تقنية FTT. FTTx من Rostelecom: ميزات التكنولوجيا

في مراجعاتنا ، تمكنا بالفعل من النظر في العشرات والمئات من التعريفات للوصول إلى الإنترنت. غطينا جميع المناطق الروسية والمدن الكبيرة تقريبًا. تحدثنا عن تقنيات الوصول ، لكننا لم نغطي هذا الموضوع بنسبة 100٪. في هذه المراجعة ، نصحح الموقف بالحديث عن FTTx. تقنية FTTx من Rostelecom هي اتصال عالي السرعةإلى الإنترنت عبر الألياف الضوئية. دعونا نرى كيف يعمل وما هي الفرص التي يعد بها للمشتركين.

التقنيات القديمة

تقوم Rostelecom بالترويج لتقنية ADSL لفترة طويلة. بعد اتصال هاتفي بطيء بخط صوتي مزدحم ، كان ADSL بمثابة نسمة منعشة. التكنولوجيا مسموح بها ولا تزال تسمح لك بالحصول على سرعات تصل إلى 24 ميجابت في الثانية. ولكن هذا فقط للتنزيل - العائد من ADSL ضعيف ولا يتجاوز 0.3 ميجابت في الثانية. على الرغم من أنه عند استخدام بعض المعايير ، يتم تحقيق مؤشرات تصل إلى 3.5 ميغابت في الثانية.من الناحية العملية ، هذا غير مرئي تقريبًا.

يتطلب ADSL أبسط خط هاتفيبمقاومة لا تزيد عن 900 أوم. أي أن طول الموصلات يلعب دورًا حاسمًا. يجب أن يكون الخط جيدًا ، مع مقاومة بين النوى لا تقل عن 100 MΩ. هناك أيضًا متطلبات لسعة حلقة الهاتف بالكامل. توجد مثل هذه الخطوط المثالية ، لكنها قليلة. لهذا السرعة القصوىسيكون فقط لأولئك الذين يعيشون في المنطقة المجاورة مباشرة لمقسم الهاتف. تعتبر المسافة من 5 إلى 6 كم لخط هاتف مع ADSL هي الحد الأقصى ، وتنخفض سرعة الوصول إلى 2-3 ميجابت في الثانية.

ما الذي تغير مع ظهور البصريات

تقنية FTTB وتقنية FTTx هما نفس الشيء تقريبًا. يشير الحرف اللاتيني B إلى المبنى (مبنى). فك تشفير كامل للاختصار FTTB - Fiber-To-The-Building. هذا هو ، كابل بصري للمبنى. في حالة FTTx ، يكون كبلًا ضوئيًا للنقطة X. حيث يمكن أن يكون X عبارة عن مبنى أو مدخل أو مركز اتصال محلي.

الكبل البصري هو وسيلة اتصال مثالية. الخسائر في حدها الأدنى ، السرعة تصل إلى عدة جيجابت / ثانية. اليوم ، هناك تقنيات تسمح بتركيب الألياف البصرية في كل منزل. لكن النتيجة هي تكلفة اتصال عالية. تم تصحيح الوضع من خلال تقنية Rostelecom GPON - البصريات السلبية في كل شقة. إنه قادر على توفير سرعات تصل إلى 1 جيجابت في الثانية لكل مشترك.

دعنا نعود إلى Rostelecom FTTB (المعروف أيضًا باسم FTTx). مخطط بناء شبكة في هذه الحالة هو كما يلي:

يصل كابل بصري عالي السرعة إلى مركز اتصالات المنزل المثبت في الطابق السفلي أو في العلية (الطابق العلوي).
يتم وضع كبل زوج مجدول على طول المدخل - من الممكن إدخاله في كل شقة.
الزوج الملتوي متصل مباشرة بمعدات المشترك - هذا كمبيوتر أو جهاز توجيه.

إذا كانت المنافذ الموجودة على عقدة الاتصال المنزلي جيجابت ، فسيتمكن كل مشترك من تلقي سرعات تصل إلى 1 جيجابت في الثانية. من الناحية العملية ، تكون الأرقام أقل بعدة مرات ، ولا تقدم تعريفات Rostelecom أكثر من 200-250 ميجابت في الثانية. تعتمد القيم النهائية على منطقة الاتصال.

هناك معلومات تفيد بأنه بالنسبة لبعض المشتركين ، يمكن لـ Rostelecom تقديم تعريفات فردية بسرعات تصل إلى 1 جيجابت / ثانية - يجب توضيح هذه النقطة في المكاتب.

في الواقع ، فإن نفس 100 ميجابت في الثانية على FTTx يكفي للعيون. يتم تنزيل الأفلام في 15-20 دقيقة - خلال هذا الوقت يمكنك تسخين الشاي أو طلب البيتزا. يتم تنزيل الملفات الأصغر في ثوانٍ. التكنولوجيا لا تتطلب أي مودم. سيقوم متخصصو Rostelecom بتوصيل الكبل بـ بطاقة الشبكةجهاز الكمبيوتر الخاص بك ، وقد انتهيت - لديك إنترنت واسع النطاق في المنزل. إذا كان الإنترنت مطلوبًا على عدة أجهزة ، فاستخدم جهاز توجيه (جهاز توجيه).

إعداد الاتصال

يتكون إعداد جهاز توجيه Rostelecom FTTx من إنشاء اتصال PPPoE. يتم إصدار بطاقة للمشترك مع تسجيل الدخول وكلمة المرور - ستكون هذه البيانات مطلوبة للترخيص. بعد ذلك ، انتقل إلى إعدادات جهاز التوجيه ، وأنشئ اتصال PPPoE ، وامنحه اسمًا عشوائيًا ، وأدخل اسم مستخدم وكلمة مرور. نعيد تشغيل جهاز التوجيه ، ونراقب مؤشر الإنترنت - يجب أن يضيء ويومض. الآن نقوم بتوصيل الأجهزة المنزلية بجهاز التوجيه والاستمتاع بالوصول إلى الشبكة.

تتضمن تقنية FTTx الاتصال بشبكة البيانات المنزلية (CGL) عبر زوج مجدول. هذا كبل نحاسي لثمانية نوى. يمكنك تشغيله خلف الألواح أو تحت السقف. نوصي بأن تشتري على الفور أبسط جهاز توجيه على الأقل. الموديل المناسب هو TP-LINK TL-WR840N. تكلفتها من 900 روبل. يتصل الجهاز بـ SPD لـ Rostelecom عبر FTTx وينظم نقطة وصول لاسلكية في دائرة نصف قطرها 10-15 مترًا - داخل الشقة لـ 2-3 غرف فقط.

في القطاع الخاص ، يمكن أن تذهب بصريات Rostelecom مباشرة إلى المنزل ، دون أي مراكز اتصالات منزلية. لا يسمى FTTx ، إنه يسمى FTTB. السرعات متشابهة. بدلاً من عقدة الاتصال ، يتم تثبيت محول وسائط ، ويتم توصيل جهاز توجيه به.

14.6. الوصول إلى التقنيات على خطوط الاتصال البصرية

14.6.1. تقنيات مجموعة FTTx

مجموعة تكنولوجيا FTTx (الألياف إلى x - الألياف الضوئية حتى ...)تم تصميمه ليتم استخدامه مع تقنيات ADSL و VDSL ويسمح باستخدام أكثر كفاءة لعرض النطاق الترددي لهذه التقنيات بسبب تقليل طول خطوط اتصال الكابلات النحاسية. هناك عدة خيارات لتطبيق FTTx ، ويمكن تمييز الخيارات الرئيسية منها:

FTTH - الألياف إلى المنزل (جلب الألياف إلى الشقة) ؛

FTTB - الألياف إلى المبنى (جلب الألياف إلى المبنى).

الخيارات ، في الواقع ، هي تكرار FTTH و FTTB مع تغييرات طفيفة:

FTTN (الألياف إلى العقدة) - الألياف إلى عقدة الشبكة ؛

FTTO - الألياف إلى المكتب (جلب الألياف إلى المكتب) ؛

FTTC - الألياف إلى الرصيف (جلب الألياف إلى خزانة الكابلات) ؛

FTTCab - الألياف إلى الخزانة (على غرار FTTC) ؛

FTTR - الألياف إلى جهاز التحكم عن بعد (جلب الألياف إلى وحدة التحكم البعيدة ، المحور) ؛

FTTOpt - الألياف إلى المستوى الأمثل (جلب الألياف إلى النقطة المثلى) ؛

FTTP - الألياف الضوئية إلى أماكن العمل (جلب الألياف إلى نقطة تواجد العميل).

بشكل منفصل ، تجدر الإشارة إلى المفهوم

FITB (Fiber In The Building) هو تنظيم شبكة توزيع داخل المبنى.

تختلف التقنيات المذكورة أعلاه بشكل أساسي في مدى قرب الكبل البصري من طرف المستخدم (الشكل 14.29).

الشكل 14.29 - تقنيات الوصول البصري FTTx

على ال هذه اللحظةهناك اهتمام متزايد بنشر شبكات الوصول البصري مع الكابلات إلى المبنى (FTTB) ، وكذلك مباشرة إلى المشترك (FTTH). إلى حد كبير ، يتم تفسير هذا الوضع من خلال النمو المستمر لمتطلبات عرض النطاققنوات الاتصال ، نظرًا لوجود طفرة الآن في تطوير تطبيقات الإنترنت "الثقيلة" ، بما في ذلك الفيديو عبر الإنترنت والألعاب عبر الإنترنت وغيرها من الخدمات.

في الوقت نفسه ، فإن مجموعة الخدمات المخطط لها وعرض النطاق المطلوب لتوفيرها لهما أكبر تأثير مباشر على اختيار تقنية FTTx. لذلك ، كلما زادت سرعة الوصول وزادت مجموعة الخدمات المقدمة للمشترك ، كلما اقتربت الألياف الضوئية من محطة المشترك ، أي تحتاج إلى استخدام تقنيات FTTH. في الحالة التي تكون فيها الأولوية للحفاظ على البنية التحتية للشبكة الحالية ومعداتها ، سيكون FTTB هو الخيار الأفضل.

إذا تحدثنا عن حقائق اليوم ، فإن بنية FTTB تسود في المباني الجديدة ومشغلي الاتصالات الكبار ، في حين أن FTTH مطلوب في الجديد بناء منخفض الارتفاع(على سبيل المثال ، في البلدات المنزلية بالقرب من المدن الكبيرة).

ضع في اعتبارك ميزات تنفيذ وتطبيق أكثر التقنيات شيوعًا.

تقنية FTTNيتم استخدامه بشكل أساسي كميزانية وتنفيذ حل سريع حيث توجد بنية تحتية للتوزيع "نحاسية" ووضع البصريات غير مربح. يعلم الجميع الصعوبات المرتبطة بهذا الحل: الجودة المنخفضة للخدمات المقدمة ، بسبب المشاكل المحددة للكابلات النحاسية الموجودة في المجاري ، والحد بشكل كبير من سرعة وعدد التوصيلات في كابل واحد.

تقنية FTTC- هذه نسخة محسنة من FTTN ، خالية من بعض عيوبها. تم تصميم بنية FTTC بشكل أساسي للمشغلين الذين يستخدمون بالفعل تقنيات xDSL أو PON ومشغلي التلفزيون الكبلي. سيسمح لهم تنفيذ بنية FTTC بزيادة عدد المستخدمين المخدومين وعرض النطاق الترددي المخصص لكل منهم بتكلفة أقل. في روسيا ، غالبًا ما يستخدم مشغلو شبكات إيثرنت الصغار هذا النوع من الاتصال. ويرجع ذلك إلى التكلفة المنخفضة للحلول النحاسية وحقيقة أن تركيب كبل بصري يتطلب أداءً عالي الكفاءة.

تقنية FTTBوتقترحجلب الألياف إلى المبنى ، وهو الأكثر استخدامًا ، لأنه في بناء شبكات FTTx القائمة على Ethernet ، غالبًا ما يكون هذا هو المخطط الوحيد الممكن تقنيًا لبناء شبكة. بالإضافة إلى ذلك ، من حيث هيكل التكلفة لبناء شبكة إيثرنت ، فإن الفرق بين خياري FTTC و FTTB صغير نسبيًا. أيضًا ، يجب ألا ننسى أن تكاليف تشغيل شبكة FTTB أقل ، والإنتاجية أعلى.

يُنصح باستخدام تقنية FTTB في حالة نشر الشبكة في المباني السكنية والمراكز التجارية. تنشر شركات الاتصالات الروسية شبكات FTTB حتى الآن فقط في مدن أساسيه، ولكن في المستقبل من المخطط استخدام هذه التكنولوجيا في كل مكان. في FTTB ، ليست هناك حاجة لتشغيل كبل بصري باهظ الثمن مع عدد كبير من الألياف ، كما هو الحال مع FTTH.

في حالة FTTB ، يتم إحضار الألياف الضوئية إلى المنزل ، عادةً في الطابق السفلي أو العلية ، ويتم توصيلها بـ ONU (وحدة الشبكة الضوئية). على جانب مشغل الاتصالات ، يتم تثبيت محطة خط بصري OLT (طرف الخط البصري). OLT هو الجهاز الأساسي ويحدد معلمات تبادل حركة المرور (على سبيل المثال ، الفواصل الزمنية لاستقبال الإشارة / الإرسال) مع أجهزة المشتركين ONU (أو ONT ، في حالة FTTH). يحدث توزيع إضافي للشبكة حول المنزل عبر "الزوج الملتوي" (الشكل 14.30).

تقنية FTTHهي الأغلى ثمناً ، ولكنها في نفس الوقت الأكثر واعدة من بين جميع أنواع الوصول إلى FTTx. تتضمن تقنية FTTH إحضار الألياف الضوئية إلى شقة المستخدم أو منزله الخاص. في هذه الحالة ، يتم إحضار الألياف الضوئية إلى المنزل ، عادةً في الطابق السفلي أو العلية (وهو أكثر جدوى من الناحية الاقتصادية) ومتصلة بـ ONU (وحدة الشبكة الضوئية). على جانب مشغل الاتصالات ، يتم تثبيت محطة خط بصري OLT (طرف الخط البصري). OLT هو الجهاز الأساسي ويحدد معلمات تبادل حركة المرور (على سبيل المثال ، الفواصل الزمنية لاستقبال الإشارة / الإرسال) مع أجهزة المشتركين ONU (أو ONT ، في حالة FTTH). يحدث التوزيع الإضافي للشبكة حول المنزل عبر "الزوج الملتوي" (الشكل 14.31).

للوهلة الأولى ، يعد بناء شبكة FTTH عملية مكلفة للغاية وتستغرق وقتًا طويلاً ، ولكن التجربة تشير إلى أن التكلفة الرئيسية لنشر شبكة FTTH هي أعمال البناء ، وتكلفة كابل الألياف الضوئية نفسها جزء صغير نسبيًا. هذا يعني أنه ، إذا لزم الأمر ، أعمال البناءلم تعد كمية كابل الألياف الضوئية التي سيتم وضعها ذات أهمية كبيرة.

علاوة على ذلك ، على الرغم من دورة الحياةتمتد شبكة FTTH ومكوناتها الإلكترونية إلى عدة سنوات ، وكابل الألياف الضوئية وشبكة التوزيع البصري تتمتع بعمر خدمة أطول (30 عامًا على الأقل).

يمكن تقسيم معماريات شبكة FTTH المنتشرة إلى ثلاث فئات رئيسية:

- "الحلقة" لمفاتيح إيثرنت.

- "ستار" لمفاتيح إيثرنت.

- "شجرة" باستخدام تقنيات الشبكة الضوئية المنفعلة PON.

تعد تقنية اتصال الإنترنت FTTB حاليًا الأكثر انتشارًا في العالم. في أوائل العقد الأول من القرن الحادي والعشرين ، أحدثت ثورة في تقديم خدمات الموفر ولا تزال الأكثر شعبية بسبب بساطتها وموثوقيتها. لكن مثل هذا الاتصال له حدود وعيوب ، والتي يجب أن تؤخذ في الاعتبار أيضًا عند الاتصال بالشبكة.

ماذا يعني FTTB؟

يعني التزويد من قبل مزود الإنترنت باستخدام تقنية FTTB دائمًا وجود اتصال مبنى سكني. على ال اللغة الإنجليزيةيشير الاختصار إلى "الألياف الضوئية إلى المبنى" - حرفياً "الألياف الضوئية للمنزل". يعد هذا أحد الاختلافات في استخدام تقنية FTTx ، حيث يمكن أن تعني "X" كلاً من مركز توزيع كبير لمنطقة بأكملها وجهاز طرفي منفصل ، مثل جهاز كمبيوتر منزلي.

إذا تم ذكر FTTB عند إبرام اتفاقية مع مزود ، فهذا يعني أنه يتم تشغيل كابل الألياف البصرية إلى المنزل. ثم يتم توصيله بنقطة توزيع في الطابق السفلي أو على سطح المبنى ، ويتم بالفعل وضع أزواج مجدولة نحاسية في الشقق ، والتي تتصل مباشرة بجهاز كمبيوتر أو بجهاز توجيه ، مما يسمح بتوزيع الوصول إلى الإنترنت على عدة أجهزة ذات مرة.

انتباه! خارجيًا ، سيبدو الاتصال ككابل عادي من مدخل الشقة دون تركيب مودم. مجرد سلك وهذا كل شيء.

ما الذي يعطي استخدام FTTx؟

يتم استخدام هذه التكنولوجيا من قبل جميع مقدمي الخدمات الذين يقدمون الخدمات في المباني السكنية: Beeline و Rostelecom و MTS و Zelenaya Tochka وغيرها. السمة المميزة الرئيسية التي ستستخدمها FTTB هي دائمًا الجمل الجميلة:

سرعة تصل إلى 100 ميجابت في الثانية ، مما يتيح لك تنزيل الأفلام في دقائق والمشاركة في المؤتمرات عبر الإنترنت واللعب عبر الشبكة ؛
إنترنت غير محدود ، لا توجد قيود على مقدار حركة المرور ؛
القدرة على توصيل التلفزيون الرقمي والمهاتفة عبر بروتوكول الإنترنت من خلال كابل واحد.

ظهرت كل هذه الفرص على وجه التحديد بسبب استخدام الألياف الضوئية باستخدام تقنية FTTB كأساس لتوفير الوصول إلى الشبكة.

ماذا كان من قبل؟

أصبح مخطط الاتصال باستخدام تقنية FTTB واسع الانتشار لسبب ما. أولئك الذين استخدموا الإنترنت في الألفية الماضية يتذكرون أن الوصول كان محدودًا وأن السرعة كانت منخفضة جدًا. بالإضافة إلى ذلك ، تم توصيل سلك عبر الهاتف ، مما أدى إلى فرض قيود إضافية.

هذه كلها علامات على استخدام ADSL ("خط المشترك الرقمي غير المتماثل"). من الناحية الفنية ، كان الاختلاف في المواد الخاصة بالسلك الذي تنتقل الإشارات من خلاله. في السابق ، بدلاً من الألياف الضوئية ، تم استخدام النحاس لهذا الغرض. هو - هي أشياء جيدة، ولكن لها بعض القيود المهمة:

معدل نقل الإشارة. على عكس مخطط الألياف البصرية اليوم ، فإن ADSL يوفر فقط حركة المرور بسرعات تصل إلى 24 ميجابت في الثانية. ولكن هذا في ظروف مثالية ، ولكن في الواقع - عدة مرات أقل.
انتقال غير متماثل للمعلومات. 24 ميجابت في الثانية لتنزيل الملفات. وكان تنزيل المعلومات على الشبكة أبطأ 8 مرات.
التشوش. أدى سوء الأحوال الجوية والإشعاع من المعدات أو خطوط الكهرباء باستمرار إلى انقطاع الاتصال.
موضوع واحد. كان من المستحيل استخدام الهاتف والإنترنت في نفس الوقت. لم يفكر أحد في إمكانية مشاهدة البرامج التلفزيونية.

الكبل البصري خالي من هذه العيوب ، وعلاوة على ذلك ، فإن تصنيعه أرخص. لذلك ، حل محل سلفه تدريجياً.

ما هي حدود الألياف

النظر في مدى الاختلاف تقنيات ADSLو FTTB ، ليس من المستغرب أن الابتعاد عن النحاس قد وفر مزيدًا من الوصول إلى الشبكة وأصبح أساسًا للنمو لشركات مزودي الخدمة.

لكن النظام الحالي له أيضًا العديد من العيوب التي تحد من توزيعه:

سعر. يتكلف تشغيل كبل الألياف الضوئية إلى المنزل وتثبيت عقدة توزيع أموالاً. لذلك فإن القطاع الخاص والمناطق النائية عن وسط المدينة وكذلك القرى تبقى بدون إنترنت سلكي.
سرعة. الألياف قادرة على نقل المعلومات بمعدل 1 جيجابت / ثانية ، لكن توزيع الكابلات المزدوجة الملتوية يقللها بعامل 10.
الخيوط. الإنترنت والتلفزيون والاتصالات الهاتفية هي حدود تقنية اتصال FTTB. لم يعد من الممكن توصيل أنظمة أخرى بسلك واحد ويجب رسم خط منفصل.

نادرًا ما يجد سكان المدن أنفسهم منزعجين من عيوب تقنية FTTB. وجميع مزايا هذا الاتصال تسمح للنظام الحالي بالتنافس بنجاح مع أنواع الاتصالات الأخرى ، بما في ذلك الاتصال اللاسلكي.

ما الذي سيتغير في المستقبل

في الوقت الحالي ، يقدم كبار مزودي الخدمة بالفعل للمستهلكين خدمات جديدة لا يتم تقديمها بفضل تقنية FTTB ، ولكن من خلال تقنية PON ("شبكة الألياف البصرية السلبية"). الاختلاف الأساسي بين هذه المخططات هو فقط في رفض زوج النحاس الملتوي. يتيح لك ذلك التخلص من عقدة التوزيع وقيادة الألياف مباشرة إلى منزل أو شقة منفصلة.

مهم! PON و GPON هما نفس الشيء. يؤكد الحرف "G" فقط على قدرة الألياف على نقل المعلومات بسرعة 1 جيجابت / ثانية لجذب العملاء.

عند مقارنة اتصال FTTB و GPON ، فإن الاختلاف ليس فقط السرعه العاليه. هناك مزايا مهمة أخرى لشبكة الألياف البصرية السلبية:

وجود مودم. إذا كان من الضروري الآن ، لإصلاح الوحدة ، فتح الدرع الموجود في بئر السلم أو في الطابق السفلي ، إذن مخطط جديديسمح لك بتنفيذ جميع الإجراءات اللازمة دون مغادرة منزلك ، والتشاور عبر الهاتف مع خدمة الدعم.
إمكانية اتصال النقطة. يوفر PON فرصة حقيقية للإنفاق بثمن بخس إنترنت سلكيةفي القطاع الخاص.
تعدد. يمكن توصيل العديد من الأنظمة بشبكة ألياف سلبية في نفس الوقت.

لكن جميع إمكانيات GPON ليست مطلوبة بعد من قبل العملاء ، و 100 ميجابت / ثانية كافية تمامًا للمستخدم العادي. لذلك ، في السنوات القادمة ، سيستمر مقدمو الخدمة في استخدام تقنية FTTB لخدمة السكان.

تقنيات FTTX

بدأت العديد من الشركات في الانتقال تدريجياً إلى استخدام تقنية FTTx باعتبارها التقنية الرئيسية لتقديم الخدمات في مجال الوصول إلى الإنترنت. الآن لم تعد صعبة ومكلفة كما كانت قبل بضع سنوات. هذا هو السبب في الترويج للمنتج المقابل بنشاط في السوق.

يتضمن استخدام تقنية FTTx استخدام حلول الألياف الضوئية لبناء شبكات النطاق العريض. يجدر وصف ما هو المقصود بهذا المفهوم الجديد. FTTx هو مصطلح يصف نهجًا عامًا لتشكيل البنية التحتية لشبكة الكابلات ، حيث تصل البصريات إلى مكان محدد ، يُسمى "x" ، من عقدة الاتصال ، ثم يتم وضع كبل نحاسي مباشرة إلى المشتركين . من الممكن تمامًا وضع البصريات مباشرة على جهاز المشترك. بشكل عام ، يتضمن استخدام تقنية FTTx الطبقة المادية فقط. لكن هذا المفهوم يخفي أيضًا عددًا كبيرًا من تقنيات الشبكة ومستوى الارتباط. يسمح الوصول إلى النطاق العريض بتوفير عدد كبير من الخدمات الجديدة.

في الوقت الحالي ، المحرك الرئيسي لسوق FTTx هو الطلب الهائل على الوصول إلى النطاق العريض ، ومن الصعب جدًا توفيره إذا تم استخدام ADSL فقط. أصبحت الحلول البصرية أكثر فاعلية وأكثر فاعلية في المدن الكبيرة ، وهناك اتجاه واضح نحو دمج المشغلين الصغار مع الشركات الأكبر التي تعمل على نطاق فيدرالي. تُستخدم تقنيات FTTx بنشاط كبير في المستوطنات حيث تم إنشاء البنية التحتية في الأصل على أساس مسار بصري.

لا يعتمد تطوير سوق FTTx في الأراضي الروسية على الطلب على المحتوى عالي الجودة فحسب ، بل يعتمد أيضًا على عدد مشاريع البناء الكبيرة ، فضلاً عن المنافسة المتزايدة بين مزودي خدمات الوصول إلى النطاق العريض. من خلال البناء الديناميكي المباني السكنيةأصبح إنشاء شبكات FTTx سريعًا جدًا ومبرر اقتصاديًا ، كما أن المنافسة تجعل تكلفة الوصول إلى الإنترنت أقل من أي وقت مضى. قبل بضع سنوات ، تم توجيه انتباه المشغلين إلى المستهلكين من الشركات ، والآن يتم أخذ المشتركين العاديين في الاعتبار بشكل متزايد.

تتضمن تقنية FTTx (Rostelecom) عدة أنواع من البنى: - FTTN (الألياف إلى العقدة) - تصل الألياف الضوئية إلى عقدة الشبكة ؛

FTTC (الألياف إلى الرصيف) - تصل الألياف إلى منطقة صغيرة أو كتلة أو عدة منازل ؛

FTTB (الألياف إلى المبنى) - تصل الألياف إلى المبنى ؛

FTTH (الألياف إلى المنزل) - تصل الألياف إلى المنزل.

يتمثل الاختلاف الرئيسي في مدى قرب الكبل البصري من طرف المستخدم. أول الحلول التي ظهرت هي FTTN و FTTC. يتم استخدام الحل الأول حاليًا حصريًا كحل سريع التنفيذ وميزانية حيث توجد بنية تحتية لتوزيع النحاس ، ووضع البصريات ببساطة غير مربح. إن الصعوبات المرتبطة بمثل هذا الحل معروفة للجميع: الجودة المنخفضة للخدمات المقدمة ، المرتبطة بالمشاكل المحددة للكابلات النحاسية الموجودة في المجاري ، والقيود الكبيرة على سرعة وعدد التوصيلات في كابل واحد. FTTC هو نوع محسّن من FTTN ليس له عيوب في الأخير. في حالة FTTC ، يتم وضع الكابلات النحاسية داخل المباني فقط ، مما يعني أنها لا تخضع لعوامل مدمرة ، وليس لها طول خط طويل ، كما أن جودة الموصلات النحاسية المستخدمة مهمة أيضًا. هذا هو السبب في أنه من الممكن تحقيق سرعة أكبر في المنطقة بدون الألياف. يسري هذا العرض عند الاتصال باستخدام تقنية FTTx PON. تستهدف هذه البنية المشغلين الذين يستخدمون بالفعل تقنية xDSL بنشاط ، بالإضافة إلى مشغلي التلفزيون الكبلي. من خلال تنفيذ مثل هذه البنية ، لا يمكنهم تقليل التكاليف فحسب ، بل يمكنهم أيضًا زيادة عدد المستخدمين المتصلين ، فضلاً عن النطاق الترددي المخصص لكل منهم. غالبًا ما يتم استخدام هذا النوع من الاتصال في روسيا من قبل مشغلي شبكات Ethernet الصغيرة ، والذي يرتبط بالتكلفة المنخفضة للحلول النحاسية ، فضلاً عن الحاجة إلى مقاول مؤهل بدرجة عالية لتركيب كبل بصري.

تم بناء شبكة النقل الضوئية الداخلية وفقًا لطوبولوجيا الحلقة وتم تنظيمها على أجهزة توجيه ضوئية. يتم توصيل نواة الشبكة المحلية بها ، والتي توفر خدمات الاتصال المحلية الضرورية للمشتركين ، كما يتم توصيل شبكات وصول المشترك عبر خط بصري أو عبر كبل Ethernet ، حيث يمكن وضع مفتاح التجميع على PBX نفسه. تنتقل الكابلات من مفتاح التجميع إلى تقاطع بصري متصل بالكابل المتجه إلى المنازل. توجد مفاتيح وصول في المنازل بها منافذ بصرية ، وغالبًا ما يكون معدل نقل البيانات 1 GE (الشكل 13). يرجع اختيار معدل البيانات هذا إلى حقيقة أنه عند السرعات العالية ، يؤثر التشتت بشدة على طول قسم التجديد.

الشكل 13 مخطط شبكة FTTX

تتيح تقنية FTTX فرصًا كبيرة للوصول إلى النطاق العريض. تتطور المدن بسرعة كبيرة وهناك منافسة بين مشغلي الاتصالات لكل مشترك. والشخص الذي يقدم خدمات أفضل بسعر معقول يفوز. ولكن هنا تأتي مشكلة إضافية. في المدن الكبيرة ، من أجل تزويد المستخدمين بنفاذ عريض النطاق عالي الجودة ، من الضروري تحديث شبكة النقل البصري الحضرية ، وإلا فلن يكون هناك أي معنى في عرض النطاق الترددي لخطوط المشتركين.

في البلدات ، تعد FTTX تقنية أكثر ملاءمة. يجعل التوهين الضعيف في الكابلات البصرية من الممكن تقديم خدمات الاتصال للمشتركين الموجودين على مسافة كبيرة من PBX (حتى عشرات الكيلومترات). إن استخدام الكابلات النحاسية في هذه الحالة لن يوفر سرعة وموثوقية عالية ، بالإضافة إلى تثبيت خط باستخدام تقنية DSL ، من الضروري بناء مجرى كبل ، مما يؤدي إلى تكاليف إضافية وضياع للوقت. ميزة تقنية FTTX هي أنه يمكن إحضار كابل بصري إلى المنزل من خلال الكابلات الكهربائية ولن يؤثر ذلك على عرض النطاق الترددي لخط المشترك بأي شكل من الأشكال.

لتوفير الألياف الضوئية والموثوقية ، يتم استخدام تجميع الوصلات (تجميع الوصلات ، الكابلات) أو IEEE 802.3ad - وهي تقنية لدمج عدة قنوات مادية في قناة منطقية واحدة. هذا لا يساهم فقط في زيادة كبيرة في معدل نقل القنوات الأساسية للتبديل إلى التبديل أو التبديل إلى الخادم ، ولكن أيضًا في زيادة موثوقيتها. في حين أن معيار IEEE 802.3ad موجود بالفعل ، لا تزال العديد من الشركات تستخدم تقنيات الملكية أو الملكية لمنتجاتها.

تتمثل المهام الرئيسية لطبقة التجميع في مراقبة حركة المرور والتحكم فيها مع فصل التدفق حسب أنواع الخدمة وطلبات المستخدم. يجب دعم خدمة QoS متعددة الطبقات وتوجيه MPLS. عادةً ما توفر طوبولوجيا شبكة طبقة التجميع بعض التكرار ، مما يسمح بالروابط الزائدة من خلال إعادة تكوين الشبكة. لهذا الغرض ، يتم استخدام المعدات ذات التسامح المتزايد مع الخطأ والتي تدعم بروتوكولات تبديل الحماية. في الشبكات الحاملة الصغيرة والمتوسطة ، غالبًا ما يتم تقديم الطبقة الأساسية وطبقة التجميع معًا.

أغراض أخرى لمستوى التجميع؟ - الاتصال بشبكة المشغل المختلفة أقسام الخدمة(خوادم الملفات أو الألعاب ، محطات IPTV الرئيسية) وتنظيم بوابات شبكات الهاتف. تسمح لك طبقة التجميع المصممة بشكل صحيح بإنشاء خدمات موزعة ، مما يقلل من مقدار حركة المرور داخل الشبكة ويزيد من موثوقية الخدمات.

الأكثر رحابة من حيث عدد الأجهزة لشبكة Ethernet الحضرية هو مستوى الوصول. إنه يعمل على توصيل المشتركين ، وتعتمد عليه كفاءة الشبكة الكاملة لمشغل الاتصالات إلى حد كبير. مع عدد كبير من المشتركين (على سبيل المثال ، في حالة تقديم خدمات الوصول إلى النطاق العريض فرادى) عند هذا المستوى ، غالبًا ما يتم استخدام التجميع الوسيط. عادةً ما تتبع البنية التحتية لطبقة الوصول هيكلًا نجميًا ، ولكن غالبًا ما يتم استخدام الهياكل الحلقية والشبكية. يعتمد الاختيار على الكثافة والتوزيع الإقليمي للمشتركين.

تتحمل معدات الوصول العبء الرئيسي لتنفيذ تدابير الحماية عند توصيل المشتركين. تتضمن هذه عادةً استخدام قوائم التحكم في الوصول (ACL) مع الربط بمنافذ التبديل ، والتعيين الثابت والديناميكي لعنوان MAC إلى منفذ ، أو حظر عناوين MAC غير المصرح بها ، أو ترخيص 802.1x ، أو ربط عنوان IP بعنوان MAC محدد. . على هذا المستوى ، يجب توفير دعم لآليات جودة الخدمة ، والتي تتكون من تجزئة الحركة حسب قوائم الانتظار ذات الأولوية.

في السنوات الأخيرة ، طلب المشغلون من الشركات المصنعة تزويد معدات الوصول بقدرات البث المتعدد. للقيام بذلك ، فإنه يقوم بتنفيذ بروتوكولات IGMP و DVMRP و MOSPF و PIM DM / SM وما إلى ذلك. يعتمد اختيار بروتوكول أو آخر على سياسة التوجيه في شبكة مشغل الاتصالات وعلى هيكل هذه الشبكة.

من الأدوات الجيدة لتنفيذ سياسة تعريفة مرنة التحكم في عرض النطاق الترددي لمنفذ المشترك ، والذي يسمح إلى حد ما بالتنبؤ بحمل القنوات على مستوى العمود الفقري وتجميع حركة المرور. إذا كان من المخطط تقديم خدمات لعملاء الشركات ، فيجب أن تدعم معدات الوصول تقنيات QinQ layer 2 و VPLS (خدمة الشبكة المحلية الخاصة الافتراضية) و E-Line و E-LAN وفقًا لمواصفات Metro Ethernet Forum.

في شبكة الوصول ، من المستحسن استخدام معدات ذات قدرة جيدة على التحكم عن بعد والتشخيص. هذا يقلل من الحمل على خدمات الدعم الفني والخدمي لشبكة المشغل الموزعة. تعد إمكانية زيادة سعة المشترك لعقد الوصول مهمة أيضًا ، على سبيل المثال ، بسبب تكديس المحولات. الآن الغالبية العظمى من المشتركين في الشبكة متصلون عبر خطوط نحاسية ، حيث يتم استخدام واجهة 10/100 Base-T.

يبدو استخدام العديد من محولات Ethernet بالتوازي هكذا. لنفترض أن هناك محولي Ethernet: eth0 و eth1. يمكن دمجها في محول eth3 pseudo-Ethernet. يتعرف النظام على هذه المحولات المجمعة على أنها واحدة. يتم تكوين جميع المحولات المجمعة بنفس عنوان MAC ، لذلك يتم التعامل معها كمحول واحد بواسطة الخوادم البعيدة. يمكن تكوين eth3 على عنوان IP واحد مثل أي محول إيثرنت. لهذا السبب ، تشير البرامج إليه على أنه المحول الأكثر شيوعًا ، حيث تكون سرعته أعلى مرتين.

في معظم الحالات ، في المدن ذات الكثافة السكانية العالية ، يتم تنفيذ تطوير الحشو. بالنسبة لمشغلي الأسلاك ، فإن هذا يسبب بعض الصعوبات. تم بالفعل مد الكابلات في العديد من مناطق المدينة. إن وضع الكابلات الضوئية الجديدة ليس دائمًا فعالاً من حيث التكلفة ، وفي بعض الحالات يكون ببساطة مستحيلاً. يصبح من المناسب استخدام الكابلات الضوئية الموضوعة منذ عشر سنوات أو أكثر في مجرى كبل حالي للتحويل الرقمي شبكات الهاتفالاتصال ، يكون له ما يبرره اقتصاديًا ، لأنه من الضروري فقط استبدال معدات الشبكة. لتوفير خدمات الاتصالات في المباني السكنية ، يتم استخدام تقنية FTTB ، لأنها أكثر من ذلك استخدام عقلانيالتمويل (كبل الزوج الملتوي أرخص ولا يخاف من الانحناءات) ، فإن المعدات الطرفية للمستخدم باستخدام الزوج الملتوي أرخص بكثير. عند استخدام زوج مجدول ، هناك حد للطول يبلغ مائة متر. داخل مبنى سكني ، لا يتم تجاوز هذا الطول عادة بمقدار النصف.

في المعدات المستخدمة بالفعل ، يتم استخدام الوضع ثنائي الألياف (الشكل 14) بشكل أساسي لربط مفتاح التجميع ومفتاح الوصول.

الشكل 14 مخطط لخط بصري ثنائي الألياف بين مفتاح تجميع ومفتاح وصول.

هذه الطريقة في وضع الألياف المزدوجة في الظروف الحديثةليس عقلاني.

لحفظ الألياف الضوئية ، يقدم مشغلو الاتصالات أسلوب ليف أحادي باستخدام الوحدات البصرية WDM SFP أو مقسمات بصرية انتقائية على شكل حرف Y (الشكل 15). تكلفة وحدات WDM SFP أعلى بكثير من المعتاد وهناك أيضًا فرق كبير في التكلفة بين وحدات SFP ذات الأطوال الموجية المختلفة. وحدة SFP التي تعمل بطول موجة يبلغ 1310 نانومتر أرخص مرتين تقريبًا من وحدة تعمل بطول موجة يبلغ 1550 نانومتر. توفر مقسمات Y الانتقائية المال على وحدات WDM SFP.

لتحقيق وفورات أكبر في التكاليف وسهولة الاتصال ، يمكن استخدام مقسمات Y غير الانتقائية.

الشكل 15 خط الإرسال في وضع الألياف الأحادي بين مفتاح الوصول ومفتاح التجميع.

ما هذا؟

يتضمن استخدام تقنية FTTx استخدام حلول الألياف الضوئية لبناء شبكات النطاق العريض. يجدر وصف ما هو المقصود بهذا المفهوم الجديد.

FTTx هو مصطلح يصف نهجًا عامًا لتشكيل كبل تصل فيه البصريات إلى مكان محدد ، يُسمى "x" ، ثم يتم وضع كبل نحاسي للمشتركين مباشرة. من الممكن تمامًا وضع البصريات مباشرة على جهاز المشترك. بشكل عام ، يتضمن استخدام تقنية FTTx الطبقة المادية فقط. ولكن في ظل هذا المفهوم يوجد عدد كبير ومستوى قناة. يسمح الوصول إلى النطاق العريض بتوفير عدد كبير من الخدمات الجديدة.

الاهتمام بمثل هذه الشبكات

آفاق السوق

لا يعتمد تطوير سوق FTTx في الأراضي الروسية على الطلب على المحتوى عالي الجودة فحسب ، بل يعتمد أيضًا على عدد مشاريع البناء الكبيرة ، فضلاً عن المنافسة المتزايدة بين مزودي خدمات الوصول إلى النطاق العريض. بفضل البناء الديناميكي للمباني السكنية ، أصبح تركيب شبكات FTTx سريعًا للغاية ومجدي اقتصاديًا ، كما أن المنافسة تجعل تكلفة الوصول إلى الإنترنت أقل من أي وقت مضى. قبل بضع سنوات ، تم توجيه انتباه المشغلين إلى المستهلكين من الشركات ، والآن يتم أخذ المشتركين العاديين في الاعتبار بشكل متزايد.

ميزة البناء

حتى وقت قريب ، تم استخدام تقنيات FTTx من قبل المشغلين الذين لم يكن لديهم بنية تحتية قديمة خاصة بهم ، أي أنها مصنوعة من النحاس ، وكان هذا بسبب التكلفة المتزايدة لتشكيل الهياكل من الألياف البصرية. ومع ذلك ، في السنوات القليلة الماضية ، تزايد الاهتمام بالشبكات الجديدة. وتشمل أسباب ذلك التوسع في الخدمات ، وتوسيع الشبكات الضوئية المنفعلة (PON) ، وانتشار مترو إيثرنت ، وخفض تكلفة منتجات الألياف البصرية ، فضلاً عن نجاح بعض المشغلين في مجال بناء مثل هذه الشبكات. .

أنواع المحتويات الجديدة

أصبح اتصال FTTx أكثر شيوعًا مع تزايد اهتمام المستخدمين الحديثين بأنواع جديدة من محتوى الفيديو والرسومات. جودة عالية. كان الحافز الرئيسي لاعتماد أنظمة الألياف البصرية هو الاهتمام المتزايد بخدمات الفيديو. يعني التحول في مركز الثقل من البث الجماعي إلى البث الفردي زيادة في طلب المشتركين على البث المخصص ، والذي سيصل قريبًا إلى 100 ميغا بت في الثانية لكل أسرة.

تتزايد مبيعات أجهزة التلفزيون عالية الدقة LCD بمعدل متزايد باستمرار ، مما يعكس حاجة العملاء إلى تلقي خدمات برمجة البث التلفزيوني. أفضل جودةمما تقدمه يعتبر العديد من الخبراء أن استخدام IP-TV هو التطور الأكثر منطقية. وهذا يعني أن الطريقة الوحيدة التي سيتمكن المستخدم من خلالها من اختيار البرامج والأفلام ووقت عرضها. لهذا السبب يُعتقد أنه مع الاتصال الجماعي باستخدام تقنيات FTTx xPON ، لن تكون هذه مسألة السنوات الخمس المقبلة ، بل بضع سنوات فقط. يدرك كل مزود خدمة الإنترنت الآن أن الاستثمار في البصريات هو استثمار لعدة عقود قادمة ، وسيتجاوز العائد على التكاليف بعشرات المرات. هذا يمكن أن يفسر الشراء النشط للخطوط البصرية ، بالإضافة إلى عدد من المشاريع التجريبيةبما في ذلك زرع البصريات مباشرة على معدات المشتركين.

ما هي المخاطر؟

في السنوات القادمة ، لن يكون إنترنت FTTx هو الخيار الوحيد الذي يمكن أن يضمن توفير الخدمات أكثر الوصول إلى النطاق العريض، لكن البنية التحتية للألياف الضوئية تتمتع بإمكانيات عالية بما يكفي تتيح لك التأكد من العائد على جميع الاستثمارات. في الوقت الحالي ، هناك الكثير من الأنشطة النموذجية لتحديث الشبكات الأساسية ، ولا يزال سوق تكنولوجيا FTTx في مرحلة الدراسة والتصميم والاختبار. ومع ذلك ، هناك الآن اهتمام المشغلين بعناصر إدارة الطلب على المياه ، بالإضافة إلى المقسمات الضوئية السلبية. بالإضافة إلى ذلك ، من المتوقع أن تزداد مبيعات الوصلات المتقاطعة الضوئية عالية السعة ، والتي تُستخدم أيضًا في حلول FTTx.

أنواع الأبنية

تتضمن تقنية FTTx (Rostelecom) عدة أنواع من البنى:

FTTN (الألياف إلى العقدة) - تصل الألياف إلى عقدة الشبكة ؛

FTTC (الألياف إلى الرصيف) - تصل الألياف إلى منطقة صغيرة أو كتلة أو عدة منازل ؛

FTTB (الألياف إلى المبنى) - تصل الألياف إلى المبنى ؛

FTTH (الألياف إلى المنزل) - تصل الألياف إلى المنزل.

الفرق الرئيسي هو مدى قربه من محطة المستخدم. أول الحلول التي ظهرت هي FTTN و FTTC. يتم استخدام الحل الأول حاليًا حصريًا كحل سريع التنفيذ وميزانية حيث توجد بنية تحتية لتوزيع النحاس ، ووضع البصريات ببساطة غير مربح. إن الصعوبات المرتبطة بمثل هذا الحل معروفة للجميع: الجودة المنخفضة للخدمات المقدمة ، المرتبطة بالمشاكل المحددة للكابلات النحاسية الموجودة في المجاري ، والقيود الكبيرة على سرعة وعدد التوصيلات في كابل واحد. FTTC هو نوع محسّن من FTTN ليس له عيوب في الأخير. في حالة FTTC ، يتم وضع الكابلات النحاسية داخل المباني فقط ، مما يعني أنها لا تخضع لعوامل مدمرة ، وليس لها طول خط طويل ، كما أن جودة الموصلات النحاسية المستخدمة مهمة أيضًا. هذا هو السبب في أنه من الممكن تحقيق سرعة أكبر في المنطقة بدون الألياف. يسري هذا العرض عند الاتصال باستخدام تقنية FTTx PON. تستهدف هذه البنية المشغلين الذين يستخدمون بالفعل تقنية xDSL بنشاط ، بالإضافة إلى مشغلي التلفزيون الكبلي. من خلال تنفيذ مثل هذه البنية ، لا يمكنهم تقليل التكاليف فحسب ، بل يمكنهم أيضًا زيادة عدد المستخدمين المتصلين ، فضلاً عن النطاق الترددي المخصص لكل منهم. غالبًا ما يتم استخدام هذا النوع من الاتصال في روسيا من قبل مشغلي شبكات Ethernet الصغيرة ، والذي يرتبط بالتكلفة المنخفضة للحلول النحاسية ، فضلاً عن الحاجة إلى مقاول مؤهل بدرجة عالية لتركيب كبل بصري.

عوامل

يعتمد وضع المعدات التي تنهي المكون البصري لخط الاتصال باستخدام تقنيات FTTx xPON على عدد من الأسباب:

وجود بنية تحتية بديلة أو عدم وجودها ؛

فرص وضع المعدات النشطة في المنزل ؛

عدد المشتركين المتصلين ؛

يقول الخبراء أن هناك تصنيفًا محددًا جدًا لأجهزة FTTx الطرفية ، والذي يرتبط تحديدًا بالنقطة "x". تعتمد مجموعة الخدمات المقدمة على نوع وعدد الواجهات المستخدمة في الجهاز النهائي ، بالإضافة إلى آلية التحكم في حركة المرور. إذا كان من الضروري الحفاظ على البنية التحتية الحالية ، فمن الجدير التركيز على أنظمة FTTC / FTTB التي تحتوي على واجهة توصيل بصري للوصلة الصاعدة. هذه الأنظمة مناسبة ل الشركات الكبيرة، في المجمعات السكنية والمراكز التجارية حيث توجد بنية تحتية نحاسية قائمة.

الاستنتاجات

إن تنظيم الشبكات باستخدام تقنية FTTx له ما يبرره اقتصاديًا في حالة وجود تركيز كبير للعملاء المذيبين أو إنشاءات جديدة ، عندما تكون مشكلات تنظيم مد الكابلات لا تزال في مرحلة اتخاذ القرار. من المستحسن أن يتم تخطيط الشبكة بحيث تكون النقطة "x" قريبة قدر الإمكان من العميل ، أي المشترك. عند بناء مناطق جديدة ، من الأفضل إحضارها مباشرة إلى المبنى ، وسيكون ذلك مناسبًا في المرحلة الأولية وفي المستقبل. يسري هذا العرض عند الاتصال باستخدام تقنيات FTTx xpon.