernet nebo přes WiFi.

Systém sítě Gpon poskytuje poskytovatel Rostelecom.

Po odsouhlasení technických problémů s klientem je zakoupen router a uzavřena servisní smlouva. Kabel se instaluje, pokládá a router je nakonfigurován.

Nastavení spojovacího zařízení

Pokud je router zakoupen nebo pronajat od Rostelecomu, pak jeho počáteční konfiguraci provádějí během instalace přímo zaměstnanci Rostelecomu. V případech, kdy si předplatitel kupuje router sám nebo již má zařízení, mohou se možnosti konfigurace lišit v závislosti na modelu a výrobci síťového zařízení a také na jeho možnostech. Dostatek informací můžete najít na internetu pomocí podrobných pokynů, podle kterých si jej můžete sami nastavit.

Rostelecom nabízí svým zákazníkům několik modelů zařízení ONT, jedním z nich je G PON ONT RFT620. Jedná se o poměrně povedený a univerzální model, který umožňuje připojit až 4 zařízení do LAN a neomezený počet prostřednictvím bezdrátové technologie je možné sledovat streamovanou televizi a připojit až 2 pevné telefony.

Všechna nastavení se provádějí přes webový konfigurátor. Chcete-li to provést, musíte do prohlížeče zadat adresu „192.168.1.254“ a zadat uživatelské jméno a heslo: uživatel/uživatel. Není třeba zadávat žádná nastavení internetu, to již provedl poskytovatel. Stačí pouze nakonfigurovat domácí síť tak, aby vyhovovala vašim potřebám:

  • povolit bezdrátový modul WiFi;
  • změnit nastavení zabezpečení;
  • nastavit statické nebo dynamické IP adresy atd.

Služby a balíčky

Rostelecom nabízí svým zákazníkům mnoho různých možností a balíčků služeb, z nichž nejoblíbenější jsou následující:

  • domácí internet přes optickou linku s volitelnou rychlostí připojení;
  • interaktivní televize s více než 160 kanály;
  • domácí telefon na pevnou linku s možností volby tarifu volání;
  • mobilní telefonie;
  • Pronájem routeru ONT za nízkou cenu.

Všechny tyto služby lze vybrat samostatně nebo sloučit do balíčků. Měsíční poplatek za předplatné bude záviset na vaší volbě. Společnost provádí trvalé propagace a slev, informace o nich najdete na jejich portálu. Také pro každý region je cena za služby odlišná.

Klady a zápory připojení pomocí technologie Gpon

Připojení přes GPON, jako každá jiná metoda, má svá pozitiva a negativní stránky. Mezi pozitivní patří následující:

  • Kabel je tažen přímo mezi pobočkovou ústřednou poskytovatele a do bytu uživatele, tzn. Neexistují žádné mezilehlé uzly, což výrazně zvyšuje rychlost přenosu informací a stabilitu signálu.
  • Přihlaste se optický kabel přenášené nikoli elektrickými impulsy, ale světelnými impulsy. To znamená, že vůbec nehrozí nebezpečí úrazu elektrickým proudem.
  • Možnost připojení více služeb najednou prostřednictvím jednoho ONT zařízení.

Tento způsob připojení má samozřejmě nevýhody:

  • Optický kabel je velmi náchylný na ostré ohyby, což znamená, že jej bude obtížné vést po bytě do vzdálených místností. Na kabel se také nedoporučuje pokládat nábytek a jiné těžké předměty.
  • Přestože v kabelu není nic cenného na prodej, hlavní vedení a elektroinstalace ve vchodech jsou neustále ohroženy vandaly.
  • Kabel nepřenáší elektřinu, proto je o něj zvířaty zvýšený zájem. Je vhodné schovat do krabice.