Структурная схема и принцип действия fttx технологий. Технологии доступа на оптических линиях связи

Fiber To The X (FTTx) - общепринятый в телекоммуникации термин, который обозначает способ подключение узла связи с необходимой точкой «Х» при помощи оптоволоконного кабеля. Другими словами, это технология организации высокоскоростных сетей, которая реализуется за счет прокладки «оптоволокна» до определенного места. На сегодняшний день есть несколько типов архитектур подключения клиента поставщиком телекоммуникационных услуг, в которой применяется оптоволоконная магистраль. Одной из них является FTTH.

Что такое FTTH

GPON FTTH - архитектура построения телекоммуникационных сетей. Она позволяет подвести оптоволоконный кабель непосредственно до помещения абонента (квартира или коттедж). При этом используется технология GPON (гигабитная пассивная оптическая сеть), которая предоставляет возможность эффективно наращивать количество узлов и обеспечивать великолепную пропускную способность, зависящую от настоящих и будущих абонентских потребностей. Такой способ реализации телекоммуникационных сетей целесообразен при подключении, в основном, загородных коттеджей. В связи с немалой стоимостью оборудования пока еще очень редко применяется в многоэтажных жилых комплексах и бизнес-центрах.

Несмотря на высокую стоимость материалов для реализации сети, технология подключения PON FTTH, в отличие от своих предшественников (FTTN - оптоволокно до сетевого узла, FTTC - оптоволокно до группы домов или микрорайона и FTTB - оптоволокно к зданию), предоставляет широкий спектр возможностей:

• высокую надежность сетей (взломать или прослушать линию невозможно);
• скорость приема 2.488 и скорость передачи 1.244 Гбит/с - до 500 Мбит/с (очень удобно при работе с файлообменными сетями, онлайн-просмотре фильмов высокого качества, получение доступа к телефонной линии);
• расширение спектра поставляемых услуг (IP-телефония, просмотр цифрового и аналогового телевидения без использования дополнительного оборудования);
• гарантированную безотказную работу оптоволоконной сети на протяжении не менее 25 лет.

Такой способ подключения придется по вкусу тем, кто ценит качество получаемых услуг выше, чем деньги.

На данный момент, среди распространенных архитектур телекоммуникационных сетей, технологии GPON FTTH нет равных.

Схема сетей FTTH и оборудование, необходимое для ее реализации

На сегодняшний день архитектура FTTH широко применяется при подключении абонентов МГТС и при прокладке сети используется исключительно оптоволоконный кабель. Сама же схема выглядит следующим образом: При подключении абонента в высотном доме:

• оптоволоконный кабель подается к зданию от оптического линейного терминала (OLT);
• на техническом этаже устанавливается оптический распределительный шкаф большой или малой емкости (зависит от количества потенциальных абонентов);
• далее, на этажах устанавливаются распределительные оптические боксы или распределительные коробки (ОРК);
• оттуда оптоволоконный кабель FTTH сети заходит непосредственно в квартиру абонента, где устанавливается абонентская оптическая розетка;
• последним звеном становится роутер ONT FTTH – модуль домашнего шлюза для оптической сети GPON. Именно к нему подключается все оборудование абонента (телефоны, компьютеры и ноутбуки, телевизор).

При подключении абонента в частном секторе оптоволоконный кабель протягивается от ближайшего оптического линейного терминала и заводится непосредственно в жилье абонента, где устанавливается оптическая розетка, а к ней подсоединяется домашний модуль.

FTTx технология от Ростелекома представляет собой одно из наиболее скоростных и надежных средств для доступа в интернет. Такое соединение оптимально подойдет для работы крупных компаний, которым нужно стабильное подключение к сети для поддержки работы цифровой телефонии, отправки и получения крупных объемов данных, например, видеозаписей, а также множества других корпоративных задач. От FTTx технологии Ростелекома также не отказываются и частные лица, которые желают получить максимум возможностей и удовольствия при использовании домашнего интерната и интерактивного телевидения, завоевывающего все большую популярность в последнее время.

Технология FTTx Ростелеком – что это?

FTTx – это одна из наиболее перспективных интернет технологий, что весьма активной развивается Ростелекомом в крупных города и за их пределами. Аббревиатура расшифровывается как Fiber To The x, где x какая-либо точка, то есть ваша квартира, загородный дом или офис. На русскоговорящем рынке технология часто имеет упрощенное название « ».

FTTx представляет общее названии линейки технологий:

• FTTH (Fiber To The Home) – оптоволокно подведено прямо в ваш дом/квартиру;
• FTTB (Fiber To The Building) – оптоволокно подходит до здания, а далее распределяется по квартирам при помощи других технологий (Ethernet);
• FTTN (Fiber to the Node) – оптоволоконный сигнал распределяется на сетевом узле.
• FTTD (Fiber to the desktop) – сигнал походит прямо в комнату пользователя сети (его также называют FTTS, где последняя буква обозначает Subscriber или по-русски подписчик).

Какое оборудование нужно для FTTx Ростелеком

Провайдер Ростелеком в большинстве случае выполняет установку оборудования FTTx на узлах или же в зданиях, а далее распределяет сигнал при помощи коммутаторов по Ethernet технологии. Такой вариант позволяет существенно уменьшить затраты для абонента, но при этом получить высокую скорость соединения. Линия FFTx способна обеспечить пропускную способность в несколько гигабит и таким образом может предоставить каждому из пользователей дома стабильное подключение со 100 Мбит/с. Положительной стороной такого варианта помимо высокой скорости и небольшой стоимости также будет отсутствие необходимости в установке специального оборудования у вас в квартире.

Абонент сможет с легкостью начать пользоваться интернетом, подключив шнур в сетевую плату компьютера, или же воспользовавшись роутером для раздачи соединения на несколько устройств. Выбор роутера в этом случае нужно делать, основываясь на его скоростных характеристиках и планируемом количестве устройств сети. Если у вас в квартире есть компьютеры и приставки (телевизионные или игровые), которые можно подключить по Ethernet кабелю, а также устройства, использующие Wi-Fi технологии, будет нужно приобрести роутер с возможностью проводной маршрутизации и встроенной беспроводной точкой доступа. Такое устройство позволит организовать удобную домашнюю сеть на основе технологии FTTx от Ростелекома без сложной настройки роутера и другого оборудования.

В случаях, когда оптоволокно подводиться прямо в вашу квартиру (FTTH), будет нужно приобрести специальный модем, который позволит декодировать сигнал и передать его на Ehernet выход. Далее схема настройки останется прежней. При подключении оптоволокна прямо в квартиру можно обратить внимание на модемы, которые сразу же выступают и роле маршрутизаторов. Это позволит освободить пространство, избавившись от лишних сетевых устройств.

Настройка интернет-соединения по технологии FTTx

В зависимости от типа FTTx настройка подключения от Ростелеком будет несколько отличаться. В случае FTTB нужно будет лишь заказать услугу у провайдера и взять в аренду или купить подходящий для вас роутер.

При использовании , для настройки также будет нужно иметь оптоволоконный модем. Обычно при прокладке кабеля сотрудники провайдера сами выполнят установку и настройку оборудования. Подключиться без помощи мастера к оптоволоконной сети будет затруднительно, хотя бы потому, что обжимка проложенных кабелей может быть выполнена только специальным оборудованием.

Таким образом настройка FTTx соединений от Ростелекома будет значительно отличаться в зависимости от подтипа и конечно же используемого оборудования.

Внимание! Оптоволоконные модемы имеют весьма высокую стоимость, поэтому при подключении FTTx интернета провайдер часто предлагает оборудование в аренду или кредит.

Технология FTTx от Ростелекома весьма нова и перспективна. Ее использование уже активно ведется в крупных городах и за их пределами. Процесс подключения к оптоволоконному интернету может отличаться в зависимости от подтипа технологии.

Технология подключения Интернета FTTB в настоящее время наиболее распространенная в мире. В начале 2000-х годов она сделала переворот в сфере предоставления провайдерских услуг и остается наиболее востребованной за счет своей простоты и надежности. Но у такого подключения есть ограничения и недостатки, которые также надо учитывать при подключении к сети.

Что значит FTTB?

Предоставление провайдером Интернета по технологии FTTB подразумевает всегда подключение многоквартирного дома. На английском языке аббревиатура расшифровывается как “Fiber to the building” - дословно “Оптическое волокно в дом”. Это одна из вариаций использования технологии FTTx, где “Х” может означать как крупный распределительный узел целого района, так и отдельное конечное устройство, например, домашний компьютер.

Если при заключении договора с провайдером, упоминается FTTB, это значит, что к дому проводится оптоволоконный кабель. Затем он подключается к распределительному узлу в подвале или на крыше здания, а уже к квартирам прокладываются медные витые пары, которые подключаются напрямую к компьютеру или к маршрутизатору, позволяющему распределить доступ к Интернету сразу на несколько устройств.

Внимание! Внешне подключение будет выглядеть как обычное проведение кабеля из подъезда в квартиру без установки модема. Только шнур и все.

Что дает использование FTTx?

Эта технология используется всеми провайдерами, предоставляющими услуги в многоквартирных домах: “Билайн”, “Ростелеком”, “МТС”, “Зеленая Точка” и другие. Главным отличительным признаком, что будет использоваться FTTB всегда служат красивые предложения:

• скорость до 100 Мбит/сек, позволяющая скачивать фильмы за считанные минуты и участвовать в онлайн-конференциях и играть по сети;
• безлимитный Интернет, без ограничений на объем трафика;
• возможность подключения цифрового телевидения и IP-телефонии через 1 кабель.

Все эти возможности появились именно благодаря использованию оптического волокна по технологии FTTB в качестве основы для предоставления доступа к сети.

Что было раньше?

Схема подключения по технологии FTTB получила широкое распространение не просто так. Те, кто пользовался Интернетом еще в прошлом тысячелетии помнят, что доступ был ограниченным, а скорость очень низкой. К тому же подсоединялся шнур через телефон, что создавало дополнительные ограничения.

Это все признаки использования ADSL (“асимметричной цифровой абонентской линии”). С технической точки зрения разница заключалась в материалах для шнура, через который и передаются сигналы. Раньше вместо оптического волокна для этой цели использовалась медь. Это хороший материал, но у него есть несколько существенных ограничений:

1. Скорость передачи сигнала. В отличие от современной оптоволоконной схемы ADSL предоставляла только трафик на скорости до 24 Мбит/сек. Но это в идеальных условиях, а фактически - в несколько раз ниже.
2. Асимметричность передачи информации. 24 Мбит/сек - это для скачивания файлов. А загрузка информации в сеть происходила в 8 раз медленнее.
3. Помехи. Непогода, излучение от аппаратуры или линий ЛЭП постоянно приводило к перебоям со связью.
4. Однопоточность. Одновременно пользоваться телефоном и Интернетом было невозможно. О возможности просмотра телепередач никто и не задумывался.

Оптический кабель лишен этих недостатков и, к тому же, дешевле в производстве. Поэтому постепенно он вытеснил своего предшественника.

Какие ограничения у оптоволокна

Учитывая, чем отличаются технологии ADSL и FTTB, неудивительно, что отказ от меди обеспечил больше возможностей для доступа к сети и стал основой развития для фирм-провайдеров.

Но у существующей на данный момент системы также есть несколько недостатков, которые ограничивают ее распространение:

1. Цена. Провести оптоволоконный кабель к дому и установить распределительный узел стоит денег. Поэтому частный сектор и районы удаленные от центра города, а также села остаются без проводного Интернета.
2. Скорость. Оптоволокно способно передавать информацию со скоростью в 1 Гбит/сек, но схема распределения кабелей из витой пары уменьшает ее в 10 раз.
3. Потоки. Интернет, ТВ и телефония - это предел технологии подключения FTTB. Подключить к одному шнуру другие системы уже невозможно и необходимо проводить отдельную линию.

Жителям городов недостатки технологии FTTB редко доставляют неудобства. А все достоинства такого подключения позволяют существующей схеме успешно конкурировать с другими видами связи, в том числе и беспроводной.

Что изменится в будущем

На данный момент крупные провайдеры уже предлагают потребителям новые услуги, которые предоставляются не благодаря FTTB, а по технологии PON (“пассивной оптоволоконной сети”). Принципиальная разница между этими схемами только в отказе от медной витой пары. Это позволяет избавиться от распределительного узла и провести оптоволокно напрямую в отдельный дом или квартиру.

Важно! PON и GPON - одно и то же. Буква “G” только подчеркивает возможность оптоволокна передавать информацию со скоростью в 1 Гбит/сек для привлечения клиентов.

При сравнении подключения по технологии FTTB и GPON разница заключается не только в высокой скорости. Есть и другие важные преимущества пассивной оптоволоконной сети:

1. Наличие модема. Если сейчас для ремонта узла требуется вскрывать щиток, расположенный на лестничной клетке или в подвале, то новая схема позволяет провести все необходимые процедуры не выходя из дома, консультируясь по телефону со службой поддержки.
2. Возможность точечного подключения. PON дает реальную возможность достаточно дешево провести проводной Интернет в частном секторе.
3. Многопоточность. К пассивной оптоволоконной сети можно подключить одновременно гораздо больше систем.

Но все возможности GPON еще не настолько востребованы клиентами, а 100 Мбит/сек вполне достаточно среднестатистическому пользователю. Поэтому в ближайшие годы провайдеры будут продолжать использование технологии FTTB для обслуживания населения.

01.02.2011

Концепция FTTx

Идея использования волоконно-оптических линий связи (ВОЛС) для предоставления услуг частным и корпоративным пользователям не нова. Она реализуется в рамках концепции FTTx (Fiber to the х - «волокно до …»). Однако широкое внедрение этой концепции в сетях абонентского доступа сдерживается из-за медленного становления новых широкополосных мультимедийных приложений и услуг, а также из-за неготовности рынка к их потреблению. Когда оптические сети доступа получат достаточное развитие и распространение, востребованность услуг приобретет массовый характер и абоненты, как частные, так и корпоративные, смогут пользоваться широкополосными мультисервисными услугами за умеренную плату.

Под широкополосными понимаются приложения и услуги, отличные от традиционных. К последним относятся передача речи, данных и организация выделенных каналов. Широкополосные услуги и приложения по назначению можно разделить на две группы. В первую входят те из них, которые используются в деловых и практических целях (электронный бизнес, телемедицина, видеоконференц-связь, удаленное обучение, удаленный домашний офис, высокоскоростной доступ в Интернет, осуществление on-line-платежей и т.д.), во вторую - приложения и услуги развлекательного характера (игры в режиме on-line, интерактивное телевидение, видео по требованию, цифровое вещание и т.п.).

В настоящее время для предоставления пользователям широкополосных и мультимедийных услуг используются обычно смешанные медно-оптические сети доступа. Существует несколько концепций разворачивания сети доступа смешанного типа. Одна из них называется HFC (Hybrid Fiber Coaxial) и предполагает доведение оптики до точки концентрации, при этом распределительная абонентская сеть строится на основе коаксиальных кабелей. Данная архитектура не получила широкого распространения и используется обычно лишь операторами кабельного телевидения. Другая концепция является разновидностью концепции FTTx и носит название FTTB (Fiber To The Building - «волокно к зданию», то есть доведение ВОЛС до офисного здания). Согласно концепции FTTB распределение сигналов по абонентам внутри здания осуществляется по витым медным парам с использованием преимущественно технологии VDSL.

Стоит отметить, что варианты доступа FTTH и FTTB пока не получили широкого распространения. Связано это в основном с тем, что их реализация требует от оператора значительно больших инвестиций, чем построение DSL-инфраструктуры, поскольку для предоставления абоненту высокоскоростного канала (до нескольких Гбит/c) необходимо во много раз увеличить пропускную способность опорных сетей, протянуть оптоволокно до абонента, разработать немало новых приложений и, самое главное, убедить абонента платить за это деньги. Поэтому многие операторы до сих пор стараются использовать имеющуюся меднокабельную инфраструктуру. Причем эта ситуация характерна не только для России, но и для других европейских стран.

В Северной Америке ситуация несколько иная. Там достаточно развиты сети операторов кабельного телевидения HFC и внедрение концепций FTTH и особенно FTTB набирает обороты вслед за ростом спроса на широкополосные мультимедийные услуги.

Технология PON

PON - это семейство быстро развивающихся, наиболее перспективных технологий широкополосного мультисервисного множественного доступа по оптическому волокну. Суть технологии пассивных оптических сетей, вытекающая из ее названия, состоит в том, что ее распределительная сеть строится без каких-либо активных компонентов: разветвление оптического сигнала осуществляется с помощью пассивных делителей оптической мощности - сплиттеров. Следствием этого преимущества является снижение стоимости системы доступа, уменьшение объема необходимого сетевого управления, высокая дальность передачи и отсутствие необходимости в последующей модернизации распределительной сети.

Структурно любая пассивная оптическая сеть состоит из трех главных элементов - оптического станционного терминала OLT, пассивных оптических сплиттеров и оптического сетевого абонентского терминала/устройства ONT/ONU.

Терминал OLT обеспечивает взаимодействие сети PON с внешними сетями, сплиттеры осуществляют разветвление оптического сигнала на участке тракта PON, а ONT/ONU имеют необходимые интерфейсы взаимодействия с абонентской стороны. Технология PON может использоваться для реализации различных вариантов концепции FTTx.

Что такое FTTB?

FTTB (Fiber-To-The-Building) переводится с английского как «оптика до здания» и означает использование оптического кабеля вместо медных проводов. Медные провода используются для работы телефона и интернета по технологии ADSL, однако они не позволяют использовать высокоскоростной интернет, и кроме того имеют низкую помехозащищенность - на большом удалении от АТС скорость вашего интернета может быть достаточно низкой.

Оптический кабель выгодно отличается тем, что позволяет подключать всего по одному кабелю сразу интернет, телефон и кабельное телевидение: пропускная способность оптического кабеля свободно справляется с такой нагрузкой.

Что дает абонентам технология FTTB?

– Надежная связь. Если раньше при работе в интернет регулярно были обрывы или падала скорость, а техническая служба ничем не могла вам помочь, ссылаясь на отсутствие технической возможности, то в случае подключения интернета от ОАО «Ростелеком» по технологии FTTB таких проблем не может быть в принципе. Если кабель не поврежден, то интернет всегда будет работать на заявленной в вашем тарифе скорости.

– Высокая скорость работы Интернет. Технология FTTB позволяет заметно увеличить объем передаваемой информации.

– Скорость подключения к интернету ОАО «Ростелеком» по технологии FTTB ограничена лишь вашим тарифным планом и скоростью локальной сети внутри здания, которая составляет до 100Мб в секунду, чего должно быть достаточно даже самым требовательным пользователям. Кроме того, технология FTTB дает еще одно преимущество абонентам - это симметричный канал. При использовании ADSL скорость исходящего канала (по которому информация отправляется от абонента) намного ниже скорости входящего, что может быть критично для тех пользователей, которые постоянно обмениваются файлами или выкладывают видеоролики в Интернет. Симметричный канал FTTB предполагает одинаковую высокую скорость для исходящего и входящего каналов. Кроме того, синхронная линия позволяет размещать игровые и веб-сервера прямо у себя дома, при этом нет необходимости платить хостинг-компаниям за размещение информации на сервере.

– Отсутствие необходимости покупать и настраивать модем. При подключении интернета от ОАО «Ростелеком» по технологии FTTB, специалисты компании проведут кабель в вашу квартиру непосредственно к вашему компьютеру, для работы в интернете достаточно просто включить его в в сетевой порт вашего компьютера. Покупать и настраивать дополнительное оборудование, такое как модем, не требуется, если вы не собираетесь организовывать дома LAN или WiFi сеть, или подключать дополнительные услуги (IPTV).

Недостаток у FTTB только один - пока, к сожалению, не в каждом доме есть такая возможность. Кроме того, к интернету по технологии FTTB, как правило, не подключают частные домовладения и дома малой этажности. Но есть и хорошая новость: компания ОАО «Ростелеком» в ближайшее время обещает внедрение новой технологии предоставления цифровых услуг - GPON (Gigabit-capable Passive Optical Networks), с помощью которой подключиться к интернету можно будет в любых районах города, не зависимо от типа и этажности вашего дома.

Как подключить?

После того как провайдер заведет к Вам в квартиру Ethrrnet линию, и выдаст логин и пароль от PPPoE подключения, вы смело можете приступить к работе в сети, для этого Вам потребуется подключить этот кабель к LAN разъему Вашего компьютера и создать средствами Вашей операционной системы . После запуска подключения происходит проверка логина и пароля, все верно, система сообщит Вам о подключении к Интернету.

Если же вы намерены развести Интернет на несколько устройств (Ноутбук, сматрфон, Smart TV и т.д.) Вам потребуется Ethernet роутер, который Вы можете приобрести у провайдера, либо в магазине.
Важно! обратить внимание, что не все роутеры могут поддерживать все сервисы провайдера, такие как IPTV, VOIP и т.д. Поэтому при приобретении роутера, все же лучше проконсультироваться с провайдером.