Meluaskan khalayak pengguna perkhidmatan Internet dan, oleh itu, pengguna rangkaian jalur lebar memerlukan pengenalan teknologi baharu. Kemudahan penghantaran data mesti sentiasa meningkatkan lebar jalur komunikasi, yang memaksa syarikat perkhidmatan untuk mengemas kini saluran maklumat pengangkutan. Tetapi, sebagai tambahan kepada pertumbuhan dalam jumlah data yang dihantar, terdapat juga masalah jenis yang berbeza, yang dinyatakan dalam peningkatan kos untuk mengekalkan rangkaian yang lebih besar dan memperluaskan julat keperluan pengguna akhir. Salah satu cara pengoptimuman kumulatif ciri-ciri sistem telekomunikasi ialah teknologi PON, yang juga membolehkan anda menyimpan potensi rangkaian untuk pengembangan lebih lanjut kuasa dan fungsinya.
Teknologi gentian dan PON
Pembangunan baharu memudahkan organisasi teknikal dan operasi selanjutnya rangkaian penghantaran data maklumat, tetapi ini dicapai sebahagian besarnya disebabkan kelebihan talian optik konvensional. Malah pada hari ini, berlatarbelakangkan pengenalan bahan berteknologi tinggi, penggunaan saluran yang dibina pada pasangan telefon lama dan kemudahan xDSL berterusan. Jelas sekali bahawa rangkaian capaian berdasarkan elemen tersebut kehilangan kecekapan dengan ketara kepada gentian sepaksigarisan, yang juga tidak boleh dianggap sebagai sesuatu yang produktif mengikut piawaian hari ini.
Serat optik telah lama menjadi alternatif kepada rangkaian tradisional dan saluran komunikasi tanpa wayar. Tetapi jika pada masa lalu meletakkan kabel sebegitu merupakan tugas yang memberangsangkan bagi kebanyakan organisasi, hari ini komponen optik telah menjadi lebih berpatutan. Sebenarnya, gentian optik digunakan sebelum ini untuk melayani pelanggan biasa, termasuk menggunakan teknologi Ethernet. Peringkat pembangunan seterusnya ialah rangkaian telekomunikasi yang dibina di atas seni bina Micro-SDH, yang membuka penyelesaian baharu secara asasnya. Dalam sistem inilah konsep rangkaian PON menemui aplikasinya.
Penyawaian rangkaian
Percubaan pertama untuk menyeragamkan teknologi telah dibuat pada tahun 1990-an, apabila sekumpulan syarikat telekomunikasi mula mempraktikkan idea akses berbilang melalui gentian optik pasif tunggal. Akibatnya, organisasi itu dinamakan FSAN, menggabungkan kedua-dua pengendali dan pengeluar peralatan rangkaian. Matlamat utama FSAN adalah untuk mencipta pakej dengan cadangan umum dan keperluan untuk pembangunan perkakasan PON supaya pengeluar dan pembekal peralatan boleh bekerjasama dalam segmen yang sama. Sehingga kini, talian komunikasi pasif berdasarkan teknologi PON disusun mengikut piawaian ITU-T, ATM dan ETSI.
Prinsip rangkaian
Ciri utama idea PON ialah infrastruktur berfungsi berdasarkan satu modul yang bertanggungjawab untuk fungsimenerima dan menghantar data. Komponen ini terletak di nod pusat sistem OLT dan membolehkan perkhidmatan berbilang pelanggan dengan aliran maklumat. Penerima akhir ialah peranti ONT, yang, seterusnya, juga bertindak sebagai pemancar. Bilangan mata pelanggan yang disambungkan ke modul penerimaan dan penghantaran pusat hanya bergantung pada kuasa dan kelajuan maksimum peralatan PON yang digunakan. Teknologi, pada dasarnya, tidak mengehadkan bilangan peserta rangkaian, namun, untuk penggunaan sumber yang optimum, pemaju projek telekomunikasi masih meletakkan halangan tertentu mengikut konfigurasi rangkaian tertentu. Penghantaran aliran maklumat dari modul penghantaran-penerima pusat ke peranti pelanggan dijalankan pada panjang gelombang 1550 nm. Sebaliknya, aliran data terbalik dari peranti pengguna ke titik OLT dihantar pada panjang gelombang kira-kira 1310 nm. Aliran ini harus dipertimbangkan secara berasingan.
Aliran ke hadapan dan terbalik
Strim utama (iaitu, terus) daripada modul rangkaian pusat disiarkan. Ini bermakna garis optik membahagikan keseluruhan aliran data dengan menyerlahkan medan alamat. Oleh itu, setiap peranti pelanggan "membaca" hanya maklumat yang ditujukan khusus untuknya. Prinsip pengedaran data ini boleh dipanggil demultiplexing.
Seterusnya, strim terbalik menggunakan satu baris untuk menyiarkan data daripada semua pelanggan yang disambungkan ke rangkaian. Beginilah cara skim cagaran berganda digunakanakses perkongsian masa. Untuk menghapuskan kemungkinan isyarat lintasan daripada beberapa nod penerima maklumat, setiap peranti pelanggan mempunyai jadual individu sendiri untuk pertukaran data, diselaraskan untuk kelewatan. Ini adalah prinsip umum yang mana teknologi PON dilaksanakan dari segi interaksi modul pemancar-terima dengan pengguna akhir. Walau bagaimanapun, konfigurasi susun atur rangkaian mungkin mempunyai topologi yang berbeza.
Topologi titik ke titik
Dalam kes ini, sistem P2P digunakan, yang boleh dilakukan untuk piawaian biasa dan untuk projek khas yang melibatkan, contohnya, penggunaan peranti optik. Dari segi keselamatan data titik pelanggan, sambungan Internet jenis ini menyediakan keselamatan maksimum yang mungkin untuk rangkaian tersebut. Walau bagaimanapun, peletakan garis optik untuk setiap pengguna dijalankan secara berasingan, jadi kos menganjurkan saluran sedemikian meningkat dengan ketara. Dalam beberapa cara, ini bukan umum, tetapi rangkaian individu, walaupun pusat dengan mana nod pelanggan berfungsi juga boleh melayani pengguna lain. Secara umum, pendekatan ini sesuai untuk digunakan oleh pelanggan yang besar, yang keselamatan talian amat penting bagi mereka.
Topologi dering
Skim ini berdasarkan konfigurasi SDH dan paling baik digunakan dalam rangkaian tulang belakang. Sebaliknya, talian optik jenis cincin kurang cekap dalam pengendalian rangkaian capaian. Jadi, apabila menganjurkan lebuh raya bandar, penempatannod dikira pada peringkat pembangunan projek, walau bagaimanapun, rangkaian capaian tidak memberi peluang untuk menganggarkan bilangan nod pelanggan terlebih dahulu.
Di bawah syarat sambungan rawak sementara dan wilayah pelanggan, skema cincin boleh menjadi lebih rumit. Dalam amalan, konfigurasi sedemikian sering bertukar menjadi litar rosak dengan banyak cawangan. Ini berlaku apabila pengenalan pelanggan baharu dilakukan melalui celah segmen sedia ada. Sebagai contoh, gelung boleh dibentuk dalam talian komunikasi, yang digabungkan dalam satu wayar. Akibatnya, kabel "putus" muncul, yang mengurangkan kebolehpercayaan rangkaian semasa operasi.
Ciri seni bina EPON
Percubaan pertama untuk membina rangkaian PON dekat dalam liputan pengguna kepada teknologi Ethernet telah dibuat pada tahun 2000. Seni bina EPON menjadi platform untuk membangunkan prinsip rangkaian, dan spesifikasi IEEE telah diperkenalkan sebagai standard utama, berdasarkan penyelesaian yang berasingan untuk mengatur rangkaian PON telah dibangunkan. Teknologi EFMC, sebagai contoh, menyediakan topologi titik ke titik menggunakan pasangan kuprum berpintal. Tetapi hari ini sistem ini boleh dikatakan tidak digunakan kerana peralihan kepada gentian optik. Sebagai alternatif, teknologi berasaskan ADSL masih merupakan bidang yang lebih menjanjikan.
Dalam bentuk modennya, standard EPON dilaksanakan mengikut beberapa skema sambungan, tetapi syarat utama untuk pelaksanaannya ialah penggunaan gentian. Selain menggunakan konfigurasi yang berbeza, teknologi sambungan PON standard EPON jugamemperuntukkan penggunaan beberapa varian transceiver optik.
Ciri seni bina GPON
Senibina GPON membenarkan pelaksanaan rangkaian capaian berdasarkan standard APON. Dalam proses penyusunan infrastruktur, ia diamalkan untuk meningkatkan lebar jalur rangkaian, serta mewujudkan keadaan untuk penghantaran aplikasi yang lebih cekap. GPON ialah struktur bingkai berskala yang membolehkan pelanggan berkhidmat pada kadar aliran maklumat sehingga 2.5 Gbps. Dalam kes ini, aliran belakang dan hadapan boleh beroperasi pada mod kelajuan yang sama dan berbeza. Selain itu, rangkaian capaian dalam konfigurasi GPON boleh menyediakan sebarang enkapsulasi dalam protokol pengangkutan segerak tanpa mengira perkhidmatan. Jika hanya pembahagian jalur statik boleh dilakukan dalam SDH, maka protokol GFP baharu dalam struktur GPON, sambil mengekalkan ciri bingkai SDH, memungkinkan untuk memperuntukkan jalur secara dinamik.
Kelebihan Teknologi
Antara kelebihan utama gentian optik dalam skema PON, tiada pautan perantaraan antara pemancar-penerima pusat dan pelanggan, ekonomi, kemudahan sambungan dan kemudahan penyelenggaraan. Sebahagian besar, kelebihan ini adalah disebabkan oleh organisasi rangkaian yang rasional. Sebagai contoh, sambungan Internet disediakan secara langsung, jadi kegagalan salah satu peranti pelanggan bersebelahan tidak menjejaskan prestasinya dalam apa jua cara. Walaupun tatasusunan pengguna, sudah tentu, digabungkan dengan menyambung ke satu modul pusat, dariyang bergantung kepada kualiti perkhidmatan untuk semua peserta infrastruktur. Secara berasingan, adalah wajar mempertimbangkan topologi seperti pokok P2MP, yang mengoptimumkan saluran optik sebanyak mungkin. Oleh kerana pengedaran talian yang menjimatkan untuk menerima dan menghantar maklumat, konfigurasi ini memastikan kecekapan rangkaian, tanpa mengira lokasi nod pelanggan. Pada masa yang sama, pengguna baharu dibenarkan masuk tanpa perubahan asas pada struktur sedia ada.
Keburukan rangkaian PON
Aplikasi meluas teknologi ini masih dihalang oleh beberapa faktor penting. Yang pertama ialah kerumitan sistem. Kelebihan operasi rangkaian jenis ini hanya boleh dicapai jika projek berkualiti tinggi pada mulanya disiapkan, dengan mengambil kira banyak nuansa teknikal. Kadang-kadang jalan keluar adalah teknologi akses PON, yang menyediakan untuk organisasi skim tipologi mudah. Tetapi dalam kes ini, anda harus bersedia untuk satu lagi kelemahan - kekurangan kemungkinan tempahan.
Ujian rangkaian
Apabila semua peringkat pembangunan awal skim rangkaian telah selesai dan langkah teknikal telah selesai, pakar mula menguji infrastruktur. Salah satu petunjuk utama rangkaian yang dilaksanakan dengan baik ialah indeks pengecilan talian. Penguji optik digunakan untuk menganalisis saluran untuk kawasan masalah. Semua ukuran dibuat pada garis aktif menggunakan pemultipleks dan penapis. Rangkaian telekomunikasi yang besar biasanya diuji menggunakanreflectometer optik. Tetapi peralatan sedemikian memerlukan latihan khas daripada pengguna, apatah lagi fakta bahawa kumpulan pakar harus berurusan dengan tafsiran reflectogram.
Kesimpulan
Untuk semua cabaran penghijrahan kepada teknologi baharu, syarikat telekomunikasi dengan cepat mengguna pakai penyelesaian yang benar-benar berkesan. Sistem gentian optik, yang tidak mudah dalam reka bentuk teknikal, juga secara beransur-ansur merebak, termasuk teknologi PON. Rostelecom, sebagai contoh, mula memperkenalkan perkhidmatan format baharu pada tahun 2013. Penduduk Wilayah Leningrad adalah yang pertama mendapat akses kepada keupayaan rangkaian optik PON. Apa yang paling menarik, penyedia perkhidmatan menyediakan walaupun kampung tempatan dengan infrastruktur gentian optik. Pada praktiknya, ini membolehkan pelanggan menggunakan bukan sahaja komunikasi telefon dengan akses Internet, tetapi juga menyambung kepada penyiaran televisyen digital.
