Оптические сети pon. Технология GPON

	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

Первый компьютерный сеанс связи произошел примерно 50 лет назад в Соединенных Штатах Америки. Расстояние между точками составляло 640 км. Данное событие дало начало зарождению «Глобальной паутины». Но до Интернета существовала другая сеть – ARPANET, доступная лишь избранному кругу предриятий и физических лиц. Посторонние владельцы компьютеров смогли подключаться к ней только с 1991 года. В 1993 году появился веб-браузер NCSA Mosaic. Его появление стало предпосылкой массового развития Интернета.

Но в скором времени одной лишь возможности доступа к сети пользователям стало недостаточно. Они хотели бы передавать и получать данные на высокой скорости. В связи с этим появились такие понятия, как «скорость передачи информации в битах» и «полоса пропускания».

Сегодня подключиться к сети Интернет возможно проводным или беспроводным способом. Относительно недавно в нашу жизнь стала внедряться проводная технология GPON и уже успела завоевать огромную популярность в области цифровых коммуникаций. Наиболее быстро она стала развиваться в Японии, Южной Корее, Соединенных Штатах Америки и странах Евросоюза. Да и в России уже насчитывается несколько сотен тысяч абонентов сети. Эксперты уверены, что это нововведение имеет широкие перспективы и может составить достойную конкуренцию технологиям GEPON и PON.

Технология GPON продвигается крупнейшими российскими провайдерами: Ростелеком, МГТС, Мегафон. Это говорит о том, что она пользуется большой популярностью. Давайте более подробно рассмотрим принцип ее действия.

Что такое GPON, как он устроен и как работает

Аббревиатура GPON расшифровывается как Gigabit Passive Optcal Network (гигабайтные пассивные оптические системы). С помощью данной оптической сети провайдер обеспечивает доступ к телефонии, телевидению и Интернету, скорость передачи данных которого составляет 1 ГБ в секунду. При этом скорость входящего канала равна скорости исходящего.

Установив оборудование GPON, вы сможете подключаться к Интернету со скоростью 10 Мбит/сек.-2,5 Гбит/сек. Подключение происходит через ONT модем со встроенным Wi-Fi. Это обеспечивает возможность захода в сеть с любого устройства.

Технология GPON позволяет одновременно использовать несколько телефонных номеров. Кроме этого, доступны следующие дополнительные услуги:

• SIP-телефония;
• охранно-пожарная сигнализация;
• видеонаблюдение;
• телеметрия;
• цифровое интерактивное телевидение, включающее HD-контент.

По топологии GPON похож на древо. На его узлы устанавливаются пассивные разветвители, называемые сплиттерами. Специалисты заводят в частный дом, квартиру или офис абонента оптоволоконный кабель, устанавливают оптическую розетку и подсоединяют оптический модем, который правильнее называть GPON-терминалом.

По внешнему виду это устройство напоминает роутер Wi-Fi, но вместо Ethernet-разъема в нем используется внешний оптический порт стандарта SC. К этому маршрутизатору можно подключить следующие устройства:

• телевизор;
• ноутбук;
• стационарный компьютер;
• мобильный телефон;
• планшет.

Данная технология позволяет клиенту пользоваться всем потенциалом оптоволоконного кабеля, обеспечивающего высокую скорость и качество передачи данных. К слову, при подключении Интернета по технологии ADSL на один многоквартирный дом выделяется один канал, который делится между всеми абонентами.

Оборудование

В настоящее время модемы для оптоволоконных сетей производят различные компании.

Самыми распространенными являются:

• Huawei;
• Eltex;
• SERCOM.

Если перед вами стоит выбор, отдайте предпочтение модему HG8245 или HG8247 производства Huawei, поскольку эти устройства работают лучше всех. Оборудование других фирм имеет более низкое качество, что отражается на работе системы.

Достоинства и недостатки технологии GPON

Технология GPON на фоне небольшого количества недостатков имеет массу достоинств, за что пользуется большой популярностью.

Достоинства:

• заведение оптоволокна непосредственно к пользователю;
• высокая пропускная способность канала;
• независимость оптоволокна от электромагнитных помех;
• невозможность подключения к сети сторонних пользователей;
• отсутствие проблем со стороны линейно-кабельной сети в часы пиковых нагрузок;
• возможность одновременного подключения нескольких услуг с одного канала;
• отсутствие промежуточного оборудования на участке т пользователя до АТС;
• неподверженность воздействию влаги за счет отсутствия в системе электричества;
• отсутствие опасности удара электротоком.

Недостатки:

• чувствительность кабеля к перегибам;
• возможность повреждения кабеля домашними животными при условии его укладки по полу.

Следующий момент относится не к недостаткам, а скорее к особенностям оптоволоконной сети. Чтобы сократить протяженность линии, специалисты устанавливают модем возле отверстия, через которое протянули оптоволокно. Поэтому здесь же необходимо расположить розетку на 220 Вольт. Ее установкой также могут заняться специалисты.

Несколько слов о монтаже. Осуществлять его должны только профессионалы.

Самостоятельно подсоединиться к сети GPON вы не сможете по нескольким причинам:

1. Во-первых, заводить в квартиру оптоволоконный кабель будут в любом случае специалисты провайдера.
2. Во-вторых, необходимо приобрести стационарный OLT-терминал, поддерживаемый ONT-роутером. Если вы ошибетесь с выбором, система работать не будет.
3. В-третьих, абонентские модемы, предоставляемые провайдерами, настраиваются автоматически, если они входят в перечень поддерживаемых. Самостоятельно вы не сможете настроить свои девайсы.

Подводя итог, можно сказать о том, что технология GPON несомненно является перспективной, поскольку предоставляет абонентам широкий спектр услуг. Наличие некоторых недостатков перекрывается теми достоинствами, которыми данная технология обладает. Но заниматься монтажом системы должны только специалисты.

PON - что это такое?

PON - это, по сути, технология абонентского множественного доступа посредством одного волокна с применением временного мультиплексирования (TDM) и разделения частотного трактов приёма/передачи (WDM). PON - от аббр. Passive Optical Network, что переводится, как пассивная оптическая сеть.

Каков принцип работы PON сети?

Все абоненты сети PON присоединены к провайдерскому оборудованию по 1-ому волокну. Передача вместе с приёмом происходят на разных длинах волн. Для того, чтобы абонентские сигналы не смешивались в волокне, каждому отдельному абонентскому устройству всегда выделяется определённый квант времени, в период какого оно может передавать сигнал.

Какие преимущества у PON перед FTTx?

Технология PON имеет такие преимущества:

• Активное оборудование используется минимально;
• Кабельная инфраструктура минимизирована;
• Стоимость обслуживания считается низкой;
• Присутствует возможность интеграции с кабельным ТВ;
• Отличная масштабируемость;
• Абонентские порты имеют высокую плотность.

Какой показатель скорость передачи информации поддерживается PON технологией?

Предложенная GEPON технология фактически работает со скоростью 1.25 Г, но вместе с тем, 0.25 Г - это избыточные данные используемые для кодирования канала. Выходит, что реальная скорость будет - 1Г.

Что за оборудование нужно для создания PON сети?

OLT (от аббр. Оптический Линейный Терминал) - свитч L2, оснащённый Uplink портами (чтобы подключаться к коммутатору L3), затем - Downlink порты (для создания сети PON ). Например, OLT BDCOM P3310 обладает 2-мя оптическими, 2-мя медными и 2-мя «комбо» 1Г Uplink портами и наконец, 4-мя оптическими 1Г Downlink портами.

ONU (от аббр. Оптическая Сетевая Единица) - отличный свитч VLAN компактного размера. Стандартно ONU оснащён 1-им оптическим 1Г портом (Uplink) и одним 1Г, либо 4-мя 0.1Г медными портами (Downlink). Есть модели ONU c 8-ью, 16-ью и 24-мя портами и модель с приёмником CATV.

Сплиттер (Разветвитель) - это устройство, которое работает в разветвительном режиме в направлении "провайдер - клиент" и в смесительном режиме в обратном направлении.

Модуль SFP OLT - является специальным трансивером для сетей PON. Важное отличие от стандартных модулей SFP - большая мощность и кодирование канала.

Как создаётся сеть PON?

Сеть PON , как правило представляет собою древовидную топологию, либо топологию «шина». Конечные устройства абонентов ONU соединяются к порту OLT -а посредством сплиттеров (к 1-ому порту OLT -а возможно подключать не больше 64-ёх ONU ). Отсюда вытекает, что для создания базовой сети PON на 64 абонента требуется 1 OLT , затем 1 модуль SFP OLT , 64 ONU и наконец, несколько сплиттеров (количество последних зависимо от типа топологии).

Какую дистанцию поддерживает сеть PON ?

SFP OLT модули поддерживают работу на дистанцию - 120 км (тип сети "точка-точка"), но поскольку, традиционно сеть PON имеет древовидную структуру (точка-много-точек), то максимальная дистанция работы PON , из-за разветвления на сплиттерах волокна, будет составлять около 20 км.

Какое количество абонентов возможно подключить к сети PON?

При строительстве сети PON - хорошим тоном будет использование одной ONU - одним абонентом. В таком случае количество абонентов будет - 256 на один OLT . При желании к ONU возможно подключать Свитч. Тогда количество абонентов ограничивается только размером самой таблицы MAК адресов OLT , плюс - ONU . Дальше представлены размеры MAК таблиц для OLT и отдельных ONU : OLT P3310- 8192, ONU P1004B- 1024, ONU P1501B - 64, ONU P1504B- 2048.

В чём отличие OLT-ов AC, 2-AC, DCи 2-DC?

Буквы DC означают, что для работы OLT -а необходим источник энергопитания 36-72В постоянного энергонапряжения. Подобные OLT -ы необходимы, когда возникает проблема в организации электрического энергопитания в 220 В. Как альтернатива используется отдалённое энергопитание через слаботочные линии связи.

Буквы AC означают, что OLT электропитается от традиционной электрической сети 220 В. Пометка в виде цифры "2" говорит о количестве источников энергопитания: у этого OLT -а присутствует резервный источник энергопитания, какой включается мгновенно после аварийного сбоя первого.

Какие типы сплиттеров бывают?

Сами сплиттеры условно можно разделять по количеству выводов и по изготовительной технологии. Что касается количества выходных потоков, здесь сплиттеры бывают: x2, x3, x4, x6, x8, x12, x16, x24, x32, x64, x128. Касаемо изготовительной технологии, то сплиттеры разделяются на сварные и планарные. Ещё сплиттеры делятся по коннекторному типу: обычные (SC/UPC) и для CATV специальные (SC/APC).

В чём же различие между сплиттерами сварными и планарными?

Сплиттеры , которые мы назвали сварными - бывают не равноплечими, а именно: делят сигнал между выходами не равномерно (к примеру 5/95, 10/90 … 45/55, 50/50). Сплиттеры планарные - всегда будут равноплечие и обладают более предсказуемыми затуханиями на каждом выходе, потому что имеют эффективную изготовительную технологию. К тому же, планарные сплиттеры - широкополосные, а сварные - обладают всего 3-мя окнами прозрачности (1310, 1490 и 1550 нм.).

При каких ситуациях используются сварные сплиттеры?

При ситуации, когда, к примеру, необходимо разделить сигнал по 2-ум направлениям, где до одного конечного пункта, допустим, дистанция - 2 км, а к другому - 8 км. В таком случае вполне можно применять сварной сплиттер 20/80. Сплиттеры сварные ещё используют для создания топологии «шина».

Что будет лучшим: сваривать сплиттеры или быть может - использовать коннекторы SC?

В такой ситуации получим палку о двух концах. Одна сторона - сварка даёт затухание в 10-ть раз меньше (0.05 дБ), нежели соединение SC (0.5 дБ). Другая сторона - коннекторы SC предоставят возможность оперативно искать поломки в сети подключая измерительные приборы. Можно найти такой себе компромисс: Uplink сваривать на сплиттерах, а Downlink соединять коннекторами SC. Тут уже каждый пусть решает сам.

Оптический бюджет - что это такое?

Данная фраза понимается, как разница между лазерной мощностью на OLT -е и приёмной чувствительностью на ONU .

Возможно ли разветвить сеть PON на 128-мь ONU? (когда оптический бюджет это разрешает).

Нет. Даже пусть сигнальная мощность позволит разветвить сеть повторно, OLT всё равно имеет ограничение в количестве подключённых ONU на физическом уровне. Подключать более 64-ёх ONU можно, но OLT всё равно зарегистрирует лишь 64 из них.

Как передать по сети PON -- CATV?

На стороне OLT -а нужно установить CATV трансмиттер и затем усилитель CATV, которые работают на длине волны 1550нм. На стороне OLT -а необходимо применять CWDM колбу на 1550нм. для ввода сигнала CATV в волокно. Все прочие сплиттеры обязательно должны быть с SC/APC коннекторами. На абонентской стороне может быть установлена ONU с приёмником CATV, либо отдельный приёмник CATV.

Возможно ли использовать SFP CWDM 1490нм. модуль вместо SFP PON?

Невозможно. Даже несмотря на то, что самим CWDM 1490нм., модулем используется та же длина волны, что и SFP PON , у этих модулей разные алгоритмы кодирования канала.

По технологии PON, какую скорость Интернета можно предоставить абонентам?

Если абонентами PON дерева (64-мя абонентами) будет одновременно скачиваться из Интернета большой объём информации, то на каждого абонента придётся канал в 16 Мбит/с. А если ещё учесть, что не все абоненты Интернетом пользуются одновременно, а те, что пользуются, не потребляют ресурс канала по максимуму, то на абонента даже может приходиться до 50-ти Мбит/с, иногда даже выше.

Почему не допустимо, чтобы на сигнал ONU был меньше -26 дБм?

Всё дело в том, если на одной/нескольких ONU - сигнальный уровень будет очень слабым (< -26 дБм), то появляется большая вероятность возникновения ошибок в пакетной передаче с таких ONU . В приведённом случае OLT растрачивает кванты времени на то, чтобы дать ONU возможность отправить ещё раз пакет. Эти повторные запросы понижают эффективность пропускной способности сети.

Что нужно учитывать при расчёте PON дерева?

Чтобы правильно построить PON дерево, нужно учесть оптическую потерю, возникающие от пассивного оборудования. В теории, PON покроет территорию с радиусом 20 км. Практически всё зависит от бюджета потерь на определённой ветви дерева. Для верного расчёта лучше руководствоваться самыми убыточными показателями затуханий, мощности и чувствительности излучения передатчиков.

Медные порты в ONU выгорают?

PON дерево создано на оптическом волокне и, соответственно, не подвергается влиянию грозы, наводок. Проблема возникает только в случае, когда к одной ONU - медью подключены несколько пользователей, а сама ONU размещена на столбе. Подобные проблемы решаются путём включения буферного свитча, какой в случаях наводки. грозы принимает удар на себя.

Как можно определять оптические показатели линии?

Чтобы определить затухания в линии можно использовать специальные рефлектометры для PON (они существенно дороже обычных), либо оптическими тестерами. Когда сеть уже выстроена, то самым простым решением для проверки уровней сигналов - будет использование специальных команд командного интерфейса OLT -а.

2 ONU могут ли напрямую общаться друг с другом?

Не могут. Каждая операция по обмену информацией между ONU происходит через OLT .

ONU других торговых марок будут ли работать с OLT BDCOM P3310?

Нет. ОNU с OLT - это нечто единое целое и представляет из себя систему коммутации. В работе рекомендуется применять оборудование от одного производителя (в некоторых случаях кроссбрендовая взимосовместимость конечно возможна).

OLT BDCOM P3310B поддерживает - DHCP snooping (Option 82)?

Конечно. Но для эффективной работы Option 82 ONU конечно должны поддерживать эту функцию. На текущий момент Option 82 поддерживает только ONU P1504B модель.

Защищена ли сеть PON от флуда?

Используемые технологии TDM и TDMA являются гарантией сетевой защиты от флуда и широковещательной рассылки.

Как можно вывести сеть PON из рабочего состояния?

Не считая очевидных методов (обрезание кабеля), дерево PON может прекратить функционирование, когда в нём появится постоянное излучение на 1310нм. Такое, крайне редко, происходит из-за поломки ONU или по вине злоумышленников, подсоединяющих к сплиттеру медиаконвертер на 1310нм.

Каждому из ONU портов в отдельности можно ли назначить VLAN ?

Стоит ли использовать сплиттеры для систем CWDM, DWDM?

Конечно. Подобные схемы построения возможны. Здесь нужно использовать планарные сплиттеры, потому что они являются широкополосными.

1. Типовая структура PON-сети

Классическая PON-сеть состоит из:

• Центрального станционного устройства OLT (Optical Line Terminal), которое служит для агрегации потоков оптических сетей (деревьев);
• Распределительной оптической сети ODN (Optical Distribution Network), состоящей из:
  • Магистрального оптического фидера (волокна);
  • Сплиттеров, разветвляющих оптический сигнал на ветви оптического дерева;
  • Распределяющих оптических волокон (ветвей) дерева PON-сети;
  • Оконечных отводных абонентских кабелей (Drop-окончаний), которые в зависимости от типа оконечного абонентского устройства и количества каскадов сплиттеров на сети могут быть оптическим волокном, кабелями Ethernet, xDSL, E1;
• Оконечных абонентских устройств ONU (Optical Network Unit) или ONT (Optical Network Terminal), которые в зависимости от их типа могут устанавливаться в распределительном шкафу, в здании, в помещении абонента и предоставляют конечным абонентам различные порты доступа в зависимости от типа и модели устройства: Ethernet, иногда VDSL - основной вид порта, дополнительно - кабельного телевидения, подключения телефона, Е1;
• Системы управления сетью AMS (Access Management System), которая служит для управления и мониторинга оборудованием PON.

Рис.1. Типовая схема PON-сети.

2. Преимущества технологии PON

Технология PON имеет ряд перечисленных ниже неоспоримых преимуществ перед другими технологиями:

• Невысокая стоимость построения сети. Технология реализует возможность подключения через одно оптоволокно большого количества абонентских терминалов, что способствует значительной экономии волокон.
• Низкие расходы на эксплуатацию и техническое обслуживание сети. Преимущество обусловлено использованием пассивного оборудования в распределительной сети.
• Возможность постепенного наращивания сети. Ввод новых узлов не оказывает влияния на действующую сеть.
• Перспективность создания распределительной инфраструктуры. Строительство оптической распределительной сети закладывает хорошую и долговременную основу для дальнейшего развития и предоставления в будущем любых мультимедийных услуг с практически неограниченной полосой пропускания
• Надежность. Использование меньшего числа активных элементов в сети обеспечивает ее надежность, а кроме того, способствует как снижению чувствительности к влиянию смежных линий связи, так и уменьшению воздействия на них.
• Высокая гибкость. Построение распределительной сети по технологии PON требует применения всего лишь одного оптического волокна, а не пучка волокон, как при использовании других оптоволоконных технологий. Благодаря этому можно строить сеть по шинной или древовидной топологии, что весьма выгодно с экономической точки зрения. Гибкость технологии позволяет использовать ее в любых сетевых конфигурациях семейства FTTx.
• Возможность оказания услуг Triple Play с предоставлением видео по любой модели: в виде услуг кабельного телевидения (рис.2) или в виде услуг IPTV (рис.3).

Рис.2. Предоставление услуг кабельного видео.

Рис.3. Предоставление IPTV.

3. Технологи передачи информации

Для предоставления услуг связи абоненту используется технология WDM (Wavelength Division Multiplexing), когда сигналы к абоненту и от абонента передаются на разных длинах волн (1490нм и 1310нм соответственно). Для некоторых типов ONU/ONT, имеющих отдельный выход для телевизионного видеосигнала, возможно «подмешивание» в оптическое волокно телевизионного видеосигнала кабельного телевидения на отдельной длине волны 1550 нм.

Рис.4. Общая структура работы PON-сети.

Для каждого направления передачи (к абоненту и от абонента) используется технология временного разделения каналов для каждой длины волны. Описание этих технологий представлено на рис. 5 и 6.

Рис.5. Передача информации по направлению к абоненту.

Рис.6. Передача информации по направлению от абонента.

В вышеуказанных случаях всем абонентам выделяется равная фиксированная гарантированная полоса пропускания канала связи в каждом направлении. Здесь необходимо отметить, что в настоящее время используются в основном 2 стандарта PON-сетей:

• GPON (Gigabit PON), транспортный протокол GFP (generic framing protocol). Нисходящий поток - 1490 нм, 2,4 Гбит/с., восходящий поток - 1310 нм, 1,2 Гбит/с.;
• GEPON (Gigabit Ethernet PON), транспортный протокол - Ethernet. Нисходящий поток - 1490 нм, 1,2 Гбит/с., восходящий поток - 1310 нм, 1,2 Гбит/с.

Оборудование стандарта GPON имеет в двое большую полосу пропускания канала связи в направлении к абоненту по сравнению с GEPON и больше приспособлено для передачи TDM-трафика (имеет порты Е1).

Однако бывают случаи, когда:

• Часть абонентов не осуществляет в текущий момент прием/передачу информации или отключены (не пользуются услугами связи), в результате имеется «простой» полосы канала связи;
• Различным абонентам требуется различная полоса пропускания канала связи;
• Некоторым абонентам временно требуется повышенная полоса пропускания канала связи.

Для решения подобных вопросов и более эффективного использования полосы пропускания канала связи предусмотрена возможность динамического изменения полосы пропускания. Описание технологий статического и динамического выделения полосы пропускания канала связи представлены на рис. 7 и 8.

Рис.7. Статическое выделение полосы пропускания.

Рис.8. Динамическое выделение полосы пропускания.

4. Построение PON-сети

4.1. Технологии построения абонентского доступа

В зависимости от места размещения оборудования ONU/ONT по отношению к непосредственному жилищу абонента различают различные технологии FTTx построения PON-сетей. Описание технологий FTTx представлено на рис.9.

Рис.9. Описание технологий FTTx.

Для технологий FTTB, FTTCab, FTTK, FTTH (в случае установки ONU/ONT в подъезде) возможно использование многопортовых ONU/ONT (в настоящее время до 24 портов).

При построении PON-сетей необходимо также учитывать различие в параметрах в зависимости от типа используемой технологии передачи информации (GEPON или GPON), представленных в табл.1:

Таблица 1. Сравнение параметров GEPON/GPON.

4.2. Оптические кабели

В сетях PON преимущественно используют одномодовые волокна, обеспечивающие передачу сигналов на большие расстояния. Классификация одномодовых волокон задается рекомендациями серии G.65x МСЭ-Т. Кроме того, характеристики таких волокон специфицированы в документе ISO/IEC 11801 (классы OS1 и OS2).

Наиболее широкое распространение в сетях связи получило классическое волокно с несмещенной дисперсией (рекомендация МСЭ-Т G.652). Характеристики этого волокна оптимизированы для работы во втором окне прозрачности (1310 нм), где оно имеет очень низкую дисперсию. Кроме того, это волокно может использоваться в третьем (1550 нм) и даже в четвертом окне прозрачности (1625 нм). Существует волокно с несмещенной дисперсией, в котором удален так называемый гидроксильный пик между вторым и третьим окнами прозрачности. Его создание открыло новые возможности для повышения эффективности технологии спектрального уплотнения WDM. Характеристики волокна без гидроксильного пика определены в рекомендациях МСЭ-Т G.652.C и G.652.D.

Рост интереса к проектам FTTx привел к появлению рекомендации G.657, в которой указаны характеристики волокон с низкими потерями на изгибах. При построении сети доступа и внутридомовой инфраструктуры вероятность резких изгибов кабеля гораздо выше, чем при строительстве магистралей: вспомним тесноту уличных монтажных шкафов и технологических помещений, а также зачастую не слишком высокую квалификацию монтажников, работающих на последней миле. Волокна для сетей доступа должны быть более устойчивы к изгибам, чем волокна магистральных кабелей, что и зафиксировано в рекомендации G.657. Поэтому для выполнения монтажа внутри помещений абонента рекомендуется использовать оптические кабели с волокном типа ClearCurve, отвечающие требованиям рекомендации G.657 МСЭ-Т, их можно резко изгибать без существенного ухудшения их характеристик, что очень важно при монтаже кабелей в квартирах.

4.3. Сплиттеры и каплеры

Обычные сплиттеры делят оптический поток, «не вникая» в то, каковы длины волн его составляющих. Существует два основных типа сплиттеров – сплавные и планарные.

Сплавные сплиттеры выполнены по технологии FBT (Fused Biconical Taper) - два волокна с удаленными внешними оболочками сплавляют в элемент с двумя входами и двумя выходами (2:2), после чего один вход закрывают безотражательным методом, формируя сплиттер 1:2. Можно обеспечить разделение мощности и в других пропорциях, например 20:80 (20% мощности сигнала идет в одно плечо, 80% – в другое), но в сетях PON, как правило, применяют сплиттеры 50:50. Правда, на практике при делении сигнала всегда возникает некая погрешность, в результате которой в одно плечо уходит чуть больше мощности, скажем 51%. Последовательным соединением сплавных сплиттеров 1:2 можно получить элементы с большими коэффициентами деления, но обычно у выполненных по этой технологии сплиттеров коэффициент деления не превышает 1:8.

Планарные сплиттеры выполнены помощью технологии PLC (Planar Lightwave Circuit), когда на полупроводниковой пластине формируется множество микроделителей 1:2, объединенных в сплиттер с нужным коэффициентом деления. Это позволяет изготавливать компактные и надежные сплиттеры с числом выходных волокон до 32. Планарные сплиттеры способны работать в более широком диапазоне температур (от -45°C до +85°C), чем сплавные (от -40°C до +75°C). Однако стоимость сплиттеров PLC выше стоимости сплиттеров FBT.

Сравнение технологий изготовления сплиттеров представлено на рис.10.

Рис.10. Технологии изготовления сплиттеров.

Сплиттер (мультиплексор) WDM – сплиттер с двумя выходами, способный делить оптические потоки с учетом их спектральных составляющих, часто называют каплером. Идея увеличения пропускной способности одного волокна за счет передачи по нему нескольких информационных каналов, каждый – на своей длине волны, активно используется при создании PON-сетей следующего поколения (WDM-PON).

Существует несколько основных технологий изготовления мультиплексоров WDM. Одна из простейших схожа со сплавной технологией FBT, применяемой при производстве обычных сплиттеров. При сплавлении волокон из-за различия диаметров модового пятна могут быть выделены различные длины волн, а каскадирование таких устройств позволяет выделить много длин волн. К преимуществам элементов WDM, изготовленных по технологии FBT, относится невысокая стоимость, низкое затухание и возможность работы в широком частотном диапазоне, к недостаткам – невысокая волновая изоляция.

Другая технология – Thin Film Filters (TFF) основана на изготовлении тонкопленочных фильтров с помощью ионно-лучевого напыления. Такой фильтр состоит из нескольких слоев специальных материалов (каждый со своим индексом отражения), и при прохождении через каждый слой отражается или передается сигнал с определенной длиной волны. Элементы WDM, построенные на основе TFF-фильтров, характеризуются низким уровнем затухания, дисперсии и отраженного сигнала, а также высокой волновой изоляцией.

Специалисты компании Инлайн Телеком Солюшнс успешно завершили проекты и сдали в коммерческую эксплуатацию решения, основанные на технологии GPON на базе оборудования Huawei (Китай) и ECI (Израиль) для компании Сибирьтелеком. В интересах компании Дальсвязь нами было проведено успешное тестирование оборудования GPON компании Alcatel.

GPON от Ростелеком интересует многих пользователей. Давайте вместе ознакомимся с данной технологией и всеми ее особенностями.

В течение многих лет доступ в интернет осуществлялся через ADSL. Эта технология основана на использовании медного кабеля. Также применяется специализированное оборудование для обработки сигнала.

В чем недостатки ADSL?

• Низкая скорость передачи данных.
• Могут возникать проблемы с сигналом, он не всегда стабильный.
• Для подключения к сети нужно покупать модем.
• Невозможно полноценно пользоваться сервисами, которые нуждаются в быстром интернете.

Сейчас технология GPON Ростелеком вытесняет ADSL. В крупных городах старый стандарт уже не используется. В небольших поселениях пока происходит переход к новой технологии.

Также существовало подключение по ETTH. Этот стандарт выигрывает на фоне ADSL, но все еще являлся несовершенным. Поэтому специалисты в течение длительного времени работали над созданием нового решения.

Особенности технологии

Чем принципиально отличается GPON? Данная технология основана на использовании оптоволоконных кабелей. Они существенно выигрывают на фоне медных, позволяют увеличить стабильность сети и скорость передачи данных.

Перечислим преимущества технологии:

1. Покупать GPON терминал Ростелеком и роутер не нужно. При желании можно подключить кабель напрямую к компьютеру.
2. К сети можно присоединить тысячи клиентов без потери качества сигнала.
3. Интернет работает стабильно.
4. Он не будет зависеть от текущей погоды.
5. Обеспечивается высокая скорость. G – обозначение гигабитного интернета.
6. Оптоволокно способно прослужить в течение многих лет. Кабель не окисляется в процессе эксплуатации.
7. На базе этой технологии разрабатываются новые решения с увеличенной скоростью передачи данных.
8. У абонентов не возникает проблем при дальнейшем использовании интернета.

GPON уже стал базовым решением у компании. Технология обеспечивает скорость доступа до 100 Мбит/с. Этого достаточно для онлайн-игр, быстрого скачивания файлов и просмотра видео в высокой четкости.

Также Ростелеком в крупных городах предлагает подключение к XPON. Скорость передачи данных по этой технологии была увеличена до 200 Мбит/с. Это прекрасный параметр, РТ одним из первых освоил новый стандарт.

Насколько реальна указанная скорость?

Многие клиенты сталкиваются с ситуацией, которая реальная скорость отличается от заявленной. Проверить ее вы сможете на сайте http://www.speedtest.net/ru. Потребуется:

• Зайти на портал.
• Нажать на кнопку «Начать».
• Система выполнит измерение.
• После его окончания будут предоставлены параметры.

Обычно реальная скорость у Ростелекома незначительно отличается от заявленной. Она зависит от текущей нагрузки на сеть провайдера. В вечерние часы параметр может немного снижаться, но на деле данный факт некритичен для пользователей.

Оборудование GPON Ростелеком

Покупать специализированное оборудование необязательно. Можно напрямую присоединить кабель к компьютеру и пользоваться интернетом. Этот факт является одним из преимуществ GPON.

В каких случаях потребуется роутер?

1. В вашем ноутбуке нет RJ-45. Многие производители перестали устанавливать этот порт, так как хотят добиться минимальной толщины устройства.
2. Вы желаете пользоваться беспроводной сетью.
3. Нужно подключить сразу несколько устройств к Интернету.

GPON роутер Ростелеком можно приобрести не только у провайдера, но и в любом магазине техники. На рынке представлено множество моделей в различных ценовых категориях. Вы определенно подберете подходящее устройство.

Просмотреть оборудование от провайдера можно на странице https://rt.ru/homeinternet/device_inet. Стоимость роутеров начинается от 2100 рублей, она зависит от характеристик модели.

GPON Ростелеком – тарифы

Внимание! Тарифы зависят от конкретного региона. Провайдер корректирует цены в городах, чтобы сделать свои услуги доступными для клиентов. Поэтому вам придется проверить данные на официальном сайте компании.

Рассмотрим действующие тарифы провайдера на примере одного из регионов:

• 15 Мбит/с – 450 р.
• 50 Мбит/с – 550 руб.
• 100 Мбит/с – 650 р.
• 200 Мбит/с – 750 руб.
• Игровой – 200 Мбит/с + роутер + игровые опции за 850 рублей.

Настройка GPON Ростелеком

Если вы приобрели оборудование у провайдера при подключении, то настройку роутера GPON Ростелеком выполнит мастер. После прокладки кабеля он установит модем, введет все параметры и проверит функционирование. Вы сможете сразу начать пользоваться интернетом.

Если техника была приобретена позже, то придется выполнять настройку самостоятельно. Необходимо:

1. Установить оборудование.
2. Выполнить подключение кабеля к WAN и присоединение к питанию через адаптер.
3. В порт LAN вставьте патч-корд.
4. Подключите его к компьютеру.
5. Зайдите на ПК в браузер.
6. Введите в строку адрес 192.168.0.1. Он может отличаться для устройств от разных производителей.
7. По умолчанию логин и пароль – admin.
8. Зайдите в раздел «Сеть» в меню.
9. Выберете пункт «WAN».
10. Укажите тип соединения PPPoE/Russia PPPoE.
11. Введите учетные данные.
12. Сохраните параметры.

Учетные данные – это логин и пароль. Где же найти их? Обычно данная информация указана в договоре. Если в документах эти параметры отсутствуют, то позвоните в контактный центр.

Обязательно ли надо подключать роутер к компьютеру через патч-корд? Да, без этого не обойтись. Но так как во многих современных ноутбуках нет RJ-45, у пользователей возникают проблемы с подключением.

Как быть?

• Можно приобрести адаптер для порта USB. Его удается найти в магазинах техники.
• Взять у друзей ноутбук, который оснащен RJ-45.
• Пригласить мастера и уведомить его, что у вас нет устройства для выполнения настройки. Он возьмет с собой ноутбук или адаптер.

Второй этап – создание беспроводной сети. Необходимо:

1. Зайти в раздел беспроводного режима.
2. Выставите параметры, в том числе имя сети, включите вещание и сохраните настройки.
3. Далее проследуйте в раздел с защитой.
4. В нем активируйте WPA2 Personal.
5. Придумайте пароль для вашей сети.
6. Нажмите на кнопку для сохранения.

Устанавливать пароль нужно обязательно. Он необходим для защиты сети от стороннего подключения и перехвата данных. Пароль не должен быть легким, иначе его можно будет взломать при помощи специализированных программ. Лучше придумать сложный код и записать его в блокноте.

Чтобы не вводить пароль, можно воспользоваться WPS. На устройстве выберете подключение к сети через этот стандарт. На корпусе роутера найдите кнопку WPS и нажмите на нее. Модем передает секретные коды для автоматического подключения устройства.