Знання

Оптоволокно до дому (FTTH) — це архітектура широкосмугової мережі, у якійоптичне волокнопроходить від центрального офісу постачальника послуг аж до окремого помешкання чи житлового приміщення. На відміну від гібридних моделей доступу, які покладаються на мідь, коаксіальний кабель або Ethernet для кінцевого з’єднання, FTTH забезпечує --кінцевий шлях оптоволокна - від постачальника до дверей абонента.

Ця різниця важливіша, ніж здається. Не кожна послуга, що продається як «оптоволоконний Інтернет», кваліфікується як FTTH. Деякі провайдери використовують оптоволокно лише для вуличного кабінету чи підвалу будівлі, а потім переходять на мідь або Ethernet для решти відрізка. Розуміння того, де фактично закінчується волокно, є ключем до оцінки того, чи є широкосмугове з’єднання справді FTTH чи іншимАрхітектура FTTxіз фірмовою етикеткою-fiber.

У цьому посібнику описано, що означає FTTH, як структурована мережа, які компоненти задіяні, як FTTH порівнюється з FTTP, FTTB, FTTC і FTTN, а також на що звертати увагу під час перевірки заяв постачальника.

Що означає FTTH?

FTTH означає оптоволокно до дому. Це відноситься до схеми мережі, у якій волоконно-оптичний кабель є середовищем передачі для всього шляху останньої-милі - від мережі доступу провайдера до приміщення абонента. TheРада Європи FTTH, разом зі своїми колегами в Північній Америці й Азіатсько--Тихоокеанському регіоні, узгодили стандартизоване визначення: FTTH означає, що оптоволокно досягає межі житлового простору, наприклад зовнішньої стінної коробки чи внутрішнього терміналу, без мідного сегмента між ними.

Це важливо, оскільки чим ближче оптоволокно до кінцевого користувача, тим менше з’єднання залежить від старішої мідної інфраструктури та її властивих обмежень - погіршення сигналу на відстані, сприйнятливість до електромагнітних перешкод і обмеження смуги пропускання.

Де закінчується волокно FTTH?

У справжньому розгортанні FTTH оптоволокно закінчується в окремому будинку або пристрої. Залежно від проекту цією точкою передачі може бути відкритий-корпус, встановлений на стіні, внутрішня кінцева коробка оптоволокна або лицьова панель усередині помешкання. Критичний тест полягає в тому, чи залишається безперервним оптичний шлях від обладнання постачальника до оптичного терміналу клієнта - без жодного мідного, коаксіального або Ethernet-мосту між ними.

Якщо оптоволокно зупиняється в підвальній розподільчій кімнаті будівлі, а кінцеве підключення до кожної квартири використовує Ethernet або мідні пари, це зазвичай класифікується як FTTB (оптоволокно до будівлі), а не FTTH. Практичний ефект реальний: продуктивність FTTB залежить від якості внутрішньої проводки, відстані від точки розподілу будівлі та пропускної здатності спільної внутрішньої інфраструктури.

Як працює мережа FTTH?

Типовиймережа FTTHпроходить структурований шлях від постачальника послуг до кінцевого користувача:

Термінал оптичної лінії (OLT) провайдера в центральному офісі перетворює мережевий трафік в оптичні сигнали. Ці сигнали проходять черезОптична розподільна мережа (ODN)- оптоволоконний кабель, точки з’єднання та розгалужувачі, які складають зовнішню систему. У конструкції на основі PON- пасивні оптичні розгалужувачі поділяють сигнал так, що одне волокно вгорі може обслуговувати кількох абонентів. Зрештою оптичний сигнал досягає приміщення абонента, де оптичний мережевий термінал (ONT) перетворює його назад в електричний сигнал, який живить домашній маршрутизатор, порти Ethernet або точки доступу Wi-Fi.

Весь шлях доступу - від OLT до ONT - є оптоволокном. Це те, що відрізняє FTTH від архітектур, де мідь виконує частину шляху.

Що відбувається всередині дому після надходження волокна?

Одного разуОНТотримує оптичний сигнал, виводить стандартне з’єднання Ethernet або Wi-Fi. Звідти домашня мережа функціонує як будь-яка інша: маршрутизатор розподіляє з’єднання між пристроями по всьому будинку.

Варто звернути увагу на одну поширену помилку: FTTH і Wi-Fi — це не одне й те саме. FTTH — це технологія доступу, яка надає пропускну здатність у приміщення. Wi-Fi є одним із кількох методів розподілу цієї пропускної здатності вдома. Домогосподарство з відмінним з’єднанням FTTH все одно може відчувати низьку продуктивність, якщомаршрутизаторнеправильно розміщено або домашня-мережа налаштована погано.

Ключові компоненти мережі FTTH

Розгортання FTTH включає кілька основних елементів. Розуміння їх допомагає зрозуміти, що відбувається між мережею провайдера та пристроєм абонента.

Термінал оптичної лінії (OLT)

OLT – це обладнання -на стороні постачальника, розташоване в центральному офісі або головній станції. Він керує низхідним і висхідним трафіком між основною мережею постачальника послуг і всіма підключеними абонентами. вGPONрозгортання - найпоширеніший стандарт PON, визначенийITU-T G.984- один порт OLT може обслуговувати до 64 або 128 абонентів через пасивне розділення.

Оптична розподільна мережа (ODN)

ODN включає в себе всі зовнішні елементи установки між OLT і ONT абонента: фідерне волокно, розподільне волокно, корпуси для з’єднання та оптичні розгалужувачі. Якість і дизайн ODN безпосередньо впливають на бюджет сигналу, максимальне охоплення та-довгострокову надійність мережі FTTH.

Оптичний розгалужувач

У пасивних оптичних мережевих архітектурах розгалужувачі поділяють один оптичний сигнал на кілька шляхів, щоб одне фідерне волокно могло обслуговувати багатьох кінцевих користувачів. Загальні коефіцієнти розподілу включають 1:8, 1:16, 1:32 і 1:64. Вищі коефіцієнти розподілу зменшують вартість оптоволокна на-абонента, але також зменшують доступний бюджет оптичної потужності на користувача, що обмежує охоплення.

ОНТ / ОНУ

TheТермінал оптичної мережі (ONT)або підрозділ оптичної мережі (ONU) знаходиться на території клієнта. Він приймає оптичний сигнал, виконує-перетворення-оптики в-електрику та надає стандартні інтерфейси (Ethernet, телефон, IPTV) до локальної мережі абонента. У розгортанні FTTH наявність виділеного ONT або ONU в приміщенні є одним із найяскравіших показників того, що підключення до дому є справді оптоволоконним.

Відкидний кабель FTTH

TheВідкидний кабель FTTHце кінцевий сегмент оптоволокна, який проходить від найближчої точки розподілу до приміщення абонента. Кабелі для відкидання розроблено спеціально для -останнього доступу -, вони зазвичай легші, гнучкіші й оптимізовані для легкого прокладання вздовж зовнішніх поверхонь будівлі, повітроводів або над головою. Вибір міжвнутрішньої та зовнішньої конструкцій кабелюзалежить від середовища встановлення та місцевих будівельних умов.

Архітектура FTTH: PON проти AON

Для побудови мереж FTTH використовуються дві основні архітектури: пасивні оптичні мережі (PON) і активні оптичні мережі (AON).

Що таке PON (пасивна оптична мережа)?

PON використовує безживні оптичні розгалужувачі в польових умовах для розподілу сигналів від одного порту OLT до кількох абонентських ONT. Оскільки розгалужувачі не потребують електроенергії, технічне обслуговування на місці є простішим, а експлуатаційні витрати, як правило, нижчими. Стандарт ITU-T G.984 GPON підтримує швидкість до 2,5 Гбіт/с, спільну для користувачів на одному порту PON, тоді як новий стандарт XGS-PON (ITU-T G.9807.1) розширює цю швидкість до симетричних 10 Гбіт/с.

PON став домінуючою архітектурою для-великомасштабного розгортання FTTH у всьому світі. Його сильна сторона полягає в ефективному обслуговуванні багатьох абонентів за допомогою одного волокна з відносно низькою складністю зовнішнього обладнання.

Що таке AON (активна оптична мережа)?

AON використовує комутаційне обладнання з електричним живленням у розподільчій мережі для маршрутизації трафіку до окремих користувачів. Кожен абонент зазвичай отримує виділене оптоволокно або виділений порт на-розташованому активному комутаторі. AON може запропонувати виділену пропускну здатність для кожного користувача, але для цього потрібне живлення та обслуговування в проміжних точках мережі.

Жодна архітектура не є кращою за своєю суттю. PON є широко переважним для житлових FTTH у великих масштабах через структуру витрат і простоту експлуатації. AON може бути доцільним у корпоративних середовищах або в конкретних сценаріях розгортання, де виділена смуга пропускання для-користувача є пріоритетною.

FTTH проти FTTP проти FTTB проти FTTC проти FTTN: у чому різниця?

Все це єВаріанти FTTx- вони описують, як далеко простягається оптоволокно, перш ніж інше середовище передачі перейде на роботу. Відмінності прості, але часто розмиті в маркетингових матеріалах.

FTTH проти FTTB проти FTTC: який із них стосується вашої власності?

Для окремого-сімейного будинку FTTH є найзрозумілішим сценарієм: оптоволокно проходить безпосередньо до ONT, встановленого в будинку або всередині нього.

Для багатоквартирних будинків або багатоквартирних -квартирних будинків (MDU) різниця між FTTH і FTTB залежить від того, де саме закінчується волокно. Якщо оператор прокладає оптоволокно лише до розподільчої кімнати в підвалі, а потім використовує комутатори Ethernet або мідні кабелі, щоб досягти кожної квартири, розгортанням є FTTB. Якщо кожна квартира має власний ONT із виділеним оптоволоконним трактом, це ближче до справжньої архітектури FTTH - навіть у межах будівлі.

У старих районах, де повне будівництво оптоволокна ще неможливе, FTTC або FTTN можна використовувати як перехідні підходи, з планами поглиблення оптоволокна з часом. Ключовий висновок: не всі «оптоволоконні широкосмугові» є однаковими. Архітектура маркетингової мітки визначає фактичну продуктивність і потенціал оновлення з’єднання.

Переваги FTTH

FTTH пропонує кілька переваг, що ґрунтуються на його -{1}}кінцевій архітектурі оптоволокна.

Вища пропускна здатність.Оскільки волокно передає дані у вигляді світлових імпульсів, а не електричних сигналів, воно підтримує набагато більшу пропускну здатність, ніжмідні-сполучення останньої-милі. Поточна технологія GPON забезпечує до 2,5 Гбіт/с у низхідній мережі, тоді як XGS-PON підтримує симетричні 10 Гбіт/с -, а нові стандарти, такі як 50G-PON, розширюють це без заміни самого оптоволокна.

Стабільна продуктивність на відстані.Мідні сигнали значно погіршуються на відстані. Оптоволокно підтримує цілісність сигналу на значно більших діапазонах - GPON підтримує фізичне охоплення до 20 км між OLT і ONT. Це робить продуктивність FTTH набагато більш передбачуваною незалежно від того, наскільки далеко абонент знаходиться від центрального офісу.

Симетричний швидкісний потенціал.На відміну від багатьох кабельних або DSL-з’єднань, які пропонують набагато нижчу швидкість завантаження, ніж завантаження, мережі FTTH -, особливо ті, що використовують XGS-PON -, можуть забезпечити симетричну пропускну здатність. Це важливо для відеоконференцій, резервного копіювання в хмарі, створення вмісту та будь-яких додатків, які залежать від потужності вихідного потоку.

Довгострокова-масштабованість без заміни оптоволокна.Відповідно доРада Європи FTTH, оптоволоконний широкосмуговий доступ є єдиною технологією доступу, здатною задовольнити зростаючі вимоги до швидкості без необхідності модернізації зовнішнього оптоволоконного кабелю. Оператори оновлюють електроніку на кожному кінці - OLT і ONT -, тоді як волокно в землі залишається незмінним.

Підтримка середовищ із-інтенсивною пропускною здатністю.FTTH добре підходить для домогосподарств із кількома одночасними користувачами, потоковим передаванням, віддаленою роботою, розумними домашніми пристроями та програмами з-малою затримкою. Це також міцна основа для нових послуг, таких як телемедицина, хмарні ігри та доповнена реальність.

Проблеми та обмеження розгортання FTTH

FTTH не позбавлений практичних проблем. Їхня чесна оцінка є частиною прийняття обґрунтованого рішення щодо інфраструктури.

Вартість і будівельні роботи

Найбільшою перешкодою для розгортання FTTH є вартість і складність підведення оптоволокна до кожного приміщення. Це передбачає копання траншей, встановлення повітроводів,--дозволи на проходження та значнімонтажні роботи. У нових проектах (нове будівництво) включити FTTH відносно просто. У зонах із застарілою територією (існуюча інфраструктура) вартість і збої можуть бути значно вищими -, тому деякі оператори спочатку розгортають FTTC або FTTB як проміжні кроки.

Обмеження модернізації будівлі

У старих будівлях часто виникають проблеми з установкою FTTH: обмежений простір для каналів, застарілі внутрішні кабелі, які неможливо легко замінити, структури спільної власності, які ускладнюють рішення щодо доступу, і обмежувальні будівельні норми. У багатоповерховому багатоквартирному будинку для підведення оптоволокна від точки входу в будівлю до кожного окремого блоку може знадобитися прокладка через існуючі стояки, встановлення новихвертикальні шляхи проводки, або використання методів мікро{0}}каналів і видувних-волокон для мінімізації збоїв.

Встановлення FTTH вдома

Навіть якщо мережа FTTH бездоганно досягає приміщення, кінцевий-користувацький досвід залежить від того, що станеться після оптичної передачі. Невдале розташування маршрутизатора, застарілі-домашні кабелі Ethernet або недостатнє покриття Wi-Fi можуть створити вузькі місця, які зводять нанівець переваги самого оптоволоконного з’єднання. Це поширене джерело розчарування користувачів - посилання доступу працює добре, але розповсюдження in-home – ні.

Як визначити, чи є ваше підключення справжнім FTTH

Багато послуг широкосмугового зв’язку використовують слово «волокно» у своєму бренді, але базова архітектура може не бути FTTH. Ось як перевірити, що ви насправді отримуєте.

Перевірте, де закінчується волокно.Чи проходить волоконно-оптичний кабель аж до вашого дому чи квартири, чи він зупиняється біля вуличного шафи, підвалу будинку чи стовпа? Якщо між оптоволоконною мережею провайдера та вашим приміщенням є мідний, коаксіальний або Ethernet-сегмент, це не FTTH.

Шукайте ОНТ або ОНУ в приміщенні.Спеціальний оптичний кінцевий пристрій усередині або на зовнішній стіні вашого дому є надійним показником справжнього з’єднання FTTH. Якщо з’єднання надходить через кабель Ethernet від комутатора в коридорі чи підвалі, швидше за все, розгортання FTTB.

Запитайте безпосередньо у провайдера.Спеціально запитайте підтвердження того, чи є послуга FTTH, FTTB або інший варіант FTTx. Такі маркетингові терміни, як «оптоволокно-живлення», «оптоволокно-готове» або «оптоволоконний широкосмуговий зв’язок» не обов’язково означають FTTH. Архітектура має більше значення, ніж назва бренду.

Зрозумійте різницю між доступом і-розповсюдженням удома.Навіть при підтвердженому з’єднанні FTTH перевірте, як сигнал поширюється всередині приміщення. Канал FTTH забезпечує пропускну здатність до ONT; після цього ваш маршрутизатор і локальна мережа визначають роботу кожного пристрою.

Запитання, які потрібно поставити постачальнику або планувальнику проекту

• Оптоволокно досягає кожного окремого блоку чи лише точки входу в будівлю?
• Яке середовище використовується в кінцевому сегменті - оптоволокно, Ethernet, коаксіальний чи мідний кабель?
• Який пристрій встановлено на території клієнта (ONT, ONU або медіаконвертер)?
• Мережа базується на GPON, XGS-PON чи іншому стандарті?
• Які швидкості можна досягти за допомогою каналу доступу порівняно з-домашньою Wi-Fi?

FTTH проти кабельного Інтернету: що краще?

ПорівнюючиFTTH з кабельним інтернетомвимагає не лише швидкості завантаження заголовків. Кабельні мережі (DOCSIS) використовують коаксіальний кабель для останньої милі та розподіляють пропускну здатність між користувачами в одному сегменті. У години пік спільна пропускна здатність може призвести до заторів і падіння швидкості.

FTTH, зокрема в конфігураціях PON, також розподіляє передплатну пропускну здатність оптоволокна -, але доступний пул пропускної здатності значно більший. Порт GPON забезпечує 2,5 Гбіт/с у низхідній мережі, спільний для 32 або 64 користувачів, тоді як XGS-PON підвищує цю швидкість до 10 Гбіт/с. Теоретично кабельні мережі, що використовують DOCSIS 3.1, можуть досягти подібних показників низхідного потоку, але практична швидкість розгортання та пропускна здатність висхідного каналу зазвичай значно нижчі, ніж забезпечує FTTH.

Що ще важливіше, FTTH пропонує більш чіткий шлях оновлення. Оскільки ємність оптоволокна обмежена електронікою, а не самим середовищем, оператори можуть оновити до швидших стандартів (XGS-PON, 25G-PON, 50G-PON) без заміни оптоволоконної інфраструктури. Модернізація кабелю часто вимагає більш масштабних змін заводу.