PON-công nghệ - mạng quang thụ động

Mở rộng các dịch vụ Internet tiêu dùng khán giả và, do đó, người sử dụng băng thông rộng đòi hỏi sự ra đời của công nghệ mới. truyền dữ liệu nên thường xuyên nâng cao năng lực của dây chuyền, mà làm cho các kênh thông tin giao thông các công ty dịch vụ cập nhật. Nhưng ngoài việc tăng trưởng trong truyền dữ liệu xảy ra, vướng mắc của một loại khác nhau, được trình bày bằng sự gia tăng chi phí dịch vụ mạng lớn hơn và mở rộng phạm vi các nhu cầu của người dùng cuối. Một cách là để tối ưu hóa hiệu năng hệ thống thông tin liên lạc PON-công nghệ tổng thể, mà còn cho phép bạn giữ lại năng lực của mạng lưới mở rộng hơn nữa năng lực và chức năng của họ.

sợi quang học và công nghệ PON

Sự phát triển mới tạo điều kiện cho các tổ chức kỹ thuật và các hoạt động liên tục của các mạng truyền dữ liệu thông tin, nhưng điều này được thực hiện chủ yếu là do những ưu điểm thông thường của các liên kết quang học. Thậm chí ngày nay, trên nền tảng của sự ra đời của các vật liệu công nghệ cao tiếp tục sử dụng các kênh truyền hình được xây dựng trên các cặp điện thoại lão hóa và phương tiện xDSL. Rõ ràng, truy cập mạng bằng các yếu tố cơ bản mất trong dòng sợi đồng trục hiệu quả, mà cũng không thể được coi là một cái gì đó năng suất cao theo các tiêu chuẩn của ngày hôm nay.

Một thay thế cho mạng truyền thống và không dây các kênh thông tin liên lạc từ lâu ủng hộ một sợi quang. Nhưng nếu trước khi lắp đặt cáp là một nhiệm vụ khó khăn đối với nhiều tổ chức, hôm nay quang thành phần đã trở nên dễ tiếp cận hơn. Trên thực tế, trước khi sợi được sử dụng cho việc duy trì khách hàng thông thường, bao gồm Ethernet. Bước tiếp theo là sự phát triển của mạng viễn thông dựa trên kiến trúc Micro-SDH, mở ra các giải pháp hoàn toàn mới. Chỉ cần vào hệ thống này và thấy việc sử dụng các khái niệm về mạng PON.

tiêu chuẩn hóa mạng

Những nỗ lực đầu tiên để chuẩn hóa công nghệ này đã được thực hiện vào những năm 1990, khi một nhóm các công ty viễn thông tự hỏi ý tưởng để thực hiện trong thực tế ý tưởng của một đa truy nhập cáp quang thụ động duy nhất. Do vậy, tổ chức này được đặt tên là FSAN, kết hợp và khai thác, và các nhà sản xuất thiết bị mạng. Mục đích chính là tạo ra và FSAN gói với hướng dẫn chung và các yêu cầu để phát triển phần cứng PON để sản xuất thiết bị và cung cấp dịch vụ có thể làm việc với nhau trong cùng phân khúc. Cho đến nay, liên kết thụ động, dựa trên công nghệ PON, tổ chức phù hợp với tiêu chuẩn ITU-T, ATM và ETSI.

Nguyên tắc hoạt động mạng

Các tính năng chính của PON ý kiến cho rằng cơ sở hạ tầng dựa trên một mô-đun duy nhất chịu trách nhiệm cho các chức năng truyền dữ liệu và tiếp tân. Thành phần này nằm ở OLT của hệ thống và cho phép các nút trung tâm để phục vụ được đa số thuê bao của các luồng thông tin. Bộ máy cuối thu thực hiện ONT, trong đó, đến lượt nó, hoạt động như một máy phát. Số lượng các trạm thuê bao kết nối với mô-đun nhận trung ương và truyền, chỉ phụ thuộc vào sức mạnh và thiết bị vận tốc tối đa sử dụng PON. Công nghệ này là, về nguyên tắc, không hạn chế số lượng người tham gia vào mạng, nhưng đối với việc sử dụng tối ưu các dự án viễn thông, các nhà phát triển vẫn đặt những rào cản nhất định phù hợp với cấu hình của một mạng cụ thể. Broadcast luồng thông tin từ các đơn vị tiếp nhận-truyền Trung ương cho một đơn vị thuê bao được thực hiện tại một thành phần bước sóng 1550 nm. Ngược lại, các luồng dữ liệu ngược lại từ các thiết bị tiêu dùng đến OLT được truyền đi ở bước sóng 1310 nm. Những dòng chảy nên được xem xét riêng rẽ.

Chuyển tiếp và dòng chảy ngược

Các chính (tức là thẳng) dòng chảy từ các module mạng trung tâm dùng để phát sóng. Điều này có nghĩa rằng các đoạn thẳng quang luồng dữ liệu tổng thể, nêu bật các trường địa chỉ. Như vậy, mỗi đơn vị thuê bao "đọc" những thông tin dành cho anh ấy. nguyên tắc phân phối dữ liệu đó có thể được gọi demultipleksornym.

Đổi lại, ngược lại dòng chảy sử dụng một dòng duy nhất để truyền dữ liệu cho tất cả các thuê bao kết nối vào mạng. Kể từ khi chương trình của nhiều bộ phận thời gian truy cập. Để loại trừ khả năng tín hiệu qua từ nhiều người nhận dữ liệu mỗi thiết bị nút thuê bao có một thời gian biểu cá nhân cho việc trao đổi dữ liệu điều chỉnh cho sự chậm trễ. Đây là một nguyên tắc chung là được thực hiện các công nghệ PON, về sự tương tác của mô-đun máy thu-phát với người dùng cuối. Tuy nhiên, mạng Cấu hình mạch có thể có cấu trúc liên kết khác nhau.

Topology, "point to point"

Trong trường hợp này, một hệ thống P2P có thể được thực hiện cho các tiêu chuẩn chung, và cho các dự án đặc biệt liên quan đến, ví dụ, kích hoạt các thiết bị quang học. Các chấm bảo mật dữ liệu thuê bao kết nối Internet thuộc loại này cung cấp bảo vệ tối đa có thể cho các mạng như vậy. Nhưng đẻ dòng quang cho mỗi người dùng được thực hiện riêng rẽ, vì vậy chi phí để tổ chức các kênh truyền hình như vậy làm tăng đáng kể. Trong một số phương diện, đây không phải là phổ biến, nhưng một mạng cá nhân, mặc dù trung tâm, hoạt động các đơn vị thuê bao cũng có thể phục vụ những người dùng khác. Nói chung, phương pháp này là thích hợp cho các thuê bao lớn mà dòng an toàn là đặc biệt quan trọng.

Topology "nhẫn"

Đề án này được dựa trên cấu hình SDH và cũng tiết lộ trong các mạng xương sống. Ngược lại, quang loại nhẫn là kém hiệu quả trong hoạt động của các mạng truy cập. Vì vậy, trong việc tổ chức thành phố định vị đường cao tốc của các nút tính toán ngay cả ở giai đoạn thiết kế, nhưng mạng truy cập làm cho nó không thể đánh giá trước số đơn vị thuê bao.

Cung cấp kết nối gian và thời gian ngẫu nhiên của mạch thuê bao nhẫn có thể phức tạp đáng kể. Trên thực tế, cấu hình như vậy thường biến thành mạch bị phá vỡ có được đa số các chi nhánh. Điều này xảy ra khi sự ra đời của các thuê bao mới được thực hiện thông qua một đoạn khoảng cách hiện tại. Ví dụ, một liên kết có thể được hình thành vòng được liên kết trong một dòng. Kết quả là các loại cáp "vỡ" rằng trong hoạt động làm giảm độ tin cậy của mạng.

Đặc điểm của EPON kiến trúc

Những nỗ lực đầu tiên để xây dựng một mạng PON cho người tiêu dùng bảo hiểm xấp xỉ công nghệ Ethernet, đã được thực hiện vào năm 2000, một nền tảng cho sự phát triển của các nguyên tắc của sự hình thành của mạng lưới đã trở thành kiến trúc của EPON, và như là tiêu chuẩn chính được giới thiệu đặc điểm kỹ thuật IEEE, trên cơ sở đó quyết định cá nhân cho tổ chức được phát triển mạng PON. công nghệ EFMC, ví dụ, dịch vụ topo "point to point" sử dụng đôi dây cáp xoắn. Nhưng ngày hôm nay, hệ thống này hầu như không bao giờ sử dụng liên quan đến việc chuyển đổi sang chất xơ. Là một thay thế, các khu vực có triển vọng hơn là dựa trên công nghệ vẫn ADSL.

Trong hiện đại dưới hình thức tiêu chuẩn EPON thực hiện trong vài mạch, nhưng với điều kiện chính của hiện thân của nó là việc sử dụng các sợi. Ngoài việc sử dụng các cấu hình khác nhau trên EPON công nghệ kết nối tiêu chuẩn PON cũng cung cấp khả năng sử dụng một số phiên bản của máy thu phát quang.

Đặc điểm của GPON kiến trúc

kiến trúc GPON cho phép để thực hiện truy cập mạng dựa trên tiêu chuẩn APON. Trong quá trình thực hành cơ sở hạ tầng của một tổ chức gia tăng băng thông mạng, cũng như tạo điều kiện cho một ứng dụng chuyển giao hiệu quả hơn. GPON là một cấu trúc khung khả năng mở rộng cho phép thông tin để phục vụ thuê bao trong tốc độ dòng chảy lên đến 2,5 Gbit / c. Do đó đảo ngược và xả trực tiếp có thể hoạt động trên cùng một hoặc một chế độ tốc độ khác nhau. Hơn nữa, trong GPON cấu hình truy cập mạng có thể cung cấp bất kỳ đóng gói vào một giao thức truyền tải bất kể dịch vụ đồng bộ. Nếu SDH có thể được thực hiện phân chia chỉ tĩnh của ban nhạc, mới giao thức GPON cấu trúc GFP trong khi duy trì các đặc điểm của khung SDH và cho phép phân bổ năng động của ban nhạc.

lợi thế của công nghệ

Trong số những lợi thế chính của sợi quang trong Đề án PON phát ra không có liên kết trung gian giữa máy phát và máy thu trung ương-thuê bao, kinh tế, dễ dàng kết nối và bảo trì. Đến một mức độ lớn những lợi thế này là do các tổ chức hợp lý mạng. Ví dụ, kết nối Internet được cung cấp trực tiếp, vì vậy sự thất bại của một trong những đơn vị thuê bao liền kề không ảnh hưởng đến hiệu quả của nó. Mặc dù một mảng của người sử dụng, tất nhiên, kết hợp kết nối đến một đơn vị trung ương, trong đó xác định chất lượng dịch vụ của tất cả các cơ sở hạ tầng tham gia. Chúng ta cũng nên xem xét một cây topo P2MP, đó là các kênh quang học tối ưu nhất. Cấu hình này cung cấp hiệu suất mạng không phụ thuộc vào vị trí của các nút thuê bao Do đường dây phân phối kinh tế tiếp nhận và truyền thông tin. Đồng thời cho phép việc giới thiệu của người sử dụng mới mà không thay đổi lớn đối với cấu trúc hiện có.

Nhược điểm của mạng PON

ứng dụng rộng rãi công nghệ này vẫn có phần ngăn ngừa các yếu tố quan trọng. Đầu tiên là sự phức tạp của hệ thống. lợi thế hoạt động của loại hình này của mạng có thể chỉ được cung cấp nếu thiết kế chất lượng thi công ban đầu xem xét nhiều sắc thái kỹ thuật. Đôi khi con đường thoát khỏi trở thành một công nghệ truy cập PON, cung cấp cho việc tổ chức một chương trình typological đơn giản. Nhưng trong trường hợp này nó là cần thiết để chuẩn bị cho những thiếu sót khác - thiếu các tính năng dự phòng.

kiểm tra mạng

Khi tất cả các giai đoạn của sự phát triển của một mạng lưới các mạch chính thông qua và thực hiện các biện pháp kỹ thuật, các chuyên gia bắt đầu thử nghiệm cơ sở hạ tầng. Một trong những chỉ số chính của mạng được thực hiện chất lượng đo suy giảm trên đường dây. Đối với phân tích kênh cho sự hiện diện của thử nghiệm quang học sử dụng khu có vấn đề. Tất cả các phép đo được thực hiện trên dây chuyền hoạt động sử dụng bộ ghép kênh và các bộ lọc. mạng viễn thông quy mô thường được thử nghiệm bằng cách sử dụng OTDR. Nhưng thiết bị như vậy đòi hỏi huấn luyện đặc biệt của người sử dụng, chưa kể đến một thực tế rằng các dấu vết giải mã nên tham gia nhóm chuyên gia.

phần kết luận

Mặc dù tất cả những khó khăn trong việc chuyển đổi sang công ty công nghệ mới cung cấp dịch vụ viễn thông, nhanh chóng tìm hiểu các giải pháp thực sự hiệu quả. Dần dần lan rộng và khó khăn hệ thống sợi quang hiệu suất kỹ thuật, trong đó bao gồm công nghệ PON. "Rostelecom", ví dụ, bắt đầu giới thiệu các dịch vụ khác sang định dạng mới trong năm 2013. Truy cập vào các khả năng của mạng quang PON đầu tiên nhận được các cư dân của khu vực Leningrad. Điều thú vị nhất, nhà cung cấp dịch vụ đã cung cấp một cơ sở hạ tầng cáp quang, ngay cả những ngôi làng địa phương. Trong thực tế, điều này sẽ cho phép các thuê bao để thưởng thức không chỉ là điện thoại và truy cập internet, mà còn kết nối với truyền hình kỹ thuật số.