Войти
Схема, показывающая, как FTT X(Node, C urb, B uilding, H некоторые) архитектуры различаются в зависимости от расстояния между оптическим волокном и конечным пользователем. Здание слева - центральный офис ; здание справа - одно из зданий, обслуживаемых центральным офисом. Пунктирные прямоугольники обозначают отдельные жилые или офисные помещения в одном здании. Волокно до x (FTTX ; также пишется «Волокно») или волокно в петле - это общий термин для любой широкополосной сетевой архитектуры, использующей оптоволокно для обеспечения всего или части локальной петли, используемой для последней мили телекоммуникации. Поскольку оптоволоконные кабели могут передавать гораздо больше данных, чем медные кабели, особенно на большие расстояния, медные телефонные сети, построенные в 20 веке, заменяются оптоволоконными.
FTTX - это обобщение для нескольких конфигураций развертывания оптоволокна., разделенных на две группы: FTTP / FTTH / FTTB (оптоволокно, проложенное до помещения / дома / здания) и FTTC / N (оптоволокно, проложенное к шкафу / узлу, с медными проводами, завершающими соединение).
Жилые районы, уже обслуживаемые парным распределительным заводом, требуют компромисса между стоимостью и мощностью. Чем ближе головка волокна, тем выше стоимость строительства и выше пропускная способность канала. В местах, не обслуживаемых металлическими объектами, небольшая экономия средств достигается за счет того, что оптоволокно не идет к дому.
Оптоволокно к x - это ключевой метод, используемый для управления доступом следующего поколения (NGA ), который описывает существенное обновление широкополосной связи, доступное путем выполнения шага изменение скорости и качества обслуживания. Обычно это считается асимметричным со скоростью загрузки более 24 Мбит / с и высокой скоростью загрузки. Определение сверхбыстрой широкополосной связи нового поколения в Великобритании OFCOM определила NGA, как в «Обзоре оптового рынка местного доступа Ofcom за март 2010 г.» «Под сверхбыстрым широкополосным доступом обычно понимаются широкополосные продукты, которые обеспечивают максимальную скорость загрузки выше 24 Мбит / с. Этот порог обычно считается максимальной скоростью, которая может поддерживаться в сетях текущего поколения (на основе меди) ".
Подобная сеть, называемая гибридной оптоволоконно-коаксиальной (HFC) сетью, используется операторами кабельного телевидения, но обычно не является синонимом «оптоволокно в петле», хотя аналогичные расширенные услуги предоставляются сетями HFC. Фиксированная беспроводная связь и мобильные беспроводные технологии, такие как Wi-Fi, WiMAX и 3GPP Long Term Evolution (LTE), являются альтернативой для предоставления Доступ в Интернет.
В телекоммуникационной отрасли различают несколько различных конфигураций FTTX. На сегодняшний день наиболее широко используются следующие термины:
. Для обеспечения согласованности, особенно при сравнении уровней проникновения FTTH между странами, три совета FTTH Европы, Северной Америки и Азиатско-Тихоокеанского региона согласовали определения FTTH и FTTB в 2006 году с обновлением в 2009, 2011 и еще одном в 2015 году. Советы FTTH не имеют официальных определений для FTTC и FTTN.
В то время как оптоволоконные кабели могут передавать данные с высокой скоростью на большие расстояния, медные кабели, используемые в традиционных телефонных линиях, а ADSL - нет. Например, обычная форма Gigabit Ethernet (1 Гбит / с) работает в относительно экономичной категории 5e, категории 6 или расширенной категории 6 Неэкранированная медная витая пара, но не более 100 м (330 футов). Однако Ethernet со скоростью 1 Гбит / с по оптоволокну легко может достигать десятков километров. Таким образом, протокол FTTP был выбран всеми крупными провайдерами связи в мире для передачи данных по длинным симметричным соединениям со скоростью 1 Гбит / с непосредственно в дома потребителей. Конфигурации FTTP, которые подводят оптоволокно непосредственно в здание, могут предложить самые высокие скорости, поскольку остальные сегменты могут использовать стандартный Ethernet или коаксиальный кабель.
Оптоволокно часто называют «перспективным», потому что скорость передачи данных соединения обычно ограничивается оконечным оборудованием, а не оптоволокном, что позволяет значительно повысить скорость за счет модернизации оборудования до того, как потребуется модернизировать само волокно.. Тем не менее, выбранный тип и длина используемых волокон, например многомодовые по сравнению с одномодовыми, имеют решающее значение для применимости для будущих соединений со скоростью более 1 Гбит / с.
С ростом популярности высокой четкости, потокового видео по запросу приложений и устройств, таких как YouTube, Netflix, Roku и Facebook LIVE, потребность в надежной полосе пропускания имеет решающее значение, поскольку все больше и больше людей начинают использовать эти услуги.
FTTC (где оптоволоконные переходы на медь в уличном шкафу) обычно слишком далеко от пользователей для стандартных конфигураций Ethernet по сравнению с существующими медными кабелями. Обычно они используют цифровую абонентскую линию с очень высокой скоростью передачи данных (VDSL) со скоростью нисходящего потока 80 Мбит / с, но это очень быстро падает на расстоянии 100 метров.
Волокно до помещения (FTTP) - это форма волоконно-оптической связи доставки, при которой оптическое волокно проходит в оптическая распределительная сеть от центрального офиса до помещения, занимаемого абонентом. Термин «FTTP» стал неоднозначным и может также относиться к FTTC, когда оптоволокно заканчивается в опоре сети, не доходя до помещения.
Волоконно-оптический кабель, протянутый под улицами Нью-Йорка Волокно, ведущее к помещению, можно разделить на категории в зависимости от того, где заканчивается оптическое волокно:
Внутри оптоволоконного шкафа. Левая сторона содержит оптоволокно, а правая - медь. Оптоволокно к бордюру / шкафу (FTTC) - это телекоммуникационная система, основанная на волоконно-оптических кабелях, проложенных к платформе, которая обслуживает нескольких клиентов. У каждого из этих клиентов есть соединение с этой платформой через коаксиальный кабель или витую пару. «Бордюр» - это абстракция, и с такой же легкостью оно может означать установленное на опоре устройство, коммуникационный шкаф или сарай. Обычно любая система, завершающая оптоволокно в пределах 1000 футов (300 м) от оборудования в помещении клиента, описывается как FTTC.
Оптоволокно к узлу или соседству (FTTN), иногда идентифицируемое, а иногда и отличающееся от волокна к шкафу (FTTC), представляет собой телекоммуникационную архитектуру, основанную на волоконно-оптических кабелях, проложенных в шкаф, обслуживающий район. Клиенты обычно подключаются к этому шкафу с помощью традиционного коаксиального кабеля или витой пары. Площадь, обслуживаемая кабинетом, обычно составляет менее одной мили в радиусе и может вместить несколько сотен клиентов. (Если шкаф обслуживает зону радиусом менее 1000 футов (300 м), архитектура обычно называется FTTC / FTTK.)
FTTN позволяет предоставлять услуги широкополосного доступа, такие как высокоскоростной Интернет. Между шкафом и клиентами используются высокоскоростные протоколы связи, такие как широкополосный кабельный доступ (обычно DOCSIS ) или какая-либо форма цифровой абонентской линии (DSL).. Скорость передачи данных зависит от конкретного используемого протокола и от того, насколько близко клиент находится к шкафу.
В отличие от FTTP, FTTN часто использует существующую коаксиальную инфраструктуру или инфраструктуру витой пары для предоставления услуги последней мили и, следовательно, менее затратна в развертывании. Однако в долгосрочной перспективе потенциал его полосы пропускания ограничен по сравнению с реализациями, которые еще больше приближают волокно к абоненту.
Вариант этого метода для провайдеров кабельного телевидения используется в гибридной волоконно-коаксиальной (HFC) системе. Иногда ему присваивают аббревиатуру FTTLA (волокно до последнего усилителя), когда он заменяет аналоговые усилители до последнего перед покупателем (или соседями клиентов).
FTTC позволяет предоставлять широкополосные услуги, такие как высокоскоростной Интернет. Обычно существующий провод используется с протоколами связи, такими как широкополосный кабельный доступ (обычно DOCSIS ) или какая-либо форма DSL, соединяющая бордюр / шкаф и клиентов. В этих протоколах скорость передачи данных зависит от конкретного используемого протокола и от того, насколько близко клиент находится к шкафу.
Там, где возможно проложить новый кабель, и оптоволокно, и медь ethernet могут подключать «ограничитель» с полным соединением 100 Мбит / с или 1 Гбит / с. Даже при использовании относительно дешевой наружной меди категории 5 на расстоянии более тысячи футов поддерживаются все протоколы ethernet, включая power over Ethernet (PoE). Большинство технологий фиксированной беспроводной связи полагаются на PoE, включая Motorola Canopy, у которой есть маломощные радиомодули, способные работать от источника питания 12 В постоянного тока, питаемого по кабелю длиной несколько сотен футов.
Сети по линиям электропередач также зависят от FTTC. При использовании протокола IEEE P1901 (или его предшественника HomePlug AV ) существующие электрические служебные кабели перемещаются со скоростью до 1 Гбит / с от тротуара / стойки / шкафа в каждую электрическую розетку переменного тока в доме - покрытие, эквивалентное надежной реализации Wi-Fi, с дополнительным преимуществом одного кабеля для питания и передачи данных.
За счет отказа от нового кабеля, его стоимости и дополнительных обязательств, FTTC снижает затраты на развертывание. Однако исторически он имел меньшую пропускную способность, чем FTTP. На практике относительное преимущество оптоволокна зависит от полосы пропускания, доступной для обратного рейса, биллинга на основе использования ограничений, которые не позволяют полностью использовать возможности последней мили, а также от оборудования клиента и ограничений обслуживания, а также стоимость прокладки волокна, которая может сильно различаться в зависимости от географии и типа здания.
В США и Канаде наибольшее развертывание FTTC было выполнено BellSouth Telecommunications. С приобретением BellSouth компанией ATT развертывание FTTC прекратится. В будущем развертывание будет основано на FTTN или FTTP. Существующий завод FTTC может быть удален и заменен на FTTP. Verizon тем временем объявила в марте 2010 г., что свертывает расширение Verizon FiOS, концентрируясь на завершении своей сети в областях, где уже была FiOS. франшизы, но не развертывались в новых областях, что свидетельствует о нерентабельности FTTH за пределами этих областей.
Verizon также объявила (на выставке CES 2010) о своем входе в области управления данными умный дом и энергосистема, указав, что рассматривает возможность использования FTTC на базе P1901 или других другой подход с использованием существующих проводов для доступа к домам и получения дополнительных доходов от безопасной полосы пропускания AES-128, необходимой для усовершенствованной инфраструктуры измерения. Однако самым крупным развертыванием со скоростью 1 Гбит / с в США в Чаттануга, Теннесси, несмотря на то, что оно проводилось энергокомпанией EPB, было FTTH, а не FTTC, доступ к каждому подписчику в районе 600 квадратных миль. Ежемесячная плата в размере 350 долларов США отражает в целом высокую стоимость развертывания. Тем не менее, Chattanooga EPB снизила ежемесячную плату до 70 долларов в месяц.
Исторически сложилось так, что и телефонные, и кабельные компании избегали гибридных сетей, используя несколько различных видов транспорта от точки своего присутствия до помещения клиента. Повышенное давление со стороны конкурентов, доступность трех различных существующих проводных решений, интеллектуальная сеть требования к развертыванию (как в Чаттануге) и более совершенные инструменты гибридных сетей (с такими основными поставщиками, как Alcatel-Lucent и Решения Qualcomm Atheros и Wi-Fi для граничных сетей, IEEE 1905 и IEEE 802.21 усилия по протоколам и SNMP улучшения) - все это повышает вероятность развертывания FTTC в областях, неэкономичных для обслуживания FTTP / FTTH. Фактически FTTC служит промежуточным звеном между фиксированной беспроводной связью и FTTH, имея особые преимущества для интеллектуальных устройств и электромобилей, которые уже используют PLC.
Операторы по всему миру развертывают высокоскоростные сети доступа Интернет с середины 2000-х годов. Некоторые использовали топологию сети, известную как Active Ethernet Point-to-Point, для доставки услуг из центрального офиса непосредственно в дома абонентов. Завершение оптоволоконного кабеля выполнялось домашним шлюзом, предоставленным Advanced Digital Broadcast внутри дома абонента для совместного использования с другими устройствами бытовой электроники (CE).
С 2007 года итальянские провайдеры доступа Fastweb, Telecom Italia, Vodafone и Wind участвовали в инициативе под названием Fiber для Италии с целью создания общенациональной сети «волокно до дома» в Италии. Пилотный проект, проходящий в столице Италии Риме, продемонстрировал симметричную полосу пропускания 100 Мбит / с. Telecom Italia, отказавшаяся от участия в инициативе «Волокно для Италии», имеет еще более амбициозный план по внедрению волоконно-оптических линий до дома и для бизнеса в 138 городах к 2018 году.
К концу декабря 2010 года общее количество домов с оптоволоконным соединением до дома превысило 2,5 миллиона с более чем 348 000 абонентов.)
В сентябре 2010 года Европейская комиссия опубликовала новую «Рекомендацию по регулируемому доступу к сетям NGA» вместе со списком мер по содействию развертыванию высокоскоростного широкополосного доступа и сетей доступа следующего поколения.
Portugal Telecom планирует завершить строительство оптоволокна общенациональное развертывание к 2020 г.. В настоящее время 200 Мбит / с вниз, 100 Мбит / с стоят 22 евро в месяц.
В период с сентября 2017 года по март 2019 года количество европейских подписчиков FTTH и FTTB увеличилось почти на 16%. Ожидается, что к 2025 году общее количество помещений, пройденных инфраструктурой FTTH и FTTB, достигнет 187 миллионов по всей Европе.
Google Fiber обеспечивает скорость до 1 Гбит / с.
Активный доступ к линии является развивающимся стандартом для предоставления услуг по сетям FTTP в Соединенном Королевстве, предложенным регулирующим органом Ofcom и разработанным Консультативным комитетом по сетевой совместимости.
Медные телефонные сети, построенные в 20 веке, заменяются FTTP в большинстве стран.
Авиакомпании устанавливают такие системы на самолетах.
Swisscom развертывает FTTS с G.fast с целью обеспечить общенациональное базовое широкополосное покрытие со скоростью от 300 до 500 Мбит / с.
Операторы обычно предоставляют 1 Гбит / с, используя лучший тип FTTP. 10 Гбит / с начали предлагаться в 2015 году.
Ряд операторов использовали этот подход даже на гигабитной скорости.
FTTC во время установки в Германии FTTN / C рассматривается как промежуточный шаг к полному FTTH и во многих случаях Triple-Play услуг, предоставляемых с использованием этого подхода для обеспечения скорости до 100 Мбит / с, как было доказано, для увеличения числа абонентов и значительного ARPU FTTN / C в настоящее время используется рядом операторов, включая ATT в США, Deutsche Telekom в Германии, Греция OTE, Swisscom, TIM в Италии, Proximus в Бельгии, nbn ™ в Австралии и канадских операторах Telus, Cogeco и Bell Canada.
Простейшей архитектурой оптической распределительной сети является прямое волокно: каждое волокно, выходящее из центрального офиса, идет ровно одному потребителю. Такие сети могут обеспечить отличную пропускную способность, но они более дороги из-за наличия оптоволокна и оборудования центрального офиса.
Южная Африка, и особенно город Кейптаун, имеют одну из крупнейших сетей Direct Fiber в мире. Кейптаун на протяжении многих лет находится на переднем крае телекоммуникаций и связи, имея большое количество наземных оптоволоконных сетей и множество конкурентоспособных предложений. Их аргумент в пользу прямого оптоволокна состоит в том, что несколько операторов могут легко подключиться к сети, а устранение неисправностей упрощается.
Прямое оптоволокно обычно предпочитается новыми участниками и конкурентоспособными операторами. Преимущество состоит в том, что не исключаются никакие сетевые технологии уровня 2, будь то пассивная оптическая сеть (PON), активная оптическая сеть (AON) или другие. При использовании этой топологии возможны любые меры регулирования.
Чаще всего каждое волокно, выходящее из центрального офиса, фактически используется многими клиентами. Только после того, как такое волокно окажется относительно близко к потребителю, оно разбивается на отдельные волокна, ориентированные на клиента. И AON, и PON достигают этого разделения.
Сравнение, показывающее, как типичная сеть AON (звездообразная сеть с возможностью многоадресной передачи ) обрабатывает нисходящий трафик иначе, чем типичная сеть PON (звездообразная сеть наличие нескольких разветвителей, размещенных в одном шкафу) AON полагаются на сетевое оборудование с электропитанием для распределения сигнала, такое как коммутатор или маршрутизатор. Обычно сигналы требуют оптико-электро-оптического преобразования в AON. Каждый сигнал, выходящий из центрального офиса, направляется только тому покупателю, для которого он предназначен.
Входящие сигналы от клиентов избегают столкновения на перекрестке, поскольку включенное там оборудование обеспечивает буферизацию. Активный Ethernet (тип Ethernet на первой миле ) - это распространенный AON, который использует оптические коммутаторы Ethernet для распределения сигнала, объединяя помещения клиентов и центральный офис в большую коммутируемую сеть Ethernet. сеть.
Такие сети идентичны компьютерным сетям Ethernet, используемым на предприятиях и в учебных заведениях, за исключением того, что их цель состоит в том, чтобы соединять дома и здания с центральным офисом, а не соединять компьютеры и принтеры в пределах одного места. Каждый распределительный шкаф может обслуживать до 1000 потребителей, хотя обычно 400–500.
Это соседнее оборудование выполняет коммутацию уровня 2 или коммутацию уровня 3 и маршрутизацию, разгружая полную маршрутизацию уровня 3 в центральный офис оператора связи. Стандарт IEEE 802.3ah позволяет поставщикам услуг предоставлять до 1000 Мбит / с, полнодуплексный, по одному одномодовому оптическому волокну FTTP, в зависимости от провайдер.
Пассивная оптическая сеть (PON) представляет собой архитектуру многоточечной сети FTTP, в которой используются оптические разветвители без питания, позволяющие одному оптическому волокну обслуживать до 128 клиентов. PON сокращает количество необходимого оптоволоконного кабеля и оборудования для центрального офиса по сравнению с архитектурой точка-точка.
Сигнал в нисходящем направлении, поступающий из центрального офиса, транслируется в помещения каждого пользователя, использующего оптоволокно. Шифрование используется для предотвращения подслушивания. Сигналы восходящего потока объединяются с использованием протокола множественного доступа, обычно множественного доступа с временным разделением (TDMA).
Протокол точка-точка через Ethernet (PPPoE) - распространенный способ предоставления трех- и четырехканального воспроизведения (голос, видео, данные и мобильные устройства).) услуги по оптоволоконным и гибридным волоконно-коаксиальным сетям (HFC). Активный PPPoE использует выделенное волокно от центрального офиса оператора на всем пути до домов абонентов, в то время как гибридные сети (часто FTTN) используют его для передачи данных по оптоволокну к промежуточной точке, чтобы обеспечить достаточно высокую пропускную способность последняя миля медных соединений.
В последние годы этот подход становится все более популярным у поставщиков телекоммуникационных услуг как в Северной Америке (ATT, Telus, например), так и в Европе Fastweb, Telecom Italia, Telekom Austria и Deutsche Telekom, например. Google также изучил этот подход, среди прочего, как способ предоставления множества услуг по сетям открытого доступа в США.
Однажды включенная частная собственность, сигнал обычно преобразуется в электрический формат.
Оптический сетевой терминал (ONT, термин ITU-T ) или блок (ONU, идентичный термин IEEE ) преобразует оптический сигнал в электрический сигнал, используя тонкопленочная фильтрующая технология. Для работы этих устройств требуется электроэнергия, поэтому некоторые провайдеры подключают их к резервным батареям на случай отключения электроэнергии, чтобы обеспечить аварийный доступ к электросвязи. окончания оптической линии «диапазон» оконечных устройств или блоков оптической сети, чтобы обеспечить назначения временных интервалов TDMA для восходящей связи.
Для FTTH и для некоторых форм FTTB это обычное дело для существующих в здании систем Ethernet, телефона и кабельного телевидения для прямого подключения к оптическому сетевому терминалу или устройству. Если все три системы не могут напрямую связаться с устройством, можно объединить сигналы и передать их через общую среду, такую как Ethernet. Приближаясь к конечному пользователю, такое оборудование, как маршрутизатор или контроллер сетевого интерфейса, может разделять сигналы и преобразовывать их в соответствующий протокол.
Для FTTC и FTTN комбинированный сигнал Интернета, видео и телефонной связи проходит в здание по существующей телефонной или кабельной проводке, пока не достигнет жилого помещения конечного пользователя, где модем VDSL или DOCSIS преобразует данные и видеосигналы. в протокол Ethernet, который передается по кабелю категории 5 конечного пользователя.
 | Wikimedia Commons содержит материалы, связанные с Fiber to the Home Council: Азиатско-Тихоокеанский регион Последняя правка сделана 2021-05-20 14:57:48
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное). 
|