PON-technologie - passief optisch netwerk

Uitbreiding van de consument internetdiensten publiek en bijgevolg breedband gebruikers vereist de invoering van nieuwe technologieën. Datacommunicatie moet regelmatig verhogen de capaciteit van de lijnen, die de dienstverlenende bedrijven Verkeersinformatie bijwerken kanalen maakt. Maar afgezien van de groei in de gegevensoverdracht optreden en problemen van een ander soort, die tot uiting komen in de verhoging van de servicekosten massiever netwerken en uitbreiden van het bereik van de behoeften van de eindgebruiker. Een manier is om de totale prestaties PON-technologie communicatiesysteem, waarmee u ook om de capaciteit van netwerken om hun capaciteit en functionaliteit verder uit te breiden behouden optimaliseren.

Glasvezel en PON technologie

De nieuwe ontwikkeling vergemakkelijkt de technische organisatie en de voortzetting van de activiteiten van de informatie datatransmissie netwerken, maar dit is grotendeels bereikt als gevolg van de gebruikelijke voordelen van optische verbindingen. Zelfs vandaag de dag, op de achtergrond van de invoering van high-tech materialen voortgezet gebruik van kanalen gebouwd op de vergrijzing van de telefoon paren en middel van xDSL. Uiteraard is de toegang tot het netwerk van deze elementen in wezen verliest in efficiency van glasvezel en coaxkabel lijnen, die ook niet als iets productief door de normen van vandaag de dag kan worden beschouwd.

Een alternatief voor de traditionele netwerken en draadloze communicatiekanalen heeft lang gepleit voor een optische vezel. Maar indien voor het leggen van de kabels was een lastige taak voor veel organisaties, hebben vandaag optische componenten veel toegankelijker geworden. Eigenlijk, voordat de vezel werd gebruikt voor het onderhoud van de gewone klanten, waaronder Ethernet. De volgende stap was de ontwikkeling van de telecommunicatie-netwerk op basis van Micro-SDH architectuur, opende geheel nieuwe oplossingen. Juist op dit systeem en vond zijn gebruik van het concept van de PON-netwerken.

netwerk standaardisatie

De eerste pogingen om de technologie te standaardiseren zijn ondernomen in de jaren 1990, toen een groep telecommunicatiebedrijven afgevraagd idee te realiseren in de praktijk het idee van een meervoudige toegang passieve optische vezel. Als gevolg hiervan is de organisatie met de naam FSAN, combineren en operators en fabrikanten van netwerkapparatuur. Het belangrijkste doel was om te maken en FSAN pakket met algemene richtlijnen en vereisten om PON hardware fabrikanten van apparatuur en dienstverleners te ontwikkelen kunnen samenwerken in hetzelfde segment. Tot op heden is de passieve koppeling, op basis van de PON-technologie, georganiseerd in overeenstemming met de ITU-T standaarden, ATM en ETSI.

Het principe van netwerkacties

Het belangrijkste kenmerk van PON idee is dat de infrastructuur is gebaseerd op een enkele module die verantwoordelijk is voor data-overdracht en ontvangst functies. Deze component wordt in de OLT van het systeem en maakt het centrale knooppunt meerdere abonnees bedienen van informatiestromen. De inrichting ontvangstkant uitvoert ONT, die op zijn beurt fungeert als een zender. Het aantal abonneestations met de centrale module ontvangen en zenden, slechts afhankelijk van het vermogen en de maximale snelheid gebruikte apparatuur PON. De technologie is in principe niet het aantal deelnemers aan het netwerk te beperken, maar voor een optimale benutting van telecommunicatie projecten, ontwikkelaars zetten steeds bepaalde barrières in overeenstemming met de configuratie van een specifiek netwerk. Uitgezonden informatiestroom van de centrale ontvangende zendeenheid naar een abonnee-eenheid wordt uitgevoerd bij een golflengte van 1550 nm component. Daarentegen omgekeerde gegevensstroom van de verbruikers aan de OLT worden overgedragen bij een golflengte van 1310 nm. Deze stromen moeten afzonderlijk worden onderzocht.

Stroomrichtingen

De belangrijkste (dwz rechte) stroom vanaf de centrale netwerkmodule verwijst naar de uitzending. Dit betekent dat de optische lijnsegment de algemene gegevensstroom, aandacht voor de adresvelden. Dus elke abonnee-eenheid "leest" enige informatie die voor hem bestemd. Dergelijke datadistributie principe kan demultipleksornym worden genoemd.

Op zijn beurt, de terugstroom via een enkele lijn gegevens aan alle abonnees op het netwerk te zenden. Aangezien de regeling van multiple access time division. Om de kans op overschrijding signalen uitsluiten van meerdere gegevensontvangers elke abonnee knooppuntinrichting een individuele tijdschema voor de uitwisseling van gegevens gecorrigeerd voor de vertraging. Dit is een algemeen principe dat wordt uitgevoerd, PON technologie, wat de interactie tussen ontvanger-zendermodule met de eindgebruikers. Echter, netwerken Het circuit configuratie kan verschillende topologieën hebben.

Topologie, "Point to Point"

In dit geval, een P2P systeem dat kan worden uitgevoerd voor gemeenschappelijke standaarden, en voor speciale projecten, bijvoorbeeld activering van optische inrichtingen. De abonnee gegevensbeveiliging stippen internetverbinding van dit type zorgt voor een maximale veiligheid te realiseren voor dergelijke netwerken. Maar tot optische lijn voor elke gebruiker afzonderlijk uitgevoerd, zodat de overige kosten van de kanalen aanzienlijk verhoogt. In sommige opzichten is dit niet gebruikelijk, maar een individueel netwerk, hoewel het midden, waarbij de abonnee-eenheid werkt ook andere gebruikers te bedienen. In het algemeen is deze aanpak is geschikt voor grote abonnees dat de veiligheid lijn is bijzonder belangrijk.

Topology "ring"

Deze regeling is gebaseerd op SDH configuratie en goed bekend in de backbone-netwerken. Omgekeerd optische ringtype zijn minder effectief in de werking van toegangsnetwerken. Dus, in de organisatie van de stad snelweg positionering van knooppunten berekend, zelfs in de ontwerpfase, maar de toegang tot het netwerk maken het onmogelijk om vooraf te beoordelen het aantal abonnee-eenheden.

Ontvangen willekeurige tijd en ruimte aangesloten abonnees ringleiding aanzienlijk worden bemoeilijkt. In de praktijk is een dergelijke configuratie blijken vaak ingebroken schakeling met een aantal vertakkingen. Dit gebeurt wanneer de introductie van nieuwe abonnees wordt uitgevoerd door een opening bestaande segmenten. Bijvoorbeeld kan een verbinding vormen lussen die zijn uitgelijnd in een lijn. Het resultaat is "gebroken" kabels dat tijdens bedrijf de betrouwbaarheid van het netwerk beperkt.

Kenmerken van de architectuur EPON

De eerste pogingen om een PON netwerk voor de geschatte dekking consumenten om Ethernet-technologie te bouwen, werden gemaakt in 2000, is een platform voor de ontwikkeling van de beginselen van de vorming van netwerken worden de architectuur van EPON, en als de belangrijkste standaard IEEE-specificatie, gebaseerd op die werd ingevoerd afzonderlijke besluiten voor de organisatie werden ontwikkeld PON netwerken. EFMC technologie, bijvoorbeeld serviced topologie "point to point" gebruik getwiste koperparen. Maar vandaag, dit systeem wordt bijna nooit gebruikt in verband met de overgang naar glasvezel. Als alternatief, meer veelbelovende gebieden zijn nog steeds op technologie gebaseerde ADSL.

In de moderne vorm van standaard EPON geïmplementeerd voor verschillende kringen, maar de belangrijkste voorwaarde van zijn uitvoeringsvormen is het gebruik van vezels. In aanvulling op het gebruik van verschillende configuraties op EPON standaard PON-connectiviteit-technologie biedt ook de mogelijkheid om bepaalde versies van optische transceivers gebruiken.

Kenmerken van de architectuur GPON

GPON architectuur maakt het mogelijk om toegang tot het netwerk op basis van APON norm wordt toegepast. In de loop van de infrastructuur praktijk van het verhogen van een organisatie bandbreedtes netwerk, evenals de voorwaarden voor een meer efficiënte overdracht toepassingen te creëren. GPON is een schaalbare framestructuur waarmee informatie naar abonnees in debieten dienen tot 2,5 Gbit / c. Derhalve keren de directe stromen kan op dezelfde of een andere snelheid modi. Bovendien is in GPON toegangsnetwerk configuratie kan elke inkapseling in een transportprotocol worden, ongeacht de synchrone dienst. Indien de SDH te realiseren uitsluitend statische verdeling van banden, de nieuwe GPON protocol GFP constructie met behoud van de kenmerken van SDH frame en kan de dynamische toewijzing van banden.

voordelen van de technologie

Onder de belangrijkste voordelen van optische vezels in schema PON stralen geen tussenliggende schakels tussen de centrale zender en ontvanger abonnee, economie, gemakkelijke verbinding en onderhoudsgemak. Voor een groot deel zijn deze voordelen als gevolg van de rationele organisatie van netwerken. Bijvoorbeeld wordt internetverbinding onderhouden, zodat het falen van een van de aangrenzende abonnee-eenheden heeft geen invloed op de prestaties. Hoewel een reeks gebruikers, uiteraard gecombineerd aansluiting op één centrale eenheid, waarbij de servicekwaliteit van alle deelnemers infrastructuur bepaalt. We moeten ook rekening houden met een boom topologie P2MP, dat is de meest optimale optische kanalen. Deze configuratie biedt prestaties van het netwerk, ongeacht de locatie van de abonnee knooppunten Due economische distributie lijnen het ontvangen en verzenden van informatie. Tegelijkertijd kon de introductie van nieuwe gebruikers zonder ingrijpende wijzigingen in de bestaande structuur.

Nadelen van PON netwerk

Brede toepassing van deze technologie is nog enigszins voorkomt belangrijke factoren. De eerste is de complexiteit van het systeem. De operationele voordelen van dit type netwerk kunnen alleen worden verstrekt indien de initiële kwaliteit van uitvoering ontwerp overweegt een groot aantal technische nuances. Soms is de weg wordt een PON toegang tot technologie, die zorgt voor de organisatie van een eenvoudige typologische schema. Maar in dit geval is het noodzakelijk om voor te bereiden op andere tekortkomingen - gebrek aan redundantie functies.

De netwerkverbinding testen

Wanneer alle fasen van de ontwikkeling van een netwerk van primaire circuit gepasseerd en geïmplementeerd technische maatregelen, de experts beginnen te testinfrastructuur. Een van de belangrijkste indicatoren van het netwerk wordt uitgevoerd kwalitatief meten van de verzwakking van de lijn. Voor kanaal analyse op de aanwezigheid van optische testers gebruikt probleemzones. Alle metingen worden uitgevoerd op de actieve lijnen met behulp van multiplexers en filters. Schaal telecommunicatienetwerk meestal getest met de OTDR. Maar dergelijke apparatuur vereist een speciale opleiding van de gebruikers, niet om het feit dat het ontcijferen van sporen groepen van deskundigen moeten bezighouden noemen.

conclusie

Ondanks alle moeilijkheden bij de overgang naar nieuwe technologie bedrijven die telecommunicatiediensten, snel leren om echt effectieve oplossingen. Geleidelijk uitbreiden en moeilijke technische prestaties glasvezel systemen, die PON technologie. "Rostelecom", bijvoorbeeld, is begonnen met de nieuwe dienst formaat terug in 2013. De toegang tot de mogelijkheden van optische netwerken PON eerste uitvoering van de inwoners van de regio Leningrad ontvangen. Wat is het meest interessant, heeft de dienstverlener een glasvezelinfrastructuur, zelfs de lokale dorpen verstrekt. In de praktijk zal dit kunnen abonnees niet alleen genieten van de telefoon en internet, maar ook verbinding maken met digitale televisie-uitzendingen.