все о пассивных оптических сетях (PON)

Пару лет назад мы уже публиковали краткий ознакомительный материал о пассивных оптических сетях (PON). Однако в те времена рынок еще только присматривался к этой относительно молодой технологии – в мире только-только появлялись первые инсталляции PON-сетей и счет их шел на единицы. О приходе же PON в Беларусь тогда еще и речи не было. Сегодня ситуация изменилась: PON отлично показал себя в крупных операторских сетях по всему миру, и постепенно идет в массы, становясь доступным и привлекательным решением последней мили и для более мелких провайдеров.
В Беларуси тоже наметилась подвижка – оборудованием PON производства компании Terawave Communications занялась фирма Solo. О чем с радостью и сообщила на семинаре, проходившем в Минске 9 августа.
Вот вам и хороший повод для большого, подробного и доходчивого технического материала по PON, вступление к которому вы сейчас и читаете:)
Об оборудовании же мы расскажем в ближайших номерах, следите за рубрикой hardware.

архитектура сетей PON

Развитие сети Internet, в том числе появление новых услуг связи, способствует росту передаваемых по сети потоков данных и заставляет операторов искать пути увеличения пропускной способности транспортных сетей. При выборе решения необходимо учитывать:
- разнообразие потребностей абонентов;
- потенциал для развития сети;
- экономичность.
На развивающемся телекоммуникационном рынке опасно как принимать поспешные решения, так и дожидаться появления более современной технологии. Тем более, что на взгляд авторов такая технология уже появилась – это технология пассивных оптических сетей PON (passive optical network).
Распределительная сеть доступа PON, основанная на древовидной волоконной кабельной архитектуре с пассивными оптическими разветвителями на узлах, возможно, представляется наиболее экономичной и способной обеспечить широкополосную передачу разнообразных приложений. При этом архитектура PON обладает необходимой эффективностью наращивания как узлов сети, так и пропускной способности в зависимости от настоящих и будущих потребностей абонентов.
Строительство сетей доступа в настоящее время главным образом идет по четырем направлениям:
- сети на основе существующих медных телефонных пар и технологии xDSL;
- гибридные волоконно-коаксиальные сети (HFC);
- беспроводные сети;
- волоконно-оптические сети.
Использование постоянно совершенствующихся технологий xDSL – это самый простой и недорогой способ увеличения пропускной способности существующей кабельной системы на основе медных витых пар. Для операторов когда требуется обеспечить скорость до 1-2 Мбит/c такой путь является наиболее экономичным и оправданным. Однако, скорость передачи до десятков мегабит в секунду на существующих кабельных системах, с учетом больших расстояний (до нескольких км) и низкого качества меди, представляется непростым и достаточно дорогим решением.
Другое традиционное решение – гибридные волоконно-коаксиальные сети (HFC, Hybrid Fiber-Coaxial). Подключение множества кабельных модемов на один коаксиальный сегмент приводит к снижению средних затрат на построение инфраструктур сети в расчете на одного абонента и делает привлекательным такие решения. В целом же здесь сохраняется конструктивное ограничение по полосе пропускания.
Беспроводные сети доступа могут быть привлекательны там, где возникают технические трудности для использования кабельных инфраструктур. Беспроводная связь по своей природе не имеет альтернативы для мобильных служб. В последние годы наряду с традиционными решениями на основе радио- и оптического Ethernet доступа, все более массовой становится технология WiFi, позволяющая обеспечить общую полосу до 10 Мбит/c и в ближайшей перспективе до 50 Мбит/c.
Следует отметить, что для трех перечисленных направлений дальнейшее увеличение пропускной способности сети связано с большими трудностями, которые отсутствуют при использовании такой среды передачи, как волокно.
Таким образом, единственный путь, который позволяет заложить способность сети работать с новыми приложениями, требующими все большей скорости передачи – это прокладка оптического кабеля (ОК) от центрального офиса до дома или до корпоративного клиента. Это весьма радикальный подход. И еще 5 лет назад он считался крайне дорогим. Однако в настоящее время благодаря значительному снижению цен на оптические компоненты этот подход стал актуален. Сегодня прокладывать ОК для организации сети доступа стало выгодно и при обновлении старых, и при строительстве новых сетей доступа (последних миль). При этом имеется множество вариантов выбора волоконно-оптической технологии доступа. Наряду со ставшими традиционными решениями на основе оптических модемов, оптического Ethernet, технологии Micro SDH появились новые решения с использованием архитектуры пассивных оптических сетей PON.

основные топологии оптических сетей доступа

Существуют четыре основные топологии построения оптических сетей доступа: "точка-точка", "кольцо", "дерево с активными узлами", "дерево с пассивными узлами".

точка-точка (P2P)

Топология P2P (рис.1) не накладывает ограничения на используемую сетевую технологию. P2P может быть реализована как для любого сетевого стандарта, так и для нестандартных (proprietary) решений, например оптические модемы. С точки зрения безопасности и защиты передаваемой информации при соединении P2P обеспечивается максимальная защищенность абонентских узлов. Поскольку ОК нужно прокладывать индивидуально до абонента, этот подход является наиболее дорогим и привлекателен в основном для крупных абонентов.

Рис. 1. Топология "точка-точка".

кольцо

Кольцевая топология (рис. 2.) на основе SDH положительно зарекомендовала себя в городских телекоммуникационных сетях. Однако в сетях доступа не все обстоит также хорошо. Если при построении городской магистрали расположение узлов планируется на этапе проектирования, то в сетях доступа нельзя заранее знать где, когда и сколько абонентских узлов будет установлено. При случайном территориальном и временном подключении пользователей кольцевая топология может превратится в сильно изломанное кольцо с множеством ответвлений, подключение новых абонентов осуществляется путем разрыва кольца и вставки дополнительных сегментов. На практике часто такие петли совмещаются в одном кабеле, что приводит к появлению колец, похожих больше на ломаную – “сжатых” колец (collapsed rings), что значительно снижает надежность сети. Фактически, главное преимущество кольцевой топологии сводится к минимуму.

Рис. 2. Топология "кольцо".

дерево с активными узлами

Дерево с активными узлами (рис. 3.) – это экономичное с точки зрения использования волокна решение. Это решение хорошо вписывается в рамки стандарта Ethernet с иерархией по скоростям от центрального узла к абонентам 1000/100/10 Мбит/с (1000Base-LX, 100Base-FX, 10Base-FL). Однако в каждом узле дерева обязательно должно находиться активное устройство (применительно к IP-сетям, коммутатор или маршрутизатор). Оптические сети доступа Ethernet, преимущественно использующие данную топологию, относительно недороги. К основному недостатку следует отнести наличие на промежуточных узлах активных устройств, требующих индивидуального питания.

Рис. 3. Топология "дерево с активными узлами".

дерево с пассивным оптическим разветвлением PON (P2MP)

Решения на основе архитектуры PON (рис. 4.) используют логическую топологию "точка-многоточка" P2MP (point-to-multipoint), которая положена в основу технологии PON, к одному порту центрального узла можно подключать целый волоконно-оптический сегмент древовидной архитектуры, охватывающий десятки абонентов. При этом в промежуточных узлах дерева устанавливаются компактные, полностью пассивные оптические разветвители (сплиттеры), не требующие питания и обслуживания.

Рис. 4. Топология "Дерево с пассивным оптическим разветвлением".

Общеизвестно, что PON позволяет экономить на кабельной инфраструктуре за счет сокращения суммарной протяженности оптических волокон, так как на участке от центрального узла до разветвителя используется всего одно волокно. В меньшей степени обращают внимание на другой источник экономии – сокращение числа оптических передатчиков и приемников в центральном узле. Между тем экономия второго фактора в некоторых случаях оказывается даже более существенной. Так, по оценкам компании NTT конфигурация PON с разветвителем в центральном офисе в непосредственной близости к центральному узлу оказывается экономичнее, чем сеть точка-точка, хотя сокращение длины оптического волокна практически нет! Более того, если расстояния до абонентов не велики (как в Японии) с учетом затрат на эксплуатацию (в Японии это существенный фактор) оказывается, что PON с разветвителем в центральном офисе экономичнее, чем PON с разветвителем, приближенным к абонентским узлам.
Преимущества архитектуры PON:
- отсутствие промежуточных активных узлов; экономия волокон;
- экономия оптических приемопередатчиков в центральном узле;
- легкость подключения новых абонентов и удобство обслуживания (подключение, отключение или выход из строя одного или нескольких абонентских узлов никак не сказывается на работе остальных).
Древовидная топология P2MP позволяет оптимизировать размещение оптических разветвителей исходя из реального расположения абонентов, затрат на прокладку ОК и эксплуатацию кабельной сети.
К недостаткам можно отнести возросшую сложность технологии PON и отсутствие резервирования в простейшей топологии дерева.

прицип действия PON

Основная идея архитектуры PON – использование всего одного приемо-передающего модуля в OLT для передачи информации множеству абонентских устройств ONT и приема информации от них. Реализация этого принципа показана на рис.5.
Число абонентских узлов, подключенных к одному приемо-передающему модулю OLT, может быть настолько большим, насколько позволяет бюджет мощности и максимальная скорость приемопередающей аппаратуры. Для передачи потока информации от OLT к ONT – прямого (нисходящего) потока, как правило, используется длина волны 1550 нм. Наоборот, потоки данных от разных абонентских узлов в центральный узел, совместно образующие обратный (нисходящий) поток, передаются на длине волны 1310 нм. В OLT и ONT встроены мультиплексоры WDM, разделяющие исходящие и входящие потоки.

Рис. 5. Основные элементы архитектуры PON и принцип действия

прямой поток

Прямой поток на уровне оптических сигналов, является широковещательным. Каждый ONT, читая адресные поля, выделяет из этого общего потока предназначенную только ему часть информации. Фактически, мы имеем дело с распределенным демультиплексором.

обратный поток

Все абонентские узлы ONT ведут передачу в обратном потоке на одной и той же длине волны, используя концепцию множественного доступа с временным разделением TDMA (time division multiple access). Для того, чтобы исключить возможность пересечения сигналов от разных ONT, для каждого из них устанавливается свое индивидуальные расписания по передаче данных c учетом поправки на задержку, связанную с удалением данного ONT от OLT. Эту задачу решает протокол TDMA MAC.

стандарты PON

Первые шаги в технологии PON были предприняты 1995 году, когда влиятельная группа из семи компаний (British Telecom, France Telecom, Deutsche Telecom, NTT, KPN, Telefoniсa и Telecom Italia) создала консорциум для того, чтобы претворить в жизнь идеи множественного доступа по одному волокну. Эта неформальная организация, поддерживаемая ITU-T, получила название FSAN (full service access network). Много новых членов - как операторов, так и производителей оборудования - вошло в нее в конце 90-х годов. Целью FSAN была разработка общих рекомендаций и требований к оборудованию PON для того, чтобы производители оборудования и операторы могли сосуществовать вместе на конкурентном рынке систем доступа PON. На сегодня FSAN насчитывает 40 операторов и производителей и работает в тесном сотрудничестве с такими организациями по стандартизации, как ITU-T, ETSI и ATM форум.

Некоторые стандарты ITU-T, регламентирующие технологию xPON.

APON/BPON

В середине 90-х годов общепринятой была точка зрения, что только протокол ATM способен гарантировать приемлемое качество услуг связи QoS между конечными абонентами. Поэтому FSAN, желая обеспечить транспорт мультисервисных услуг через сеть PON, выбрал за основу технологию ATM. В результате в октябре 1998 года появился первый стандарт ITU-T G.983.1, базирующийся на транспорте ячеек ATM в дереве PON и получивший название APON (ATM PON). Далее в течение нескольких лет появляется множество новых поправок и рекомендаций в серии G.983.x (x=1–7), скорость передачи увеличивается до 622 Мбит/c. В марте 2001 года появляется рекомендация G.983.3, добавляющая новые сущности в стандарт PON:
- передачу разнообразных приложений (голоса, видео, данные) – это фактически позволило производителям добавлять соответствующие интерфейсы на OLT для подключения к магистральной сети и на ONT для подключения к абонентам;
- расширение спектрального диапазона – открывает возможность для дополнительных услуг на других длинах волн в условиях одного и того же дерева PON, например, шировещательное телевидение на третьей длине волны (triple play).
За расширенным таким образом стандартом APON закрепляется название BPON (broadband PON).
APON сегодня допускает динамическое распределение полосы DBA (dynamic bandwidth allocation) между различными приложениями и различными ONT и рассчитан на предоставление как широкополосных, так и узкополосных услуг.
Оборудование APON разных производителей поддерживает магистральные интерфейсы: SDH (STM-1), ATM (STM-1/4), Fast Ethernet, Gigabit Ethernet, видео (SDI PAL), и абонентские интерфейсы E1 (G.703), Ethernet 10/100Base-TX, телефония (FXS).
Из-за шировещательной природы прямого потока в дереве PON и потенциально существующей возможности несанкционированного доступа к данным со стороны ONT, которому эти данные не адресованы в APON предусмотрена возможность данных в прямом потоке с использованием техники шифрования с открытыми ключами. Необходимости в шифровании обратного потока нет, поскольку OLT находится на территории оператора.

Основные сведения стандарта PON G.983.1

В ноябре 2000 года комитет LMSC (LAN/MAN standards committee) IEEE создает специальную комиссию под названием “Ethernet на первой миле” (EFM, Ethernet in the first mile) 802.3ah, реализуя тем сам пожелания многих экспертов построить архитектуру сети PON, наиболее приближенную к широко распространенным в настоящее время сетям Ethernet. Параллельно идет формирование альянса EFMA (Ethernet in the first mile alliance), который создается в декабре 2001 г. Фактически альянс EFMA и комиссия EFM дополняют друг друга и тесно работают над стандартом. Если EFM концентрируется на технических вопросах и разработке стандарта в рамках IEEE, то EFMA больше изучает индустриальные и коммерческие аспекты использования новой технологии. Цель совместной работы – достижение консенсуса между операторами и производителями оборудования и выработка стандарта IEEE 802.3ah, полностью совместимого с разрабатываемым стандартом магистрального пакетного кольца IEEE 802.17.
Комиссия EFM 802.3ah должна стандартизировать три разновидности решения для сети доступа:
EFMC (EFM copper) – решение “точка-точка” с использованием витых медных пар. На сегодняшний день работа по этому стандарту практически завершена. Из двух альтернатив, между которыми развернулась основная борьба – G.SHDSL и ADSL+ - выбор был сделан в пользу G.SHDSL.
EFMF (EFM fiber) – решение, основанное на соединении “точка-точка” по волокну. Здесь предстоит стандартизировать различные варианты: “дуплекс по одному волокну, на одинаковых длинах волн”, “дуплекс по одному волокну, на разных длинах волн”, “дуплекс по паре волокон”, новые варианты оптических приемопередатчиков. Подобные решения уже несколько лет предлагаются рядом компаний как “proprietary”. Пришло время их стандартизировать.
EFMP (EFM PON) – решение, основанное на соединении “точка-многоточка” по волокну. Это решение, являющееся по сути альтернативой APON, получило схожее название EPON.
В настоящее время разработка стандартов 802.3ah в том числе EFMP находится на завершающей стадии, а принятие ожидается уже в этом году. Аргументы в пользу технологии EPON подкрепляются ориентацией сети Internet исключительно на протокол IP и стандарты Ethernet.

GPON

Архитектуру сети доступа GPON (Gigabit PON) можно рассматривать как органичное продолжение технологии APON. При этом реализуется как увеличение полосы пропускания сети PON, так и повышение эффективности передачи разнообразных мультисервисных приложений. Стандарт GPON ITU-T Rec. G.984.3 GPON был принят в октябре 2003 года.
GPON предоставляет масштабируемую структуру кадров при скоростях передачи от 622 Мбит/с до 2,5 Гбит/c, поддерживает как симметричную битовую скорость в дереве PON для нисходящего и восходящего потоков, так и ассиметричную и базируется на стандарте ITU-T G.704.1 GFP (generic framing protocol, общий протокол кадров), обеспечивая инкапсуляцию в синхронный транспортный протокол любого типа сервиса (в том числе TDM). Исследования показывают, что даже в самом худшем случае распределения трафика и колебаний потоков утилизация полосы составляет 93% по сравнению с 71% в APON, не говоря уже о EPON.
Если в SDH деление полосы происходит статично, то GFP (generic framing protocol), сохраняя структуру кадра SDH, позволяет динамически распределять полосу.

сравнение технологий APON, EPON, GPON

В таблице представлен сравнительный анализ этих трех технологий.

Примечания:
1 – обсуждается в проекте.
2 – стандарт допускает наращивание сети до 128 ONT.
3 – допускается передача в прямом и обратном направлении на одной и той же длине волны.
4 – осуществляется на более высоких уровнях.

подробнее об APON

А теперь – немного чисто технической конкретики о том, как работают сети PON. В качестве примера взята разновидность APON.
Взаимодействие абонентского узла с центральным начинается с установления соединения. После чего происходит передача данных. Все это выполняется в соответствии с протоколом APON MAC. В процессе установления соединения запускается процедура ранжирования (ranging), которая включает в себя: ранжирование по расстоянию, ранжирование по мощности и синхронизацию. Центральный узел, словно дирижер, обеспечивает слаженную работу всех абонентских узлов – оркестрантов.

APON MAC - протокол взаимодействия центрального узла с абонентскими

Протокол MAC для систем доступа APON решает три задачи:
- исключение коллизий между передачами в обратном потоке;
- четкое, эффективное, динамическое деление полосы обратного потока;
- поддержание наилучшего согласования для транспорта приложений, инициированных конечными пользователями.
Протокол APON MAC основан на механизме запрос/разрешение. Основная идея состоит в отправке со стороны ONT запросов на требуемую полосу. На основании знаний о том, как загружен обратный поток, и какие услуги a priori закреплены за тем или иным ONT, OLT принимает решение по обработке эти запросов.

процедуры ранжирования

В основе инициализации сети PON лежат три процедуры: определение расстояний от OLT до разных ONT (distance ranging); синхронизация всех ONT (clock ranging); и определение при приеме на OLT интенсивностей оптических сигналов от разных ONT (power ranging).

ранжирование по расстоянию

Ранжирование по расстоянию (distance ranging) – определение временной задержки, связанной с удалением ONT от OLT – выполняется на этапе регистрации абонентских узлов, и требуется для того, чтобы обеспечить безколлизионный транспорт и создать единую синхронизацию в обратном потоке.
Сначала администратор сети заносит в OLT данные о новом ONT, его серийный номер, параметры предоставляемых ONT услуг. Затем после физического подключения к сети PON этого абонентского узла и включения питания на нем, центральный узел начинает процесс ранжирования. Ранжирование с ONT, который прописан в реестре OLT происходит каждый раз при включении ONT. При выключении и включении питания на OLT ранжирование происходит со всеми зарегистрированными ONT.
ОLT, посылая сигнал ранжируемому ONT, слушает отклик от него и на основании этого вычисляет временную задержку на двойном пробеге RTT (round trip time), затем в прямом потоке передает ONT вычисленное значение. На основании этого абонентский узел ONT вносит соответствующую задержку, которая предшествует началу отправки кадра в обратном потоке. Абонентские узлы, находящиеся на разном расстоянии будут вносить разные задержки. При этом одинаковой по всем абонентским узлам будет сумма вносимой аппаратной задержки и задержки распространения светового сигнала по оптическому пути от ONT к OLT.
С учетом того, что расстояния OLT-ОNT могут изменяться в больших пределах (стандарт G.983.1 определяет диапазон 0-20 км), оценим возможные вариации задержки. Если учесть, что скорость света в волокне составляет 2*105 км/c, то приросту расстояния OLT-ONT на 1 км будет соответствовать увеличение времени задержки на двойном пробеге на 10 мкс. А для расстояния 20 км RTT составит 0,2 мс. Фактически это минимальное теоретическое время, которое требуется OLT, чтобы выполнить ранжирование с одним ONT. Ранжирование по расстоянию большего числа абонентских узлов происходит последовательно и требует пропорционального возрастания суммарного времени ранжирования. В течение этого времени обратный поток не может использоваться для передачи данных другими ONT.
После того, как ранжирование по расстоянию выполнено, OLT на основании прописанных услуг для каждого ONT и с использованием протокола МАС принимает решение, какому абонентскому узлу передавать в каждом конкретном временном слоте.
Заметим, что общая задержка при отправлении кадра в обратный поток вносится не только конечным временем распространения сигнала по волокну, но и элементами электроники OLT и ONT. Задержка со стороны последних может испытывать небольшой дрейф, например вследствие колебаний температуры оборудования. По этому на этапе передачи данных OLT сообщает ONT о небольших подстройках задержки, вносимой в обратный поток – микроранжирование (micro ranging). В результате точность, с которой стабилизируются отправляемые кадры от разных ONT, составляет 2–3 бита.

ранжирование по мощности

Ранжирование по мощности (power ranging) – изменение порога дискриминации фотоприемника с целью повышения чувствительности фотоприемника или во избежании его нежелательного насыщения. Поскольку ONT удалены на разные расстояния от OLT, то и вносимые потери в оптические сигналы, при распространении по дереву PON будут разными. Это может привести к нарушению работы фотоприемников из-за слабости сигнала либо из-за перегрузки.
Возможны два варианта выхода из сложившейся ситуации – либо подстраивать мощность передатчиков ONT, либо подстраивать порог срабатывания на фотоприемнике OLT. Был выбран второй вариант как более надежный.
Подстройка порога срабатывания фотоприемника OLT происходит каждый раз при получении нового пакета ATM из обратного потока по преамбуле на основе измерения интегральной мощности в преамбуле пакета.
Подстройка по мощности также необходима на всех ONT. Она выполняется аналогичным путем, но только один раз прежде чем синхронизировать приемник на для работы с синхронным TDM потоком от OLT. Затем непрерывно подсчитывается интегральная мощность на ONT, и делается плавная подстройка порога дискриминации фотоприемника.

синхронизация

Синхронизация или ранжирование по фазе (phase ranging) необходима как для прямого, так и для обратного потока.
Абонентские узлы ONT синхронизируются вначале своей инициализации и затем все время поддерживают синхронизацию, подстраиваясь под непрерывный TDM трафика от OLT, и осуществляя, как принято называть, синхронный прием данных.
Напротив центральный узел OLT синхронизируется каждый раз по преамбуле вновь приходящего пакета ATM. Знания вычисленной на этапе ранжирования по расстоянию временной задержки со стороны ONT, отправившего этот пакет, здесь не достаточно – требуется большая точность. Метод приема данных с синхронизацией по преамбуле принято называть асинхронным. Синхронизация по преамбуле аналогична решению в технологии десятимегабитного Ethernet с размером преамбулы 64 бита (8 байт). Однако сохранить такого же размера преамбулы для относительно небольшого пакета ATM (в обратном потоке) означало бы кране неэффективное использование полосы. Для технологии APON была разработана новая методика синхронизации, основанная на методе CPA (clock phase alignment), позволяющая провести необходимую синхронизацию по получению всего трех бит! Больший размер преамбулы пакета ATM в обратном потоке был выбран постольку, поскольку преамбула также несет функцию обеспечения процедуры ранжирования по мощности.

структура кадра APON для прямого и обратного потока

Для управления механизмом запрос/разрешение, FSAN определил структуру кадра APON для прямого и обратного потока. Этот формат был стандартизирован ITU-T в рекомендации G.983.1. На рис. 6 представлен формат кадра APON для симметричного режима трафика 155/155Мбит/c. Кадр прямого потока состоит из 56 ячеек ATM по 53 байта. Кадр обратного потока состоит из 52 пакетов ATM по 56 байт и одного слота MBS общей длины также 56 байт, рассмотренного ниже.

Рис. 6. Формат кадра ITU G.983 - структура кадра прямого и обратного потока.

прямой поток

Разрешения на передачу посылаются пачками (bursts) в специальных служебных ячейках ATM – двух на один кадр, которые называются ячейками работы и обслуживания физического уровня PLOAM (physical layer operation and maintenance). Они следуют строго регулярно, чередуясь с 27 ячейками данных. В одной ячейке PLOAM размещается 26 разрешений для ONT, каждое на передачу всего одного (!) пакета ATM. Оставшиеся 54 ячейки в кадре прямого потока несут данные и не задействуются для работы механизма запрос/разрешение.

обратный поток

Обратный поток представляет совокупность пачек данных (bursts) от разных ONT. Абонентский узел может передавать данные только после получения соответствующего разрешения прочитанного из ячейки PLOAM. Пачки данных от ONT в APON передаются пакетами ATM. Единственное отличие пакета ATM от ячейки в том, что пакет имеет дополнительно преамбулу 3 байта. Таким образом длина пакета ATM 56 байт. Преамбула не нужна для ячеек в прямом потоке из-за синхронного режима приема данных, как указывалось выше. Первые два бита преамбулы не содержат оптического сигнала, что является достаточным для устранения перекрытие пакетов от разных ONT – в линии неизбежны небольшие колебания задержки при распространении сигнала.
Если принять во внимание, что разрешение на передачу необходимо для каждого пакета ATM, то суммарное число прописанных в ячейках PLOAM разрешений за продолжительное время должно соответствовать числу пакетов ATM, испущенных всеми ONT за это время. Почему в PLOAM помещается 26 разрешений? Две ячейки PLOAM могут дать разрешения на передачу 52 пакетов ATM, ровно столько, сколько их есть в кадре ATM для обратного потока.

слот MBS

Слот многократных запросов MBS (multi burst slot) в обратном потоке является служебным. Он информирует OLT о характере запросов по передаче со стороны ONT. Этот слот имеет 8 подполей или минислотов, соответствующих различным ONT (рис. 7). Если система PON рассчитана на 32 абонентских узла, то передать свои сведения о запросах на передачу все 32 ONT смогут только после четырех последовательно переданных слотов MBS, что составляет цикл. В системе из 64 ONT, цикл состоит из восьми слотов MBS. Передача одного кадра при скорости 155 Мбит/с длится 0,15 мс. На передачу всего цикла при 32 ONT потребуется 0,6 мс Другими словами, с периодичностью 0,6 мс ONT посылает служебные запросы о намерениях передавать. Запрос ONT посылает, когда в его выходном буфере сформировалась очередь для передачи. Поскольку ОNT сможет передавать только после получения разрешения в ячейке PLOAM, то чтобы оценить максимальное время с момента, кода в буфере подготовлена очередь, до момента начала передачи, следует к времени цикла 0,6 мс добавить задержку на двойном пробеге RTT (для сети с радиусом 20 км RTT составляет 0,2 мс), и получается 0,8 мс. К этому значению могут быть добавлены аппаратные задержки на OLT и ONT.

Рис. 7. Структура слота MBS.

Минислот состоит и 4-х полей: преамбулы (3 байта), аналогичной преамбуле в пакете ATM; двух полей ABR/GFR и VBR, длиной 8 и 16 бит, соответствующих двум типам запросов на полосу; поля контрольной суммы CRC (8 бит).

надежность и резервирование в APON

Слабой стороной систем доступа APON с топологией простого дерева является отсутствие резервирования. Самым неблагоприятным в этом случае мог бы быть сценарий с повреждением волокна, идущего от OLT к ближайшему разветвителю (фидерного волокна). Теряет связь весь сегмент, подключенный по этому волокну – десятки абонентских узлов, сотни абонентов остаются без сети. Среднее время ремонта (MTTR, Mean Time To Repair) может варьироваться в больших пределах от нескольких дней до нескольких недель в зависимости от оператора. В указанном случае однократного повреждения волокна наиболее отчетливо проявляется недостаток сети PON по сравнению с кольцевой топологией SDH.
Поэтому в уже в первой рекомендации G.983.1 в приложении IV обсуждался вопрос о построении защищенных систем APON. В силу специфики топологии PON, эта задача не является столь простой как в кольцевых топологиях SDH, поскольку полоса обратного потока в PON является общей и формируется множеством абонентских узлов. В рекомендациях G.983.1 предложено было изучить четыре различных топологии. Только две из них окончательно были выбраны для проработки в более поздней рекомендации G.983.5.
На рис. 8-10 показаны основные варианты построения резервных систем PON. Первое решение (рис. 8) обеспечивает частичное резервирование со стороны центрального узла. Для реализации данного решения требуется разветвитель 2xN. Центральный узел оснащается двумя оптическими модулями LT-1 и LT-2, в которых происходит терминирование двух волокон. В нормальном режиме при отсутствии повреждений волокон основной канал является активным, и по нему организуется дуплексная передача. Резервный канал – неактивный – лазерный диод на LT-2 выключен. Фотоприемник на LT-2 при этом может прослушивать обратный поток. Если повреждается идущее от центрального узла волокно основного канала, то автоматически активизируется приемо-передающая система LT-2, и на нее переключается модуль мультиплексирования, коммутации и кросс-коннекта на OLT, обеспечивая транспорт от интерфейсов магистрали. Для повышения надежности целесообразно брать фидерные волокна от разных, физически разнесенных оптических кабелей.

Рис. 8. Защищенная топология PON. Частичное резервирование со стороны центрального узла.

Частичное резервирование со стороны абонентского узла (рис. 9) позволяет повысить надежность работы абонентского узла. В этом случае требуется два оптических модуля LT-1 и LT-2 на абонентский узел. Переключение на резервный канал происходит аналогично предыдущему варианту. При резервировании абонентских узлов не обязательно подключать все абонентские узлы по резервному потоку. Различие по стоимости абонентских узлов с резервированием (два модуля LT-1 и LT-2) и без него (один модуль LT) позволяет дифференцированно предлагать услуги различным категориям абонентов.

Рис. 9. Защищенная топология PON. Частичное резервирование со стороны абонентского узла.

На рис. 10 показан вариант с полным резервированием системы PON. Система становится устойчивой как к выходу из строя приемо-передающего оборудования OLT и ONT, так и к повреждению любого участка волоконно-оптической кабельной системы. Информационные потоки на ONT генерируются одновременно обеими узлами LT-1 и LT-2 и передаются в два параллельных обратных потока. На OLT только одна версия двух копий сигналов передается дальше на магистраль. Аналогично происходит дублирование трафика в прямом потоке. При повреждении волокна или приемо-передающих интерфейсов переключение на резервный поток будет очень быстрым и не приведет к прерыванию связи.

Рис. 10. Защищенная топология PON. Полное резервирование.

Первое решение, кроме того, что оно обеспечивает только частичное резервирование, требует большого времени на реконфигурацию при повреждении волокна. Основной вклад в задержку вносит прогрев лазера на OLT (LT-2) и выполнение процедуры ранжирования. Практически трудно не выйти за пределы 50 мс, одного из требований, сформулированных в рекомендации G.983.5.
Вывод. Для рассмотренных конфигураций, предлагаемых ITU-T, практически только решение с полным резервированием удовлетворяет всем требованиям и представляется наиболее привлекательным.

Петренко И.И, Убайдуллаев Р.Р., к.ф-м.н, Телеком Транспорт.

Технология GPON. Новый среди кабелей или долой ADSL

GPON или Gigabit-capable Passive Optical Network - пассивная оптическая сеть. Некоторые специалисты связи уже говорят о том, что эта технология опережает время и становится основным способом подключения к всемирной сети. Что такое GPON? Это три в одном: высокоскоростной интернет, цифровое телевидение и обновленная телефония с новыми доступными функциями. Развитие технологии началось более 20 лет назад. За этот период было опробовано несколько стандартов PON. Среди них EPON или GEPON (Ethernet PON). Он представлялся достаточно конкурентоспособным. Но именно GPON собирает восторженные отзывы от специалистов и рядовых пользователей. Почему? Разберемся шаг за шагом, буква за буквой.

G - gigabit - capable. Со скоростью света

Поток данных летит на скорости до 1 Гб/сек. Принципиальное отличие GPON – способ передачи сигнала. Он идет не через металлический проводник, а по световому каналу. На скорость интернета не повлияют ни WiFi соседей, ни электростанция у дома. Гигабитный интернет на выходе пока недоступен. Конечная скорость зависит от принимающего терминала и может достигать 600 Мб/сек.

МГТС (материнская компания - МТС) предоставляет своим абонентам оптический модем абсолютно бесплатно. Этот подарок абоненту делают вне зависимости от выбранного тарифа . В любом случае, цена, как правило, не велика. В списке предлагаемых бесплатных моделей - ONT SERCOM RV6699 и ZTE ZXHN 670. Эти терминалы работают на частоте 5 гигагерц. На доступ к сети не влияют волны других бытовых приборов, а значит, скорость интернета не падает даже в часы пик.

Кратко выражая суть, можно сказать о GPON, что это HD-фильм 7 Гб за 5 минут в любое время суток.

P – passive. Ищет квартиру без посредников

По технологии GPON сеть подходит к каждому домовладению отдельно, а не к многоэтажному дому, как это было раньше. Кабель заводят прямо в квартиру и оставляют его в стене. Протягивать провод по плинтусам дорого и небезопасно. Хрупкое оптическое волокно повредить легко, а ремонтировать дорого. На месте ввода кабеля должна быть розетка. Сюда подключают абонентский терминал ONT (Optical Network Terminal). Оптические модемы нового поколения поддерживают скорость до 600 Мб/сек. Через ONT производятся все настройки услуг связи, следить за состоянием счета можно через личный кабинет на сайте МГТС.

Через модем можно подключить все услуги связи: высокоскоростной интернет, цифровое телевидение, телефонию, видеонаблюдение, систему «умный дом». Сеть GPON поддерживает каждый из этих форматов. Для просмотра цифрового телевидения используются универсальные HD-приставки. Их также предлагает своим клиентам компания MGTS. Выбор достаточно широк. Всегда можно найти и купить то, что подойдет именно вам. Различается как опционал, так и внешний вид оборудования.

O – optical. Кабель уже не тот

Чтобы наладить работу GPON, как работает она, скажем, в США, российские провайдеры не могут воспользоваться существующей инфраструктурой – они должны создать новую. Да, GPON это кабельная система, но не медь и даже не оптоволокно. Это оптика.

N – network. Сеть, которая хранит ваши данные в безопасности

Статистика показывает, что сеть GPON в России стремительно растет. Только в Москве зарегистрировано почти 2 миллиона абонентов. Пользователи переходят на новый стандарт, зная GPON и понимая, что это такое:

1. 1. • Высокая скорость потока данных;
      • Удобство и компактность оборудования;
      • Экономия. Интернет, ТВ и телефония, как правило, провайдеры предоставляют в одном пакете;
      • Безопасность. Сигнал, идущий по оптическому кабелю, практически невозможно перехватить. К примеру, прослушка разговоров будет невозможной.

GPON – это стремительно растущая сеть абонентов. Крупнейший провайдер GPON на российском рынке – МГТС. Им принадлежит большая часть сетей и соответствующей инфраструктуры. Проверить, доступно ли подключение в вашем доме, можно .

	О технологии GPON GPON – это широкополосные сети мультисервисного доступа, где по одному кабелю предоставляются услуги интернета, телефонии и телевидения с гарантированным качеством обслуживания. GPON это ваш персональный оптоволоконный канал с возможностью пропускной способности до 1 Гб/сек.
GPON - настоящая революция в сфере телекоммуникаций! Технология активно развивается во всем мире, а число абонентов, в том числе и в России, растет стремительными темпами. Оптоволоконный кабель прокладывается в квартиру, что гарантирует высочайшее качество услуг и стабильность скоростей.
	Компания МТС объединилась с компанией МГТС, чтобы жители Москвы смогли по достоинству оценить самые передовые технологии в области связи. МТС – единственная телекоммуникационная компания, которая предлагает своим абонентам услуги домашнего Интернета и Цифрового ТВ с подключением на сетях GPON от МГТС.
Оборудование Модем ONT, необходимый для подключения, устанавливается в квартире пользователя, что позволяет подключать дополнительные услуги удаленно. Модем уже имеет встроенный Wi-Fi. Подключение ONT и само оборудование совершенно бесплатно для пользователей.

Как работает GPON

Обеспечение доступа в Интернет по технологии GPON предполагает замену устаревших медных кабелей на более прогрессивные оптоволоконные, обладающие значительно большей пропускной способностью. Сигнал по такому кабелю проходит посредством светового, а не электрического импульса. Световой импульс проходит по стеклянному волокну, обеспечивая более надежный сигнал и высокую скорость при низких энергозатратах.

Технология GPON предусматривает прокладку оптоволоконного кабеля непосредственно в квартиру абонента, а не ко всему зданию, что гарантирует постоянную скорость доступа в Интернет и исключает сбои в работе из-за перегрузки сети. Для подключения к технологии GPON абоненту бесплатно устанавливается модем - ONT (Optical Network Terminal), благодаря которому подключение всех услуг в дальнейшем происходит удаленно и в одном устройстве. Модем имеет встроенный Wi-Fi, по сети которого можно работать без проводов с любого устройства.

Перспективы развития

Сегодня с уверенностью можно сказать, что технология GPON не только идет в ногу со временем, но и во многом опережает его, расширяя границы возможного. Новый стандарт скоростей позволит постоянно пополнять пакет предоставляемых услуг. Видеонаблюдение, телеметрия, охранная сигнализация и другие услуги с помощью технологии GPON становятся доступны для абонентов. Ресурсы технологии позволяют говорить о перспективах разработки и внедрения множества других услуг для лучшего качества жизни.

GPON в России и в мире

GPON стремительно развивается в США, Японии, Корее, ОАЭ и ряде европейских стран как наиболее перспективная технология доступа.

Россия пока отстает по процентным показателям охвата, однако динамика развития соответствует мировым тенденциям. В крупных российских городах, таких как Челябинск, Миасс и другие, количество абонентов исчисляется десятками тысяч, а в Санкт-Петербурге - сотнями тысяч человек.

Подключить

Впервые о технологии PON заговорили в 1990-х годах прошлого века, когда несколько ведущих европейских операторов, включая British Telecom и France Telecom, объединились в консорциум для разработки технологии множественного доступа по одному волокну. Так появилась технология, отличительной особенностью которой является использование для объединения трафика пассивных оптических разветвителей (сплиттеров), не требующих питания и обслуживания.

На сегодняшний день GPON(PON) позволяет провести оптоволоконный кабель в квартиру и предоставить полосу пропускания до 1 Гбит/с, что в 100 раз превышает возможности ADSL-доступа . Реализация технологии GPON(PON) обеспечивает предоставление по одному волокну услуги Triple-Play: Internet , VoIP , IPTV ; а высокая скорость передачи обеспечивает возможность просмотра нескольких каналов HDTV одновременно. Новая сеть позволяет совершать местные телефонные звонки по технологии IP-телефонии .

На уровне технологии и с учетом уровней пропускной способности и капиллярности, требуемых руководящими принципами, которые мы обсуждали выше, кажется, что технология позиционируется как будущее этого типа сетей. Когда мы посмотрим на приведенные выше численные данные, мы проанализируем, что представляют собой эти сети.

Что может предложить GPON рядовому пользователю?

Ну, ответ так же прост, как очевидно, что контроль мы несем только в пользовательской части. Другими словами, трафик отправляется в сеть посредством широковещательной передачи, так что все пользователи получают одну и ту же информацию, но могут получить доступ только к той части, которая ей соответствует, на основе регистрации, связанной с их абонентским оборудованием.

Как подключить GPON МГТС в Москве и Московской области?

Для этого Вам достаточно оставить онлайн заявку на подключение, заполните форму и выберете услугу GPON и отправьте заявку, в ближайшее время Вам перезвонит оператор МГТС.

Что дает технология GPON?

Высокоскоростной Интернет на скорости до 1 Гб/с. Новейшее интерактивное IP-телевидение, которое даст возможность не только смотреть более 60 спутниковых и эфирных каналов цифрового телевидения, в том числе 10 каналов с высоким разрешением формата HDTV, но пользоваться интерактивными сервисами: заказать запись фильма и просмотреть его после эфирного показа, просмотреть телепередачу, трансляция которой уже состоялась, заказывать фильм из видеотеки Качественную связь с возможностью подключения как обычного, так и IP –телефона с расширенным набором функций, неограниченное количество номеров по одной линии и сохранение номера при переезде. Используя услуги IP-телефонии можно значительно экономить на звонках в другие города.

Давайте посмотрим, какая функция выполняет каждый из элементов, собранных в схеме. Он обычно состоит из различных оптических волокон и разветвителей, необходимых для диверсификации сети. Очень важно отметить, что, как мы уже говорили ранее, он состоит только из пассивных элементов с последующим сохранением обслуживания, которое это влечет за собой.

В этом случае они являются устройствами распределения, которые обслуживают более одного пользователя. Для эффективного сбора пользователя был введен сетевой элемент, состоящий из шкафа перестановок, который позволяет каждому клиенту гибко подключать клиента к оптическим ресурсам оператора, которого он подписывает на услугу.

В отличии от других операторов, предоставляющих оптический канал до здания, технология GPON(PON) предполагает оптоволоконный канал непосредственно в квартиру к абоненту. Это позволяет не только существенно повысить качество передачи сигнала (данных, видио, голоса), но и в десятки раз увеличить скорость передачи данных, свободно передавать по сети несколько ТВ каналов высокой четкости одновременно.

Платформа открытого оптического доступа адаптируется в соответствии с эволюцией приложений на рынке и требованиями будущих диапазонов.

С этой целью сеть позволяет предоставлять полный набор услуг для перехвата потребностей все более гетерогенного рынка, от сквозной связи с Соглашением об уровне обслуживания до будущих поставок сетевой инфраструктуры и вычислений для размещения физических и виртуальных сторонних функций; все, чтобы улучшить качество опыта, поддерживать распространение видеоконтента, предлагать решения безопасности и платформы для Интернета вещей.

Преимущества GPON (PON)

Надежность - защищена от несанкционированного доступа, оптоволоконный кабель устойчив к электромагнитным воздействиям;
Скорость - оптическое волокно обладает огромной полосой пропускания, поэтому скорость и качество передачи выгодно отличается от других технологий (как проводных, так и беспроводных);
Дополнительные сервисы-возможность в будущем на базе используемой технологии подключать следующие сервисы-дистанционное видионаблюдение за любым объектом (дом, офис); возможность бесперебойной работы охранных систем;
Комплексность - технология PON позволяет подключить на 1 волокно 3 услуги-Интернет, цифровое телевидение , телефон;
Гибкость - технология GPON(PON) позволяет осуществлять настройку оборудования в соответствии с индивидуальными особенностями абонента и предоставить именно тот уровень сервиса, который требуется абоненту;
Импровизационность - позволяет пользоваться самыми современными технологиями передачи данных;
Экологичность - не имеет э/магнитных излучений;
Перспектива использования - при постоянном росте требований передаваемого по сети контента к скорости передачи информации, технология решает эту проблему на несколько лет вперед.

Отличительные качества GPON для абонентов:

• новый стандарт скоростей доступа в Интернет - от 10 Мбит/сек. до 1 Гб/сек.;
• высокое качество соединения без обрывов и помех!

Технология GPON предусматривает прокладку оптоволоконного кабеля непосредственно в квартиру, тем самым гарантируя постоянную скорость доступа в Интернет.

Что такое менее плотная область?

Транспортная сеть с открытым волокном обеспечивает только два уровня. Основная или национальная магистральная сеть. Свободно и волокно, мы говорили об этом несколько недель назад, это долгая история из надежд часто разочаровывает. Чтобы понять, мы должны вернуться еще на несколько лет.

Свободно мягко открывайте клапаны подписчиков в менее плотных областях

Другие операторы способствуют финансированию развертывания местного оператора и резервируют определенное количество волокон в соответствии с количеством абонентов, которое они считают имеющим в зоне. Известные города - Кастельнау-Лез, Ле-Плесси-Тревизо и некоторые соседние адреса. Следуя примеру очень плотных областей, это должно быть в ближайшее время возможно или даже обязательно.

Абоненту предоставляется весь ресурс оптического кабеля, который заводится непосредственно в его квартиру, в отличие от операторов домовых сетей, где канал выделяется на дом и, соответственно, делится в равной степени между подключенными пользователями.

Такой способ подключения гарантирует качественные услуги, стабильные высокие скорости.

Это также создает узкое место, не позволяя каждому достичь своего полного потока! Не каждый использует свой доступ в Интернет в одно и то же время, и редко по таким тарифам. Операторы внимательно следят за тенденциями потребления своих клиентов, чтобы избежать насыщения этих сетей, избегая при этом платить за слишком большое оборудование. Поскольку эти потоки со временем увеличиваются, операторы регулярно вынуждены наращивать свои мощности.

Выбранная технология, таким образом, близка к конкурентам: это действительно волокно, разделенное между 64 подписчиками. Это задержит крайний срок для будущей эволюции сети - даже если скорость потока выше по потоку относительно низкая! Это тем более верно, что его методы награждения - гурман: оборудование, плохо заполненное, принимает много адресов без необходимости.

Для подключения к технологии GPON абоненту бесплатно устанавливается модем - ONT (Optical Network Terminal), благодаря которому подключение всех услуг происходит удаленно и в одном устройстве, а также он имеет встроенный Wi-Fi, по сети которого можно работать без проводов с любого устройства в Интернете.

Новая технология - это и новые возможности

Всем клиентам в момент подключения доступен мультисервисный пакет - оптимальный набор услуг для дома, состоящий из:

Эта проблема затронет 75% подписчиков. Другие ограничения могут появляться, например, для пользователей определенных игровых консолей. Однако для многих «классических» применений это будет полностью прозрачным.

Оптический волоконный кабель представляет собой не что иное, как набор ультратонких прозрачных стекловолоконных нитей или пластиковых полимеров с приблизительными размерами человеческого волоса, удерживаемых вместе резиновой защитной оболочкой. Все эти функции делают оптоволоконные кабели более мощными с точки зрения пропускной способности и менее восприимчивыми к отказам и недостаткам, тем самым уменьшая и значительно нарушая работу клиентов, а также затраты на обслуживание.

• Интернета;
• цифровой Домашней телефонии ;
• телевидения высокой четкости (с поддержкой HD).

Время идет вперед и в скором будущем большие скорости , «наполненные» разнообразными сервисами, станут просто незаменимы в повседневной жизни москвичей.

Технология предусматривает постоянное пополнение ряда дополнительных услуг:

• телеметрия;
• охранно-пожарная сигнализация.

Тарифы GPON для абонентов МГТС

Расшифровка аббревиатур

PON (англ. Passive optical network - пассивная оптическая сеть) APON (англ. ATM Passive Optical Network - Пассивные оптические сети ATM ; исторически первый стандарт PON G.983 (1998Г)) BPON (англ. Broadband Passive Optical Network - Широкополосные сети PON; развитие стандарта APON) EPON (англ. Ethernet PON - стандарт PON использующий транспортный протокол – Ethernet) GEPON (англ. Gigabit Ethernet PON - Гигабитный PON через Ethernet ; то же, что EPON. Не следует путать GEPON и GPON (см. ниже) - несмотря на похожие названия, это совершенно разные стандарты.) GPON (англ. Gigabit PON - Гигабитный PON ; перспективный стандарт PON ITU G.984 (2005г.).) ATM (англ. Asynchronous Transfer Mode - асинхронный способ передачи данных) - сетевая высокопроизводительная технология коммутации и мультиплексирования, основанная на передаче данных в виде ячеек (cell) фиксированного размера) ADSL (англ. Asymmetric Digital Subscriber Line - асимметричная цифровая абонентская линия) ADSL2+ - стандарт, расширяет возможность базовой технологии ADSL , удваивая число битов входящего сигнала до указанных ниже скоростей передачи данных АТС (кириллица) - автоматическая телефонная станция ВОЛС (кириллица) - волоконно-оптическая линия связи FTTx (англ. fiber to the x - оптическое волокно до точки X) - это общий термин для любой компьютерной сети , в которой от узла связи до определенного места (точка X) доходит волоконно-оптический кабель(FTTN (Fiber to the Node) - волокно до сетевого узла; FTTC (Fiber to the Curb) - волокно до микрорайона, квартала или группы домов; FTTB (Fiber to the Building) - волокно до здания; FTTH (Fiber to the Home) - волокно до квартиры) ONT (англ. optical network terminal) - Оптичекий приемник(“модем”) ;устройство клиента OLT (англ. optical line terminal) - Оптический передатчик;устройство провайдера услуг WI-FI или IEEE 802.11 - набор стандартов связи, для коммуникации в беспроводной локальной сетевой зоне частотных диапазонов 2,4; 3,6 и 5 ГГц

Широкополосный абонентский доступ по технологии FTTH представляет собой качественный вариант доставки услуг Tripple Play, так как обеспечивает высокие скорости передачи данных на большие расстояния.

Как проходит сигнал внутри волоконной оптики и каковы различия по сравнению с медной твист?

Одна волоконно-оптическая нить состоит из двух концентрических секций: очень прозрачного внутреннего сечения и более внешнего, кольцеобразного, чем первый, непрозрачного и отражающего. Для того, чтобы лучше понять то, как с зеркалом, а затем поверните его вокруг себя, пока она не станет трубкой: при этом мы получим объект, который может отражать свет, который проходит внутри держу его «ловушка», обеспечивая при этом, что от внешнего света может проникнуть в вас.

Основные преимущества:

Основным преимуществом технологии PON является отсутствие на участке от OLT до ONT активных узлов, требующих электропитания, что значительно снижает расходы на эксплуатацию сети.

Кроме того, технология PON позволяет экономить на кабельной инфраструктуре за счет сокращения суммарной протяженности оптических волокон, так как на участке от центрального узла до сплиттера используется одно волокно на группу до 64 абонентов.

Преимущества gpon от мгтс

Напротив, пара меди более приближена к оживленной магистрали, где электроны, намного большие и тяжелые, чем фотоны, протекают по различным дорожкам довольно хаотичным способом, рассеивая и натыкаясь друг на друга, а иногда заканчивая с ног на голову. Благодаря этим особенностям волокна, в волоконном волокне или даже волоконной оптике на английском языке, можно добиться производительности с точки зрения пропускной способности цифровой передачи данных, намного превосходящей ее медный аналог.

Для обеспечения доступа к сети ООО «Кросс-Т» использует абонентские устройства ONT производства компании Eltex . Эти устройства обладают наилучшим соотношением цены и качества. В разделе "тарифы" нашего сайта Вы сможете ознакомиться с ценами на необходимое оборудование.

Cхема подключения GPON:

Как работает GPON

Фиксированное сетевое соединение, по определению, представляет собой кабель, обычно подрезанный, который соединяет дом или бизнес пользователя с так называемым «бесконтактным коммутатором», также называемым шкафом, который, в свою очередь, подключенный к так называемому «центральному». Тип кабелей, используемых для покрытия этих двух линий, от пользователя до блока управления и от этого до панели управления, определяет тип соединения, который затем указывается по другой терминологии.

Технология GPON

GPON (GigabitPON) - это пассивная оптическая сеть, обеспечивающая многофункциональный широкополосный доступ в Интернет с качественным и надежным соединением на беспрецедентно высоких скоростях - до 1 Гбит/с. По одному оптоволоконному кабелю, проведенному непосредственно в квартиру, абонент получает услуги передачи данных и телефонии с гарантированным качеством обслуживания.

Насколько быстро скорость соединения важна?

Из вышесказанного показано, что по крайней мере «медь» используется в соединении с фиксированной линией, тем мощнее будет линия.

Или вам еще нужно подождать несколько минут, если не часов, что загружаемая онлайн-программа, приложение или видео будет полностью загружена на ваше устройство?

Если вы когда-либо сталкивались с одной или несколькими из этих проблем, вы знаете, что они в основном зависят от скорости и латентности вашей линии подключения к Интернету и что широкополосное оптоволоконное соединение является лучшим, что телекоммуникационная технология в настоящее время предлагает в этой области. Волоконно-оптическое соединение позволяет.

На сегодняшний день GPON - самая прогрессивная и перспективная технология доступа в Интернет, способная обеспечить стремительно растущие потребности в скорости обмена информацией. GPON не только полностью отвечает современным требованиям, но и обладает ресурсами и потенциалом для обеспечения развития технологий связи в будущем.

Каковы факторы, влияющие на мою скорость навигации?

В таких случаях только новое поколение ультраширокой полосы пропускания, например волоконно-оптическая связь, обеспечивает хорошую навигацию и сетевое взаимодействие. Хотя первые две категории факторов в значительной степени не зависят от технологии, с помощью которой наш оператор связи предоставляет нам услугу подключения, третья типология определенно привязана к ней и может в некоторых случаях сильно влиять на ее производительность.

Изучая более подробно структурные факторы, которые могут повлиять на скорость навигации, оказывается, что упомянутые три технологии существенно различаются в зависимости от этих факторов и, в частности. В статье предлагается синтез архитектур и технологий для фиксированного и мобильного доступа. Прогрессивная диффузия доступа к оптоволоконным каналам в сети доступа в дополнение к продвижению предложений ультраширокополосного доступа для фиксированного доступа также позволяет создавать все более популярные и широко распространенные беспроводные сети , что позволит использовать услуги высокоскоростного доступа даже в мобильности, устраняя различия между фиксированными и мобильными сетями в восприятии клиентов.

Преимущества GPON

• Новый стандарт скоростей доступа в Интернет - от 10 Мбит/с до 1 Гбит/с.
  • загрузка данных из Интернета - в 10 раз быстрее максимально возможной на ADSL;
  • выгрузка данных в Интернет - в 100 раз быстрее, скорость обратного канала до 500 Мбит/с.
• Высокое качество соединения без обрывов и помех.
• Предоставление всего ресурса оптического кабеля одному абоненту.
• Мультисервисный пакет услуг, подключаемых по одному кабелю: Интернет, Домашний телефон и Домашнее ТВ (с поддержкой HD).
• Единый счет для оплаты всех услуг.
• Возможность оплаты в кредит по системе «Плати потом».

Как работает GPON

В последние годы спрос на услуги широкополосной связи был экспоненциальным ростом, обусловленным все возрастающей потребностью в социальном «соединении» жизни, а с другой - отсутствием потребностей в наслаждении высококачественным видеоконтентом. В то же время привычки использования, повышенная производительность и размер терминала и распространение устройств с дистанционным управлением налагают новые требования к мобильной сети с точки зрения объемов трафика, количества подключенных устройств и производительности.

Мобильные технологии обеспечивают производительность, сопоставимую с производительностью в фиксированной сети : клиенты ожидают, что они всегда будут связаны с высокой производительностью, независимо от сети, к которой они подключены: в этом смысле разница между мобильными и фиксированными услугами в восприятии клиентов, как правило, исчезает и заменяется понятием «наилучшая возможная производительность», доступным в данном месте. Этот сценарий привел к сильному ускорению эволюции как фиксированной, так и мобильной архитектуры сети и технологий, позволяющих поддерживать такие архитектуры.

Обеспечение доступа в Интернет по технологии GPON предполагает замену устаревших медных кабелей на более прогрессивные оптоволоконные, обладающие значительно большей пропускной способностью . Сигнал по такому кабелю проходит посредством светового, а не электрического импульса. Световой импульс проходит по стеклянному волокну, обеспечивая более надежный сигнал и высокую скорость при низких энергозатратах.

Эволюция сетевых архитектур доступа

Чтобы соответствовать требованиям измененного контекста, операторы связи в разных странах приняли различные технологические и архитектурные решения, обусловленные различными факторами, такими как. Структура их сети физического доступа; существующее регулирование и уровень конкуренции; экономических аспектов. Наличие волокон в сети доступа также позволяет создавать мобильные сети с постоянно растущей производительностью и все больше и больше присутствия капилляров. Эта ориентация разделяется как в отношении развития архитектуры фиксированной сети, так и в развитии и развитии мобильных технологий: поэтому необходимо предусмотреть естественную синергию и конвергенцию в развитии сетей фиксированной и мобильной связи.

Технология GPON предусматривает прокладку оптоволоконного кабеля непосредственно в квартиру абонента, а не ко всему зданию, что гарантирует постоянную скорость доступа в Интернет и исключает сбои в работе из-за перегрузки сети. Для подключения к технологии GPON абоненту устанавливается модем - ONT (Optical Network Terminal), благодаря которому подключение всех услуг в дальнейшем происходит удаленно и в одном устройстве. Модем имеет встроенный Wi-Fi, по сети которого можно работать без проводов с любого устройства.

Перспективы развития

Сегодня с уверенностью можно сказать, что технология GPON не только идет в ногу со временем, но и во многом опережает его, расширяя границы возможного. Новый стандарт скоростей позволит постоянно пополнять пакет предоставляемых услуг. Видеонаблюдение, телеметрия, охранно-тревожная сигнализация и другие услуги с помощью технологии GPON становятся доступны для абонентов. Ресурсы технологии позволяют говорить о перспективах разработки и внедрения множества других услуг для лучшего качества жизни.

Сложно представить жизнь современного человека без Интернета, причем с годами потребители телекоммуникационных услуг хотят иметь более качественное высокоскоростное соединение. О том, как предложить населению по-настоящему качественный Интернет, способный удовлетворить даже самых требовательных клиентов, задумались первыми на Западе. В то время как в России многие еще смутно представляли, что такое «мировая паутина», в Англии уже заговорили о гигабитной технологии «PON», или оптических пассивных сетях. В Российской Федерации занялся внедрением GPON Ростелеком, первым предложивший подключить по этой инновационной технологии сразу три услуги – Интернет, интерактивное телевидение и телефон.

Пообщавшись с соседями и знакомыми, по достоинству оценившими качество технологии GPON от Ростелеком, многие даже не представляют, с чем придется иметь дело. Поэтому мы вкратце расскажем, что это за технология, и какие преимущества она имеет. В первую очередь отметим, что технология эта пассивная, а в данном случае это означает, что на пути следования оптической линии Интернет от поставщика услуги к клиенту нет дополнительного активного оборудования.

Нельзя, конечно, сказать, что преград нет совсем, так как прямая прокладка дорогостоящего кабеля стоит очень дорого, просто в некоторых местах сигнал делится. Для этого используется специальное устройство – сплиттер, или оптический делитель, делящий оптоволокно Ростелекома на несколько линий. Остается невыясненным вопрос, как же такой долгожданный Интернет попадет к конечному потребителю, и какое оборудование для этого используется.

Оборудование для оптоволокна

Для преобразования сигнала в понятный нам Ethernet-интерфейс используют еще одно уникальное устройство – ONT, или оптический терминал. Устройства данного типа представлены в широком ассортименте, причем это может быть, как стандартный прибор с двумя Ethernet-портами и одним портом PON, так и полноценный роутер GPON Ростелеком, имеющий целый ряд преимуществ в виде:

• четырех гигабитных портов Ethernet;

Важно! Нулевой и первый порт используются исключительно для подключения высокоскоростного Интернета, а порты 3 и 4 используют для организации просмотра IP-телевидения.

• предусмотрены два разъема для IP-телефонии;
• есть возможность подключения интерактивного IPTV;
• раздача сигнала GPON от Ростелеком производится через Wi-Fi (стандарт 802.11n с пропускной способностью до 300 мегабит в секунду).

Пользователей «мировой паутины» скоростью в 100 Мбит/секунду уже не удивишь. С использованием оборудования GPON компании Ростелеком возможности Интернета будут в скором времени ограничиваться гигабайтами информации, полученной в секунду. Поддерживать такие высокие скорости, и особенно если речь идет о больших расстояниях передачи информации, может только оптический кабель. Причем оптика Ростелеком в квартиру попадает не через медный кабель, как в случае с полосой пропускания FTTH, а посредством деления сигнала при помощи специального оптического разделителя. После установки модема, тем не менее, вы столкнетесь с проблемой его настройки. Сделать это не сложно, воспользовавшись нашими советами.

Настройка модема

Оборудование, используемое поставщика телекоммуникационных услуг, представлено в широком многообразии, но первое, с чем вам придется столкнуться для организации качественного соединения оптоволокна и подключением Ростелеком, это выбор модема. Специалисты заверяют, что одним из преимуществ технологии GPON является ее универсальность, а в оптоволоконной системе будут корректно работать устройства любого производителя оборудования данной серии. Таким образом, исключается необходимость использования редкого дорогостоящего оборудования, что позволяет существенно снизить расходы на Интернет. Настройку маршрутизатора для GPON от Ростелеком может сделать любой, соблюдая определенную последовательность действий.

Как правило, настройка оборудования не требует наличия специальных знаний. При этом даже настраивать основные функции роутера вам не придется, так как это за вас уже сделал провайдер, но в случае, если вы купили оборудование в офисе Ростелеком. Если роутер куплен самостоятельно, придется поискать в сети Интернет подробную инструкцию о настройке устройства, так как порядок действий отличается в зависимости от производителя и модели. Проверить настройки модема вы можете в вэб-конфигурации, а для ONT-устройства РТК G PON ONT RFT620, чаще всего используемого РТК, это выглядит так:

• в адресной строке надо ввести адрес 192.168.1.254;
• в открывшемся окне вводятся ваши данные: имя пользователя и пароль;
• что касается настроек сети, то с ними вы можете только ознакомиться, а менять стандартные настройки от провайдера не стоит;
• далее включаем модуль Wi-Fi в сеть;
• изменяем настройки безопасности;
• устанавливаем статические или динамический IP-адреса.

Сложности могут возникнуть в случае, если вы используете некоторые модели маршрутизаторов с возможностью раздачи Wi-Fi, для которых придется настроить конфигурацию беспроводной сети. Для настройки соединения PPPoE вам предложат ввести логин и пароль, предоставленные при заключении договора на поставку услуг. Обычно на это не уходит много времени и все происходит без проблем, но в некоторых случаях без вмешательства службы поддержки не обойтись.

Преимущества технологии и возможные скорости

О том, что оптоволоконный Интернет провайдера Ростелеком имеет просто «выдающиеся» показатели по скорости, даже говорить не приходится — в это сложно поверить, но 1 Гбит/секунду это далеко не предел. Что касается других преимуществ «оптики», то особого внимания заслуживает следующее:

• Монтировать оптоволоконные линии гораздо проще, что уже оценили монтажники – в отличие от старых кабелей, оптоволокно в квартире не толще стержня шариковой ручки, причем крепится кабель самоклеящимися клипсами, которые не портят внешний вид помещения и легко снимаются, в случае необходимости.

Помните! Несмотря на эластичность и прочность, специалисты не рекомендуют делать изгиб под углом 90°, и это можно причислить к недостаткам системы. В углах допускается изгиб радиусом 25-50 миллиметров.

• Оптоволоконный кабель отличается высокой степень электробезопасностью, есть риск пострадать от лазерного излучения, но этого можно избежать, не заглядывая в разъем оптической розетки.
• Модем GPON от Ростелеком – это еще и хорошая экономия энергоресурсов, так как питается устройство от 12-вольтового элемента, а расходы на свет составляют порядка 30 руб. в месяц.
• Универсальность, так как теперь вы можете наслаждаться качественным цифровым оптико-волоконным телевидением, пользоваться интернетом и телефоном Ростелеком, и при этом квартира не будет загромождена многочисленными кабелями и розетками.

К сожалению, нет вечного оборудования и безупречных технологий, никто не застрахован и от проблем с оптоволоконными линиями. Первое, на что вы должны обратить внимание, если пропал сигнал – подключение терминала. Попробуйте подключить кабель напрямую, и если питание отсутствует, надо обратиться к специалистам. Узнать о причинах отключения и способах решения любой проблемы вы можете в технической службе. Чтобы облегчить решение многих технических вопросов и для получения своевременной информационной поддержки, специалисты Ростелеком предлагают завести на сайте поставщика услуг личный кабинет. В нем можно узнать наличие средств на счете, сменить тариф и оплатить услуги.

Тарифы на Интернет GPON

Для каждого региона цены разные!

Для многих пользователей вопрос стоимости телекоммуникационных услуг далеко не праздный, и в этом плане тарифы на оптоволокно от Ростелеком можно назвать «демократичными», учитывая ассортимент предлагаемых услуг. Пользователь, к слову, может сам выбирать услугу: домашний интернет, телевидение, стационарный или мобильный телефон, аренду терминала, при этом вы можете заказать отдельную услугу, а можете комбинировать пакеты. От ассортимента предложений, собственно, и зависят тарифы, а, согласно отзывам пользователей, они сегодня доступные. Стоит помнить также, что цены для каждого региона могут отличаться, а на официальном сайте РТК вы всегда можете познакомиться с акциями и выгодными предложениями.

Вирусы