Proširenje publike potrošača internetskih uslugau skladu s tim, širokopojasnim korisnicima potreban je uvođenje novih tehnologija. Načini prijenosa podataka trebali bi redovito povećavati propusnost komunikacijskih linija, što prisiljava uslužne kompanije na ažuriranje transportnih informacijskih kanala. No, pored porasta obujma prenesenih podataka, pojavljuju se i druge vrste problema koji se izražavaju u povećanju troškova servisiranja masivnijih mreža i proširenju spektra potreba krajnjih korisnika. Jedan od načina zajedničke optimizacije karakteristika telekomunikacijskih sustava je PON tehnologija, koja vam također omogućuje održavanje potencijala mreža za daljnje proširenje njihovih kapaciteta i funkcionalnosti.
Vlakna optika i PON tehnologija
Новая разработка облегчает техническую organizacija i daljnji rad mreža za prijenos podataka, ali to se uglavnom postiže zahvaljujući prednostima konvencionalnih optičkih vodova. I danas se uvođenjem visokotehnoloških materijala nastavlja upotreba kanala zasnovanih na starenim telefonskim parovima i xDSL sadržajima. Očito je da pristupna mreža na takvim elementima značajno gubi na učinkovitosti koaksijalnih vodova, što se, prema današnjim standardima, također ne može smatrati nešto produktivnim.
Alternativa tradicionalnim mrežama i bežičnim mrežamaOptička vlakna već su odavno komunikacijski kanal. Ali ako je ranije polaganje takvih kablova bilo nemoguć zadatak za mnoge organizacije, danas su optičke komponente postale mnogo pristupačnije. Zapravo, prije se vlakno koristilo za opsluživanje običnih pretplatnika, uključujući Ethernet tehnologiju. Sljedeća faza razvoja bila je telekomunikacijska mreža, izgrađena na Micro-SDH arhitekturi, koja je otvorila potpuno nova rješenja. Upravo je u tom sustavu koncept PON mreža našao svoju primjenu.
Standardizacija mreže
Первые попытки стандартизации технологии были poduzete još u 1990-ima, kada je grupa telekomunikacijskih tvrtki trebala primijeniti u praksi ideju višestrukog pristupa preko jednog pasivnog optičkog vlakna. Zbog toga je organizacija nazvana FSAN, kombinirajući i operatore i proizvođače mrežne opreme. Glavni cilj FSAN-a bio je kreiranje paketa s općim preporukama i zahtjevima za razvoj PON hardvera kako bi proizvođači opreme i dobavljači opreme mogli zajedno raditi u jednom segmentu. Do danas su pasivne komunikacijske linije utemeljene na PON tehnologiji organizirane u skladu sa ITU-T, ATM i ETSI standardima.
Mrežni princip
Главная особенность идеи PON заключается в том, da infrastruktura radi na temelju jednog modula koji je odgovoran za funkcije primanja i prijenosa podataka. Ova komponenta nalazi se u središnjem čvoru OLT sustava i omogućuje opsluživanje više pretplatnika s protokom informacija. Konačni prijemnik je ONT uređaj koji, pak, djeluje i kao odašiljač. Broj pretplatničkih mjesta spojenih na središnji modul za prijem i prijenos ovisi samo o snazi i maksimalnoj brzini upotrijebljene PON opreme. Tehnologija, u principu, ne ograničava broj sudionika u mreži, međutim, za optimalno korištenje resursa, programeri telekomunikacijskih projekata ipak postavljaju određene barijere u skladu s konfiguracijom određene mreže. Tok informacija prenosi se iz središnjeg prihvatnog i odašiljačkog modula na pretplatničku jedinicu na valnoj duljini od 1550 nm. Suprotno tome, obrnuti tokovi podataka s potrošačkih uređaja do OLT točke prenose se valnom duljinom od oko 1310 nm. Te se tokove treba razmotriti odvojeno.
Napredni i obrnuti tokovi
Glavni (tj. Izravni) tok iz središnjegmrežni modul odnosi se na emitiranje. To znači da optičke linije dijele ukupni tok podataka, ističući polja adresa. Tako svaki pretplatnički uređaj "čita" samo informacije posebno dizajnirane za njega. Ovo se načelo raspodjele podataka može nazvati demultiplekserom.
Zauzvrat, obrnuti tok koristi jedanlinija za prijenos podataka od svih pretplatnika povezanih na mrežu. To koristi shemu višestrukog pristupa s vremenskom podjelom. Da bi se uklonila vjerojatnost prelaska signala s nekoliko čvorova-prijemnika informacija, uređaj svakog pretplatnika ima vlastiti individualni raspored razmjene podataka, prilagođen za kašnjenje. Ovo je opće načelo prema kojem se PON tehnologija primjenjuje u pogledu interakcije modula odašiljač-prijamnik s krajnjim korisnicima. Međutim, konfiguracija sheme mrežnog kabela može imati različite topologije.
Topologija od točke do točke
U ovom se slučaju koristi P2P sustav kojimože se izvoditi za zajedničke standarde i za posebne projekte koji uključuju, na primjer, upotrebu optičkih uređaja. U pogledu sigurnosti podataka pretplatničkih točaka, internetska veza ove vrste pruža maksimalnu moguću sigurnost za takve mreže. No, polaganje optičke linije za svakog korisnika provodi se zasebno, tako da se troškovi organiziranja takvih kanala znatno povećavaju. Na neki način to nije uobičajena, već pojedinačna mreža, iako centar s kojim pretplatnička jedinica radi može poslužiti i druge korisnike. Općenito, ovaj je pristup prikladan za upotrebu od strane velikih pretplatnika, za koje je sigurnost linije posebno važna.
Topologija prstena
Ta se shema temelji na SDH konfiguraciji inajbolje otkriva u okosnim mrežama. Suprotno tome, optičke linije tipa prstena manje su učinkovite u radu pristupnih mreža. Dakle, pri organiziranju gradske magistrale izračunavaju se lokacije čvorova čak i u fazi razvoja projekta, međutim pristupne mreže ne pružaju mogućnost unaprijed procijeniti broj pretplatničkih čvorova.
Podložno slučajnim i privremenimteritorijalna povezanost pretplatnika, prstenasta shema može biti značajno komplicirana. U praksi se takve konfiguracije često pretvaraju u prekinute sklopove s mnogo grana. To se događa kada se novi pretplatnici uvode kroz probijanje postojećih segmenata. Na primjer, u komunikacijskoj liniji mogu se oblikovati petlje, koje su kombinirane u jednoj žici. Kao rezultat toga pojavljuju se "slomljeni" kablovi što tijekom rada smanjuje pouzdanost mreže.
Značajke arhitekture EPON-a
Prvi pokušaji izgradnje približne PON mrežeu smislu pokrivanja potrošača Ethernet tehnologijom, poduzete su 2000. Platforma za razvoj principa umrežavanja bila je EPON arhitektura, a IEEE specifikacija je uvedena kao glavni standard, na temelju kojeg su razvijena pojedinačna rješenja za organiziranje PON mreža. Primjerice, EFMC tehnologija je koristila topologiju "točka-do-točka" koristeći upleteni par bakra. Ali danas se ovaj sustav praktički ne koristi u vezi s prijelazom na vlakna. Kao alternativa, ADSL-ove tehnologije i dalje su više obećavajuća područja.
U svom trenutnom obliku, standard EPON implementira se u skladu snekoliko shema povezivanja, ali glavni uvjet za njegovu provedbu je uporaba vlakana. Uz upotrebu različitih konfiguracija, tehnologija povezivanja PON prema standardu EPON također pruža mogućnost korištenja nekih varijanti optičkih primopredajnika.
Značajke arhitekture GPON-a
Архитектура GPON позволяет реализовывать сети pristup zasnovan na APON standardu. U procesu organiziranja infrastrukture prakticira se povećanje propusnosti mreže, kao i stvaranje uvjeta za učinkovitiji prijenos aplikacija. GPON je skalabilna kadrovska struktura koja omogućuje usluživanje pretplatnika pri brzinama protoka informacija do 2,5 Gb / s. Istodobno, obrnuti i naprijed tokovi mogu raditi i na jednom i s različitim načinima brzine. Uz to, pristupna mreža u GPON konfiguraciji može pružiti bilo kakvu kapsulu u transportnom sinkronom protokolu bez obzira na uslugu. Iako se u SDH može implementirati samo statička podjela opsega, novi GFP protokol u strukturi GPON, zadržavajući karakteristike okvira SDH, omogućava dinamičku raspodjelu opsega.
Prednosti tehnologije
Među glavnim prednostima optičkih vlakana uPON shema se odlikuje nepostojanjem međusobnih veza između središnjeg prijemnika-predajnika i pretplatnika, ekonomičnošću, lakoćom povezivanja i lakoćom održavanja. Te prednosti u velikoj mjeri proizlaze iz racionalne organizacije mreža. Na primjer, internetska je veza omogućena izravno, pa neuspjeh nekog od susjednih pretplatničkih uređaja ne utječe na njegove performanse. Iako se niz korisnika, naravno, kombinira spajanjem na jedan središnji modul, o čemu ovisi kvaliteta usluge za sve sudionike u infrastrukturi. Također bismo trebali razmotriti topologiju stabla P2MP, koja optimizira optičke kanale u najvećoj mogućoj mjeri. Zbog ekonomične raspodjele linija za prijenos i prijem, ova konfiguracija omogućuje mrežnu učinkovitost bez obzira na mjesto pretplatničkih čvorova. Istovremeno, dopušteno je uvođenje novih korisnika bez radikalnih promjena postojeće strukture.
Nedostaci PON mreže
Još uvijek postoji raširena upotreba ove tehnologijekoči nekoliko značajnih čimbenika. Prije svega, to je složenost sustava. Operativne prednosti ove vrste mreže mogu se osigurati samo ako je početna provedba visokokvalitetnog projekta, uzimajući u obzir mnoge tehničke nijanse. Ponekad PON pristupna tehnologija koja omogućuje organizaciju jednostavne tipološke sheme postaje izlaz. Ali u ovom se slučaju treba pripremiti za još jedan nedostatak - nedostatak suvišnih.
Mrežno testiranje
Kada su sve faze početnog razvoja mrežesheme su dovršene i tehničke mjere su dovršene, stručnjaci počinju testirati infrastrukturu. Jedan od glavnih pokazatelja dobro izvedene mreže je indikator prigušenja na liniji. Za analizu kanala na prisutnost problematičnih područja koriste se optički testeri. Sva mjerenja vrše se na aktivnoj liniji pomoću multipleksera i filtera. Telekomunikacijska mreža velikih razmjera obično se ispituje pomoću optičkih refleksometra. Ali takva oprema zahtijeva posebnu obuku korisnika, a da ne spominjemo kako bi se stručne skupine trebale baviti dešifriranjem refleksograma.
zaključak
Uz sve poteškoće u prijelazu na novoTvrtke za telekomunikacijske tehnologije brzo savladavaju uistinu učinkovita rješenja. Vlakno-optički sustavi, koji su teško tehnički izvedeni, postupno se šire, uključujući PON tehnologiju. Rostelecom je, na primjer, počeo uvoditi usluge novog formata još 2013. Građani Lenjingradske regije prvi su dobili pristup mogućnostima PON optičkih mreža. Ono što je najzanimljivije, pružatelj usluga pružio je optičku infrastrukturu čak i lokalnim zajednicama. U praksi je ovo pretplatnicima omogućilo ne samo telefonsku komunikaciju s pristupom Internetu, već i povezivanje s digitalnim televizijskim prijenosom.
