Tecnología GPON. Descripción de la tecnología GPON

tecnología GEPON

Este material discutirá la tecnología y el equipo para organizar redes ópticas pasivas: red óptica pasiva, PON. Las principales diferencias entre PON y los canales de comunicación ópticos clásicos son el uso de equipos pasivos (divisores ópticos) para la agregación de tráfico y una alta densidad de puertos.

No es ningún secreto que las demandas de los consumidores por la velocidad de entrega de información desde Internet están creciendo exponencialmente. Hoy en día, en las grandes ciudades, 10 Mbit/s es algo totalmente normal. Las razones de este proceso no han cambiado durante mucho tiempo: transmisión de voz y vídeo, multimedia, televisión (últimamente también en versiones de alta definición). Pero las tasas de bits aumentan constantemente.

Una parte importante de los costes de cualquier proyecto de proveedor corre a cargo de la infraestructura de cable. Además, esto tiene en cuenta no sólo el coste del cable, sino también su instalación, que, si se trabaja en una infraestructura existente, puede resultar muy elevada. Y, por supuesto, quiero que las inversiones duren mucho tiempo, no requieran actualizaciones frecuentes y tengan un buen suministro de los parámetros requeridos. Desde este punto de vista, los canales de comunicación óptica son hoy la forma más productiva y de "largo alcance" de proporcionar conexiones de red entre dispositivos. Al mismo tiempo, la arquitectura clásica asume una topología "punto a punto", cuando cada línea tiene sus propios puertos dedicados en cada lado, y si es necesario crear "sucursales", la instalación de equipos activos en el nodo se requiere. Por lo tanto, se puede utilizar con mayor éxito para líneas únicas de larga distancia.

Sin embargo, en algunas situaciones, una topología de árbol puede ser más conveniente, lo cual es interesante desde el punto de vista de la escalabilidad y de una longitud total reducida de los cables a tender. PON es adecuado para este tipo de proyectos. En Rusia, redes de este tipo aparecieron hace bastante tiempo, hace más de cinco años.

Y el crecimiento del número de usuarios conectados y el lanzamiento de los primeros proyectos rusos de fibra hasta el hogar (FTTH) basados ​​en PON demuestran que la tecnología también se ha arraigado aquí.

Estructura de la red PON

Una red PON consta de varios elementos: un conmutador en el nodo de comunicación, líneas de comunicación con divisores pasivos en los nodos de la red y módems en el lado del abonado. Cada módem recibe todos los paquetes del conmutador y se utiliza la multiplexación de marcos de tiempo durante la transmisión.

Transmisión de datos en canal directo.

Transmisión de datos en el canal de retorno.

ZyXEL ofrece hoy equipos del estándar EPON (IEEE 802.3ah), también llamado GEPON.

Actualmente, el equipo está involucrado en varios proyectos, así como en pruebas con proveedores en toda Rusia. De esto es de lo que hablaremos a continuación. Tenga en cuenta que otros estándares de este tipo de red difieren en velocidad y otras características técnicas.

El conmutador le permite conectar hasta 32 o incluso 64 suscriptores a través de una fibra (un puerto). La velocidad total de transferencia de datos (que se divide entre suscriptores) es de 1,25 Gbit/s. Un mayor desarrollo de EPON en los próximos años también ofrece una transición a velocidades de 10/1 Gigabit/s y 10/10 Gigabit/s. Se espera que el próximo año se adopte la versión funcional del estándar 10G EPON y los primeros proyectos piloto podrían comenzar en 2010.

Con un retraso de dos o tres años, está prevista la transición a velocidades de 10 gigabits y tecnologías GPON.

Para la recepción y transmisión se utilizan láseres con diferentes longitudes de onda: 1490 nm para transmisión y 1310 nm para recepción. Si es necesario, es posible agregar al canal canales de televisión por cable analógicos (100 o más), que están modulados por un láser de 1550 nm. Dependiendo del diseño específico de la red y del equipo utilizado, la longitud total del canal puede ser de hasta 20 km.

Red multiservicio basada en tecnología GEPON

El cable se tiende desde el puerto del interruptor en forma de árbol. Los divisores instalados en nodos son extremadamente sencillos: no requieren suministro, configuración ni control de energía, gabinetes de calefacción, son económicos y muy compactos. Esto permite colocarlos, por ejemplo, en armarios de distribución telefónica existentes.

Disidente

Los dispositivos finales más simples son los convertidores de fibra a cable con un filtro de direcciones MAC incorporado. Cuando se usa televisión, se instala otro receptor en el módem y se envía un cable de alta frecuencia normal al televisor.

Para proteger la información, es posible utilizar el cifrado (AES128) de todos los paquetes transmitidos. La tecnología no permite la comunicación directa entre suscriptores individuales ubicados en el mismo puerto del conmutador: los datos de un suscriptor pueden llegar a otro solo a través de un conmutador GEPON, que transmite flujos de datos ascendentes con una longitud de onda de 1310 nm a un flujo descendente con una longitud de onda de 1490 Nuevo Méjico. Una ventaja adicional desde el punto de vista de la seguridad es el uso de equipos exclusivamente pasivos en la línea, lo que dificulta la interceptación.

Entre los aspectos positivos de PON, cabe destacar:

• uso mínimo de equipo activo;
• minimizar la infraestructura de cable;
• bajo costo de mantenimiento;
• posibilidad de integración con televisión por cable;
• buena escalabilidad;
• alta densidad de puertos de suscriptores.

Al mismo tiempo, al considerar la tecnología, es necesario tener en cuenta sus características, especialmente en comparación con las líneas punto a punto: el ancho de banda compartido entre suscriptores, el entorno común puede no ser adecuado para el cliente desde el punto de vista de la seguridad. Desde el punto de vista visual, los divisores pasivos dificultan el diagnóstico de una línea óptica, la influencia de un fallo puede ser el equipo de un abonado para el trabajo del resto, menos beneficio si se vende en la etapa de construcción.

Equipo

La línea de productos GEPON de ZyXEL consta de tres conmutadores y tres módems. El modelo de gama baja del conmutador tiene ocho puertos GEPON y ocho puertos Gigabit Ethernet correspondientes (tenga en cuenta que no se pueden conectar dispositivos Gigabit con velocidades más bajas a ellos). Se pueden conectar hasta 32 módems a cada puerto óptico, lo que da como resultado 256 suscriptores por dispositivo. Todos los conectores están ubicados en la parte frontal del dispositivo: 8xPON, 8xGigabit, consola, control fuera de red 10/100BaseT y alimentación. También hay un botón de reinicio del dispositivo aquí. Todos los puertos tienen un conjunto de indicadores para determinar el estado actual. Tiene un conmutador gigabit L2+ incorporado (conmutación sin bloqueo con un rendimiento de 24 Gbit/s, velocidad de conmutación de trama de 17,8 millones de paquetes/s) y cuatro puertos combinados 1000Base-T/SFP. Esta opción se puede utilizar para la redundancia de canales: cuando se conectan dos conectores (SC y RJ45) simultáneamente, la óptica funciona y, en caso de falla en el canal óptico, cambia automáticamente a cobre. La fuente de alimentación y el puerto de consola para esta modificación se encuentran en el panel trasero. Estos modelos se fabrican en una carcasa estándar de 1U y se recomiendan para su uso en redes de rápido crecimiento. El modelo más productivo es el modular. Su chasis de 4,5U proporciona espacio para hasta dieciséis OLC-2301. Cada uno de estos módulos lineales tiene un puerto GEPON y un puerto combinado 1000Base-T/SFP. El chasis también alberga un módulo de control y una fuente de alimentación redundante dual. Los módulos lineales son intercambiables en caliente, lo que tiene un efecto positivo en la facilidad de mantenimiento de la red y la confiabilidad de la prestación del servicio. El OLT-2300 como máximo puede admitir 512 suscriptores. Todos los módulos ópticos de los interruptores están diseñados para un alcance operativo de 20 km.

OLT-1308

Las últimas actualizaciones de firmware para los modelos OLT-1308/OLT-1308H permiten que 64 en lugar de 32 suscriptores operen en un canal, lo que reduce significativamente el costo de una conexión. Todavía no existe tal opción para OLC-2301.

Chasis OLT-2300

Todos los conmutadores GEPON admiten protocolos y mecanismos STP/RSTP para priorizar el tráfico y organizar redes virtuales (incluidos los basados ​​en puertos y 802.1Q). La eficiencia de las transmisiones de multidifusión está garantizada por la compatibilidad con IGMP v.2, proxy IGMP, snooping IGMP y MVR. Se proporcionan puertos RS-232 y 10/100Base-TX para control. Los conmutadores se pueden configurar a través de la interfaz web (se admite SSL, se pueden instalar hasta cinco cuentas, ejemplos de capturas de pantalla son , , ), telnet, SSH, FTP o el puerto de consola. Los números de puerto de todos los servicios se pueden cambiar. Es posible restringir el acceso por direcciones IP. La interfaz web tiene un sistema de ayuda incorporado.

El dispositivo encuentra automáticamente todos los módems de suscriptores conectados y le permite asignarles perfiles específicos. Incluyen configuraciones de velocidad, filtrado, VLAN, prioridades y otros parámetros. Se puede utilizar el protocolo de autenticación 802.1x.

Los interruptores también le permiten monitorear la condición física: se verifican las temperaturas, las velocidades del ventilador y los voltajes. Para redes grandes, los conmutadores se beneficiarán del soporte SNMP y la compatibilidad con el sistema de gestión NetAtlas EMS. Además, es posible combinar dispositivos en clústeres para una gestión general.

Por el momento, ZyXEL no dispone de modelos con inyectores CATV incorporados. Sin embargo, para mezclar la señal de TV en un canal óptico, puede utilizar divisores externos y convertidores de medios coaxiales/ópticos.

ONU-631HA

El primer modelo de módem GEPON de suscriptor es el . Funciona en modo puente, es fácil de mantener y está controlado exclusivamente por el proveedor mediante un protocolo especial. Para el usuario, ofrece un puerto Gigabit Ethernet estándar. Hay dos modificaciones de módems: con índices -11 y -12. El primero funciona a distancias de hasta 10 km y el segundo, hasta 20 km. La carcasa está hecha de plástico oscuro, en el panel frontal hay varios indicadores (potencia, PON, LAN, velocidad de LAN, dúplex). En la parte posterior hay dos puertos de red (óptico y de cobre) y una entrada de fuente de alimentación (12 V 1,5 A). Este modelo está posicionado para conectar suscriptores corporativos y extensiones de red de operadores.

ONU-634HA

El segundo modelo es más interesante para conectar usuarios domésticos: tiene un conmutador integrado de 4 puertos administrado de forma centralizada con enlace VLAN 802.1Q a puertos Fast Ethernet. Al igual que el 631, está totalmente configurado por el proveedor, lo que reduce los costes de mantenimiento. Ahora también hay muestras de ONU-634FA: cuatro puertos de red y una salida de TV por cable, que le permite conectar directamente un televisor normal a un módem GEPON.

ONU-634FA

Precios recomendados para equipos GEPON
Modelo	Costo ($)	Costo por suscriptor ($)
ONU-631HA-11/12	372/454	372/454
ONU-634HA-11/12	388/502	388/502
OLT-1308	23 939	47
OLT-1308H	23 283	46
OLT-2300M/OLC-2301HA-12	1 317/2 670	90 (para 512 suscriptores)

Para construir una red, también necesitará divisores (el costo aproximado es de 400 rublos por 1x2 a 4000 rublos por 1x8, también hay modelos 1x32), un cable óptico monomodo (el costo es igual al precio de un UTP cable: los precios del cable de fibra comienzan en 7-8 rublos por metro) y conectores (desde 100.140 rublos por conexión).

Las pruebas del equipo descrito como parte del conmutador OLT-1308 y los módems ONU-631A se llevaron a cabo en el sitio de pruebas de ZyXEL utilizando el paquete de pruebas Ixia Chariot. Los resultados para el funcionamiento simultáneo de uno, dos y tres clientes se muestran en la tabla (paquetes de tamaño máximo, Mbit/s). Los módems se conectaron a uno de los puertos del conmutador a través de un divisor. Se puede observar que en el caso de carga máxima, las velocidades se distribuyen uniformemente entre todos los clientes. También destacamos la alta eficiencia de la transferencia de datos, incluido el modo de funcionamiento de varios clientes: la velocidad total prácticamente coincide con la máxima posible.

En general, se puede observar que la tecnología no es difícil de configurar y operar y funciona según las especificaciones. Las velocidades corresponden a las habituales en las redes de cobre gigabit.

conclusiones

La tecnología GEPON se puede utilizar con éxito para organizar canales de comunicación óptica para el suscriptor y es especialmente eficaz si existen restricciones en el tendido de cables y la instalación de equipos activos en la línea. La eficacia de esta solución depende de muchos factores y ciertamente es imposible decir de forma inequívoca que esta es la mejor opción, todo está determinado por las necesidades específicas del cliente. Sin embargo, las estimaciones realizadas nos permiten concluir que incluso hoy en día, en algunos casos, el coste de conectar a los abonados domésticos mediante fibra óptica no puede superar los 500 dólares.

En cuanto a los equipos descritos, ZyXEL ofrece hoy una línea completa de dispositivos GEPON que le permiten crear redes ópticas de cualquier escala con todos los sistemas y tecnologías de control necesarios para mejorar la confiabilidad.

todo sobre redes ópticas pasivas (PON)

Hace un par de años ya publicamos una breve introducción a las redes ópticas pasivas (PON). Sin embargo, en aquel momento el mercado apenas estaba examinando más de cerca esta tecnología relativamente joven: las primeras instalaciones de redes PON apenas aparecían en el mundo y su número era reducido. En aquel momento no se hablaba de la llegada de PON a Bielorrusia. Hoy la situación ha cambiado: PON ha demostrado ser excelente en las redes de grandes operadores de todo el mundo y gradualmente se está extendiendo a las masas, convirtiéndose en una solución de última milla asequible y atractiva también para los proveedores más pequeños.
En Bielorrusia también se han producido avances: Solo se hizo cargo de los equipos PON de Terawave Communications. Lo cual informé con mucho gusto en el seminario celebrado en Minsk el 9 de agosto.
Aquí hay una buena razón para un material técnico extenso, detallado e inteligible sobre PON, cuya introducción está leyendo ahora :)
Te hablaremos del equipo en próximos números, estad atentos al apartado de hardware.

Arquitectura de red PON

El desarrollo de Internet, incluida la aparición de nuevos servicios de comunicación, contribuye al crecimiento de los flujos de datos transmitidos a través de la red y obliga a los operadores a buscar formas de aumentar la capacidad de las redes de transporte. Al elegir una solución es necesario considerar:
- diversidad de necesidades de los abonados;
- potencial para el desarrollo de redes;
- eficiencia.
En el mercado de las telecomunicaciones en desarrollo, es peligroso tomar decisiones apresuradas y esperar más tecnología moderna. Además, en opinión de los autores, ya ha aparecido una tecnología de este tipo: esta es la tecnología de redes ópticas pasivas PON (red óptica pasiva).
Una red de distribución de acceso PON basada en una arquitectura de árbol de cableado de fibra con divisores ópticos pasivos en los nodos puede ser la más rentable y capaz de soportar la transmisión de banda ancha de una variedad de aplicaciones. Al mismo tiempo, la arquitectura PON tiene la eficiencia necesaria para aumentar tanto los nodos de la red como el rendimiento, dependiendo de las necesidades presentes y futuras de los suscriptores.
Actualmente, la construcción de redes de acceso avanza principalmente en cuatro direcciones:
- redes basadas en pares telefónicos de cobre existentes y tecnología xDSL;
- redes híbridas de fibra-coaxial (HFC);
- red inalámbrica;
- redes de fibra óptica.
El uso de tecnologías xDSL en constante mejora es la forma más fácil y económica de aumentar la capacidad de un sistema de cableado de cobre de par trenzado existente. Para los operadores, cuando es necesario proporcionar velocidades de hasta 1-2 Mbit/s, esta vía es la más económica y justificada. Sin embargo, velocidades de transmisión de hasta decenas de megabits por segundo en los sistemas de cable existentes, teniendo en cuenta las largas distancias (hasta varios kilómetros) y el cobre de baja calidad, parecen ser una solución difícil y bastante cara.
Otra solución tradicional son las redes híbridas fibra-coaxial (HFC, Hybrid Fiber-Coaxial). La conexión de varios módems de cable a un segmento coaxial reduce el costo promedio de construcción de infraestructuras de red por suscriptor y hace que dichas soluciones sean atractivas. En general, la limitación de diseño en cuanto al ancho de banda permanece aquí.
Las redes de acceso inalámbrico pueden resultar atractivas cuando existen dificultades técnicas en el uso de infraestructuras de cable. La comunicación inalámbrica, por su naturaleza, no tiene alternativa a los servicios móviles. En los últimos años, junto a las soluciones tradicionales basadas en el acceso por radio y Ethernet óptico, la tecnología WiFi se ha ido generalizando cada vez más, permitiendo un ancho de banda total de hasta 10 Mbit/s y, en un futuro próximo, hasta 50 Mbit/s.
Cabe señalar que para las tres áreas enumeradas, un mayor aumento en la capacidad de la red está asociado con grandes dificultades que no existen cuando se utiliza un medio de transmisión como la fibra.
Por lo tanto, la única manera de garantizar que la red sea capaz de manejar nuevas aplicaciones que requieren velocidades de transmisión cada vez mayores es tender un cable óptico desde la oficina central hasta el cliente doméstico o corporativo. Este es un enfoque muy radical. Y hace apenas 5 años se consideraba extremadamente caro. Sin embargo, hoy en día, gracias a una importante reducción de los precios de los componentes ópticos, este enfoque ha adquirido relevancia. Hoy en día, disponer de OK para organizar una red de acceso se ha vuelto beneficioso tanto a la hora de actualizar redes de acceso antiguas como al construir nuevas (últimas millas). Existen muchas opciones a la hora de elegir la tecnología de acceso a fibra óptica. Junto a las soluciones tradicionales basadas en módems ópticos, Ethernet óptico y tecnología Micro SDH, han surgido nuevas soluciones que utilizan arquitectura de red óptica pasiva PON.

Topologías básicas de redes de acceso óptico.

Hay cuatro topologías principales para la construcción de redes de acceso óptico: "punto a punto", "anillo", "árbol con nodos activos", "árbol con nodos pasivos".

punto a punto (P2P)

La topología P2P (Fig. 1) no impone restricciones a la tecnología de red utilizada. P2P se puede implementar para cualquier estándar de red, así como para soluciones no estándar (patentadas), como módems ópticos. Desde el punto de vista de la seguridad y protección de la información transmitida, una conexión P2P garantiza la máxima seguridad para los nodos de los suscriptores. Dado que CC debe enrutarse individualmente al abonado, este método es el más caro y atractivo principalmente para abonados grandes.

Arroz. 1. Topología punto a punto.

anillo

La topología en anillo (Fig. 2) basada en SDH ha demostrado su eficacia en redes de telecomunicaciones urbanas. Sin embargo, no todo va bien en las redes de acceso. Si, al construir una carretera urbana, la ubicación de los nodos se planifica en la etapa de diseño, en las redes de acceso es imposible saber de antemano dónde, cuándo y cuántos nodos de abonado se instalarán. En caso de conexión territorial y temporal aleatoria de los usuarios, la topología del anillo puede convertirse en un anillo muy roto con muchas ramas; los nuevos suscriptores se conectan rompiendo el anillo e insertando segmentos adicionales. En la práctica, estos bucles a menudo se combinan en un solo cable, lo que conduce a la aparición de anillos que se parecen más a una línea discontinua: anillos "colapsados", lo que reduce significativamente la confiabilidad de la red. De hecho, se minimiza la principal ventaja de la topología en anillo.

Arroz. 2. Topología en anillo.

árbol con nodos activos

Un árbol con nodos activos (Fig. 3.) es una solución económica en términos de uso de fibra. Esta solución encaja bien en el marco del estándar Ethernet con una jerarquía de velocidades desde el nodo central hasta los suscriptores de 1000/100/10 Mbit/s (1000Base-LX, 100Base-FX, 10Base-FL). Sin embargo, cada nodo del árbol debe contener un dispositivo activo (en relación con redes IP, un conmutador o enrutador). Las redes de acceso óptico a Ethernet, que utilizan predominantemente esta topología, son relativamente económicas. La principal desventaja es la presencia de dispositivos activos en los nodos intermedios que requieren suministro de energía individual.

Arroz. 3. Topología "árbol con nodos activos".

árbol con abanico óptico pasivo PON (P2MP)

Las soluciones basadas en la arquitectura PON (Fig. 4.) utilizan la topología lógica punto a multipunto P2MP (punto a multipunto), que es la base de la tecnología PON, a la que se puede conectar un segmento completo de fibra óptica de la arquitectura del árbol. un puerto del nodo central, que cubre decenas de suscriptores. Al mismo tiempo, en los nodos intermedios del árbol se instalan divisores ópticos compactos y completamente pasivos, que no requieren alimentación ni mantenimiento.

Arroz. 4. Topología "Árbol con ramificación óptica pasiva".

Es bien sabido que PON permite ahorrar en infraestructura de cable al reducir la longitud total de las fibras ópticas, ya que solo se utiliza una fibra en el tramo desde el nodo central hasta el divisor. Se presta menos atención a otra fuente de ahorro: la reducción del número de transmisores y receptores ópticos en el nodo central. Mientras tanto, los ahorros del segundo factor resultan en algunos casos incluso más significativos. Así, según estimaciones de NTT, una configuración PON con un divisor en la oficina central muy cerca del nodo central resulta más económica que una red punto a punto, aunque prácticamente no hay reducción en la longitud de la red. ¡fibra óptica! Además, si las distancias a los suscriptores no son grandes (como en Japón), teniendo en cuenta los costos operativos (en Japón este es un factor importante), resulta que PON con un divisor en la oficina central es más económico que PON con un divisor cerca de los nodos de abonado.
Ventajas de la arquitectura PON:
- ausencia de ganglios activos intermedios; ahorro de fibra;
- ahorro de transceptores ópticos en el nodo central;
- facilidad de conexión de nuevos abonados y facilidad de mantenimiento (la conexión, desconexión o fallo de uno o más nodos de abonados no afecta en modo alguno al funcionamiento de los demás).
La topología de árbol P2MP le permite optimizar la ubicación de los divisores ópticos en función de la ubicación real de los suscriptores, el costo de tendido de cables y la operación de la red de cable.
Las desventajas incluyen la mayor complejidad de la tecnología PON y la falta de redundancia en la topología de árbol más simple.

principio de funcionamiento de PON

La idea principal de la arquitectura PON es el uso de un solo módulo transceptor en OLT para transmitir información a múltiples dispositivos de suscriptores de ONT y recibir información de ellos. La implementación de este principio se muestra en la Fig. 5.
El número de nodos de abonado conectados a un módulo transceptor OLT puede ser tan grande como lo permita el presupuesto de energía y la velocidad máxima del equipo transceptor. Para transmitir el flujo de información de OLT a ONT, se utiliza un flujo directo (descendente), por regla general, una longitud de onda de 1550 nm. Por el contrario, los flujos de datos desde diferentes nodos de abonado hasta el nodo central, que juntos forman el flujo inverso (descendente), se transmiten a una longitud de onda de 1310 nm. OLT y ONT tienen multiplexores WDM integrados que separan las transmisiones salientes y entrantes.

Arroz. 5. Elementos básicos de la arquitectura PON y principio de funcionamiento.

flujo directo

Se transmite el flujo directo a nivel de señales ópticas. Cada ONT, leyendo los campos de dirección, selecciona de este flujo general una parte de la información destinada únicamente a ella. De hecho, estamos ante un demultiplexor distribuido.

flujo inverso

Todos los nodos de suscriptores de ONT transmiten en flujo inverso en la misma longitud de onda, utilizando el concepto TDMA (acceso múltiple por división de tiempo). Para eliminar la posibilidad de que se crucen señales de diferentes ONT, cada una de ellas tiene su propio calendario de transmisión de datos individual, teniendo en cuenta un ajuste por el retraso asociado a la eliminación de esta ONT de la OLT. El protocolo TDMA MAC resuelve este problema.

Estándares PON

Los primeros pasos en la tecnología PON se dieron en 1995, cuando un influyente grupo de siete empresas (British Telecom, France Telecom, Deutsche Telecom, NTT, KPN, Telefónica y Telecom Italia) crearon un consorcio para implementar las ideas de acceso múltiple a través de una sola fibra. . Esta organización informal, respaldada por el UIT-T, se denomina FSAN (red de acceso a servicios completos). Muchos nuevos miembros, tanto operadores como fabricantes de equipos, se unieron a finales de los años 90. El objetivo de FSAN era desarrollar directrices y requisitos comunes para los equipos PON de modo que los fabricantes y operadores de equipos pudieran coexistir juntos en un mercado competitivo de sistemas de acceso PON. Hoy en día, FSAN cuenta con 40 operadores y fabricantes y trabaja en estrecha colaboración con organizaciones de normalización como ITU-T, ETSI y ATM Forum.

Algunos estándares ITU-T que rigen la tecnología xPON.

APON/BPON

A mediados de los años 90, la opinión generalmente aceptada era que sólo el protocolo ATM era capaz de garantizar una calidad aceptable de los servicios de comunicación QoS entre suscriptores finales. Por lo tanto, FSAN, queriendo proporcionar transporte de servicios multiservicio a través de la red PON, eligió la tecnología ATM como base. Como resultado, en octubre de 1998 apareció el primer estándar ITU-T G.983.1, basado en el transporte de células ATM en el árbol PON y denominado APON (ATM PON). Luego, a lo largo de varios años, aparecieron muchas nuevas modificaciones y recomendaciones en la serie G.983.x (x=1–7), la velocidad de transmisión aumentó a 622 Mbit/s. En marzo de 2001 apareció la recomendación G.983.3, añadiendo nuevas entidades al estándar PON:
- transmisión de diversas aplicaciones (voz, vídeo, datos): esto permitió a los fabricantes agregar interfaces apropiadas en la OLT para conectarse a la red troncal y en la ONT para conectarse a los suscriptores;
- expansión del rango espectral – abre la posibilidad de servicios adicionales en otras longitudes de onda bajo el mismo árbol PON, por ejemplo, transmitir televisión en una tercera longitud de onda (triple play).
El estándar APON ampliado de esta manera recibe el nombre de BPON (Broadband PON).
APON hoy permite la asignación dinámica de ancho de banda (DBA) entre diferentes aplicaciones y diferentes ONT y está diseñado para proporcionar servicios tanto de banda ancha como de banda estrecha.
Los equipos APON de diferentes fabricantes admiten interfaces troncales: SDH (STM-1), ATM (STM-1/4), Fast Ethernet, Gigabit Ethernet, video (SDI PAL) e interfaces de abonado E1 (G.703), Ethernet 10/ 100Base -TX, telefonía (FXS).
Debido a la naturaleza de transmisión del flujo directo en el árbol PON y al potencial de acceso no autorizado a los datos por parte de una ONT a la que no están destinados los datos, APON proporciona la capacidad de reenviar datos mediante técnicas de encriptación con claves publicas. No es necesario cifrar el flujo de retorno ya que la OLT está ubicada en las instalaciones del operador.

Conceptos básicos del estándar PON G.983.1

En noviembre de 2000, el LMSC (comité de estándares LAN/MAN) IEEE creó una comisión especial llamada "Ethernet en la primera milla" (EFM, Ethernet en la primera milla) 802.3ah, cumpliendo así los deseos de muchos expertos de construir una red PON. arquitectura más cercana a las redes Ethernet actualmente extendidas. Paralelamente, se está formando la alianza EFMA (Ethernet en la alianza de la primera milla), que se creó en diciembre de 2001. De hecho, la alianza EFMA y la comisión EFM se complementan y trabajan estrechamente en el estándar. Mientras que EFM se centra en cuestiones técnicas y desarrollo de estándares dentro del IEEE, EFMA estudia más los aspectos industriales y comerciales del uso de nuevas tecnologías. El objetivo del trabajo conjunto es lograr consenso entre operadores y fabricantes de equipos y desarrollar estándar IEEE 802.3ah, totalmente compatible con el estándar de anillo de paquetes backbone IEEE 802.17 en desarrollo.
La Comisión EFM 802.3ah debe estandarizar tres tipos de soluciones de redes de acceso:
EFMC (cobre EFM) – Solución punto a punto utilizando pares de cobre trenzados. Hasta la fecha, el trabajo sobre esta norma está casi terminado. De las dos alternativas entre las que se desarrolló la lucha principal, G.SHDSL y ADSL+, se optó por G.SHDSL.
EFMF (fibra EFM) – Solución basada en conexión de fibra punto a punto. Aquí es necesario estandarizar varias opciones: “dúplex sobre una fibra, en las mismas longitudes de onda”, “dúplex sobre una fibra, en diferentes longitudes de onda”, “dúplex sobre un par de fibras”, nuevas opciones para transceptores ópticos. Varias empresas ofrecen soluciones similares como "propietarias" desde hace varios años. Es hora de estandarizarlos.
EFMP (EFM PON) – Solución basada en una conexión punto a multipunto sobre fibra. Esta solución, que es esencialmente una alternativa a APON, recibió el nombre similar de EPON.
Actualmente, el desarrollo de los estándares 802.3ah, incluido EFMP, se encuentra en sus etapas finales y se espera su adopción este año. Los argumentos a favor de la tecnología EPON se ven reforzados por el enfoque de Internet únicamente en el protocolo IP y los estándares Ethernet.

GPON

La arquitectura de la red de acceso GPON (Gigabit PON) puede considerarse como una continuación orgánica de la tecnología APON. Al mismo tiempo, se logra tanto un aumento en el ancho de banda de la red PON como un aumento en la eficiencia de transmisión de diversas aplicaciones multiservicio. Estándar GPON Rec. ITU-T. G.984.3 GPON se adoptó en octubre de 2003.
GPON proporciona una estructura de trama escalable a velocidades de transmisión de 622 Mbps a 2,5 Gbps, admite velocidades de bits simétricas y asimétricas en el árbol PON para flujo descendente y ascendente y se basa en el estándar ITU-T G.704.1 GFP (protocolo de marco genérico). proporcionar encapsulación en un protocolo de transporte síncrono de cualquier tipo de servicio (incluido TDM). Los estudios muestran que incluso en el peor de los casos de distribución del tráfico y fluctuaciones del flujo, la utilización del ancho de banda es del 93% en comparación con el 71% en APON, sin mencionar EPON.
Si en SDH la división de bandas se produce de forma estática, entonces GFP (protocolo de entramado genérico), manteniendo la estructura de la trama SDH, permite la asignación dinámica de bandas.

comparación de tecnologías APON, EPON, GPON

La tabla proporciona un análisis comparativo de estas tres tecnologías.

Notas:
1 – discutido en el proyecto.
2 – el estándar permite la expansión de la red hasta 128 ONT.
3 – se permite la transmisión en dirección directa e inversa con la misma longitud de onda.
4 – realizado en niveles superiores.

más sobre APON

Y ahora, algunos detalles puramente técnicos sobre cómo funcionan las redes PON. Se toma como ejemplo la variedad APON.
La interacción del nodo de abonado con el central comienza con el establecimiento de una conexión. Después de lo cual se transfieren los datos. Todo esto se realiza según el protocolo APON MAC. Durante el proceso de establecimiento de la conexión se lanza un procedimiento de ranking que incluye: ranking de distancia, ranking de potencia y sincronización. El nodo central, como un director, garantiza el trabajo coordinado de todos los nodos suscriptores: los miembros de la orquesta.

APON MAC: protocolo para la interacción entre el nodo central y el suscriptor

El protocolo MAC para sistemas de acceso APON soluciona tres problemas:
- eliminación de colisiones entre transmisiones en sentido inverso;
- división clara, eficaz y dinámica de la franja de retorno;
- Mantener la mejor negociación posible para el transporte de aplicaciones iniciadas por el usuario final.
El protocolo APON MAC se basa en un mecanismo de solicitud/concesión. La idea principal es enviar solicitudes desde la ONT a la banda requerida. Basándose en el conocimiento de cómo se carga el flujo inverso y qué servicios se asignan a priori a una ONT en particular, la OLT toma una decisión sobre el procesamiento de estas solicitudes.

procedimientos de clasificación

La inicialización de la red PON se basa en tres procedimientos: determinación de distancias desde OLT a diferentes ONT (distance range); sincronización de todos los ONT (reloj de alcance); y determinar, al recibir en el OLT, las intensidades de señales ópticas de diferentes ONT (power range).

ranking por distancia

El rango de distancia (determinar el retraso de tiempo asociado con la eliminación de ONT de OLT) se realiza en la etapa de registro de los nodos de abonado y es necesario para garantizar un transporte sin colisiones y crear una sincronización unificada en el flujo inverso.
Primero, el administrador de la red ingresa datos sobre la nueva ONT en la OLT, número de serie, parámetros de los servicios prestados por la ONT. Luego, después de conectar físicamente este nodo de suscriptor a la red PON y encender su energía, el nodo central comienza el proceso de clasificación. La clasificación con la ONT, que está registrada en el registro de la OLT, se produce cada vez que se enciende la ONT. Cuando se apaga y se enciende el OLT, la determinación de distancia se produce con todos los ONT registrados.
El OLT, que envía una señal al ONT clasificado, escucha su respuesta y, en base a esto, calcula el retraso en el RTT de doble viaje (tiempo de ida y vuelta), luego transmite el valor calculado al ONT en el flujo directo. . En base a esto, el nodo de abonado ONT introduce un retraso apropiado, que precede al inicio del envío de la trama en el flujo inverso. Los nodos de abonado situados a diferentes distancias introducirán diferentes retrasos. En este caso, la suma del retraso del hardware introducido y el retraso en la propagación de la señal luminosa a lo largo del camino óptico de ONT a OLT será la misma para todos los nodos de abonado.
Teniendo en cuenta que las distancias OLT-ONT pueden variar dentro de amplios límites (el estándar G.983.1 define el rango 0-20 km), estimemos posibles variaciones de retardo. Si tenemos en cuenta que la velocidad de la luz en una fibra es de 2*105 km/s, entonces un aumento de la distancia OLT-ONT de 1 km corresponderá a un aumento del tiempo de retardo en un camino doble de 10 μs. Y para una distancia de 20 km, el RTT será de 0,2 ms. De hecho, este es el tiempo mínimo teórico que le toma a una OLT realizar la clasificación con una única ONT. La clasificación por distancia de un mayor número de nodos de abonados se produce de forma secuencial y requiere un aumento proporcional en el tiempo total de clasificación. Durante este tiempo, otras ONT no pueden utilizar el flujo inverso para la transmisión de datos.
Una vez completada la clasificación de distancias, la OLT, basándose en los servicios prescritos para cada ONT y utilizando el protocolo MAC, decide qué nodo de abonado transmitir en cada intervalo de tiempo específico.
Tenga en cuenta que el retraso total al enviar una trama al flujo inverso se introduce no solo por el tiempo finito de propagación de la señal a lo largo de la fibra, sino también por los elementos electrónicos OLT y ONT. El retraso por parte de este último puede experimentar una ligera desviación, por ejemplo debido a fluctuaciones en la temperatura del equipo. Por lo tanto, en la etapa de transmisión de datos, la OLT informa a la ONT sobre pequeños ajustes en el retraso introducido en el flujo inverso - micro rango. Como resultado, la precisión con la que se estabilizan las tramas enviadas desde diferentes ONT es de 2 a 3 bits.

clasificación por poder

Rango de potencia: cambiar el umbral de discriminación de un fotodetector para aumentar la sensibilidad del fotodetector o evitar su saturación no deseada. Dado que las ONT están ubicadas a diferentes distancias de la OLT, las pérdidas de inserción en las señales ópticas que se propagan a través del árbol PON serán diferentes. Esto puede provocar un mal funcionamiento de los fotodetectores debido a una señal débil o a una sobrecarga.
Hay dos formas posibles de salir de esta situación: ajustar la potencia de los transmisores ONT o ajustar el umbral de respuesta en el fotodetector OLT. Se eligió la segunda opción por ser más fiable.
El umbral del fotodetector OLT se ajusta cada vez que se recibe un nuevo paquete ATM desde el flujo de preámbulo inverso basándose en la medición de la potencia integral en el preámbulo del paquete.
También se requiere ajuste de potencia en todos los ONT. Esto se hace de manera similar, pero solo una vez antes de sincronizar el receptor para que funcione con el flujo TDM síncrono desde la OLT. Luego se calcula continuamente la potencia integrada en la ONT y se ajusta suavemente el umbral de discriminación del fotodetector.

sincronización

La sincronización o el rango de fase es necesaria tanto para el flujo directo como inverso.
Los nodos de abonado de la ONT se sincronizan al inicio de su inicialización y luego mantienen la sincronización todo el tiempo, ajustándose al tráfico TDM continuo procedente de la OLT, y realizando lo que comúnmente se denomina recepción de datos síncrona.
Por el contrario, el nodo OLT central se sincroniza cada vez según el preámbulo de un paquete ATM recién llegado. Aquí no basta con conocer el retardo calculado en la etapa de clasificación de distancia por parte de la ONT que envió este paquete: se requiere una mayor precisión. El método de recepción de datos con sincronización de preámbulo generalmente se denomina asíncrono. La sincronización del preámbulo es similar a la solución de la tecnología Ethernet de diez megabits con un tamaño de preámbulo de 64 bits (8 bytes). Sin embargo, mantener el mismo tamaño de preámbulo para un paquete ATM relativamente pequeño (en el sentido ascendente) sería un uso enormemente ineficiente del ancho de banda. Para la tecnología APON, se ha desarrollado una nueva técnica de sincronización, basada en el método CPA (alineación de fase de reloj), que permite realizar la sincronización necesaria después de recibir solo tres bits. Se eligió el tamaño de preámbulo del paquete ATM ascendente más grande porque el preámbulo también cumple la función de proporcionar un procedimiento de clasificación de potencia.

Estructura de trama APON para transmisión directa e inversa

Para gestionar el mecanismo de solicitud/concesión, FSAN ha definido una estructura de trama APON para los flujos directo e inverso. Este formato ha sido estandarizado por ITU-T en la recomendación G.983.1. En la Fig. La Figura 6 muestra el formato de trama APON para el modo de tráfico simétrico 155/155 Mbit/s. Una trama descendente consta de 56 celdas ATM de 53 bytes. La trama ascendente consta de 52 paquetes ATM de 56 bytes cada uno y una ranura MBS con una longitud total también de 56 bytes, que se analiza a continuación.

Arroz. 6. Formato de trama ITU G.983: estructura de trama de flujo directo e inverso.

flujo directo

Los permisos de transmisión se envían en ráfagas a celdas especiales de servicio ATM, dos por trama, que se denominan celdas PLOAM (operación y mantenimiento de capa física). Siguen estrictamente regularmente, alternándose con 27 celdas de datos. Una celda PLOAM contiene 26 permisos para ONT, cada uno para transmitir solo un (!) paquete ATM. Las 54 celdas restantes en la trama directa transportan datos y no se utilizan para el mecanismo de solicitud/permiso.

flujo inverso

El flujo inverso representa una colección de ráfagas de datos de diferentes ONT. El nodo de abonado puede transmitir datos sólo después de recibir el permiso apropiado leído desde la celda PLOAM. Los paquetes de datos de ONT a APON se transmiten en paquetes ATM. La única diferencia entre un paquete ATM y una celda es que el paquete tiene un preámbulo adicional de 3 bytes. Por tanto, la longitud de un paquete ATM es de 56 bytes. El preámbulo no es necesario para las células en el flujo directo debido al modo de recepción de datos síncrono, como se analizó anteriormente. Los dos primeros bits del preámbulo no contienen una señal óptica, lo cual es suficiente para eliminar la superposición de paquetes de diferentes ONT; son inevitables ligeras fluctuaciones en el retraso durante la propagación de la señal en la línea.
Si tenemos en cuenta que se requiere una concesión de transmisión para cada paquete ATM, entonces el número total de concesiones escritas en las celdas PLOAM durante un largo período de tiempo debe corresponder al número de paquetes ATM emitidos por todas las ONT durante este tiempo. ¿Por qué PLOAM ajusta 26 permisos? Dos células PLOAM pueden conceder permiso para transmitir 52 paquetes ATM, el mismo número que hay en la trama ATM ascendente.

ranura MBS

La ranura MBS (ranura de ráfaga múltiple) en la transmisión inversa es una ranura de servicio. Informa a la OLT sobre la naturaleza de las solicitudes de transmisión de la ONT. Este slot dispone de 8 subcampos o minislots correspondientes a diferentes ONT (Fig. 7). Si el sistema PON está diseñado para 32 nodos de abonado, entonces los 32 ONT podrán transmitir su información sobre las solicitudes de transmisión sólo después de cuatro ranuras MBS transmitidas secuencialmente, lo que constituye un ciclo. En un sistema de 64 ONT, un ciclo consta de ocho ranuras MBS. La transmisión de una trama a una velocidad de 155 Mbit/s dura 0,15 ms. Se necesitarán 0,6 ms para transmitir todo el ciclo con 32 ONT, es decir, con una frecuencia de 0,6 ms, la ONT envía solicitudes de servicio sobre la intención de transmitir. La ONT envía una petición cuando se ha formado una cola de transmisión en su buffer de salida. Dado que la ONT podrá transmitir solo después de recibir permiso en la celda PLOAM, para estimar el tiempo máximo desde el momento en que se prepara la cola en el búfer hasta el inicio de la transmisión, se debe agregar un retraso en la ejecución del doble RTT. al tiempo de ciclo de 0,6 ms (para una red con un radio de 20 km, el RTT es de 0,2 ms), lo que da como resultado 0,8 ms. A este valor se pueden sumar retrasos de hardware en la OLT y la ONT.

Arroz. 7. Estructura de ranuras MBS.

Un minislot consta de 4 campos: un preámbulo (3 bytes), similar al preámbulo de un paquete ATM; dos campos ABR/GFR y VBR, de 8 y 16 bits de longitud, correspondientes a dos tipos de solicitudes de ancho de banda; Campos de suma de comprobación CRC (8 bits).

Fiabilidad y redundancia en APON.

La debilidad de los sistemas de acceso APON con una topología de árbol simple es la falta de redundancia. El peor de los casos en este caso sería que la fibra que va desde la OLT hasta el divisor más cercano (fibra alimentadora) esté dañada. Todo el segmento conectado a través de esta fibra pierde la conexión: decenas de nodos de suscriptores, cientos de suscriptores se quedan sin red. El tiempo medio de reparación (MTTR) puede variar ampliamente, desde varios días hasta varias semanas, según el operador. En este caso de falla de una sola fibra, la desventaja de la red PON en comparación con la topología de anillo SDH se demuestra más claramente.
Por lo tanto, ya en la primera recomendación de G.983.1 en el Apéndice IV, se discutió la cuestión de la construcción de sistemas APON seguros. Debido a las características específicas de la topología PON, esta tarea no es tan simple como en las topologías de anillo SDH, ya que la banda de flujo inverso en PON es común y está formada por muchos nodos de suscriptores. Las recomendaciones G.983.1 sugirieron estudiar cuatro topologías diferentes. Sólo dos de ellos fueron finalmente seleccionados para su desarrollo en la posterior recomendación G.983.5.
En la Fig. 8-10 muestra las principales opciones de construcción. sistemas de respaldo PON. La primera solución (Fig. 8) proporciona redundancia parcial desde el nodo central. Para implementar esta solución, se requiere un divisor 2xN. El nodo central está equipado con dos módulos ópticos LT-1 y LT-2, en los que terminan dos fibras. En modo normal, en ausencia de daños en las fibras, el canal principal está activo y a través de él se organiza la transmisión dúplex. Canal de reserva - inactivo - el diodo láser en LT-2 está apagado. El fotodetector del LT-2 puede escuchar el flujo inverso. Si la fibra del canal principal procedente del nodo central está dañada, el sistema transceptor LT-2 se activa automáticamente y el módulo de multiplexación, conmutación y interconexión del OLT conmuta a él, proporcionando transporte desde las interfaces troncales. Para aumentar la confiabilidad, es aconsejable tomar fibras de alimentación de diferentes cables ópticos separados físicamente.

Arroz. 8. Topología PON protegida. Redundancia parcial desde el nodo central.

La redundancia parcial por parte del nodo de abonado (Fig. 9) permite aumentar la fiabilidad del nodo de abonado. En este caso se necesitan dos módulos ópticos LT-1 y LT-2 por cada nodo de abonado. Cambiar al canal de respaldo es similar a la opción anterior. Al reservar nodos de suscriptores, no es necesario conectar todos los nodos de suscriptores a través del flujo de respaldo. La diferencia de coste de los nodos de abonado con redundancia (dos módulos LT-1 y LT-2) y sin ella (un módulo LT) permite una oferta diferenciada de servicios a diferentes categorías de abonados.

Arroz. 9. Topología PON protegida. Redundancia parcial por parte del nodo abonado.

En la Fig. La Figura 10 muestra una opción con redundancia total del sistema PON. El sistema se vuelve resistente tanto a fallos de los equipos de recepción y transmisión OLT y ONT, como a daños en cualquier sección del sistema de cable de fibra óptica. Los flujos de información en la ONT son generados simultáneamente por ambos nodos LT-1 y LT-2 y transmitidos a dos flujos inversos paralelos. En el OLT, sólo se transmite una versión de las dos copias de las señales más abajo en la red troncal. La duplicación del tráfico ocurre de la misma manera en el flujo directo. Si las interfaces de fibra o del transceptor están dañadas, el cambio al flujo de respaldo será muy rápido y no provocará la interrupción de la comunicación.

Arroz. 10. Topología PON protegida. Reserva completa.

La primera solución, además de proporcionar sólo una redundancia parcial, requiere un largo tiempo de reconfiguración cuando la fibra se daña. La principal contribución al retraso proviene del calentamiento del láser en el OLT (LT-2) y de la realización del procedimiento de medición de distancia. Es prácticamente difícil no superar los 50 ms, uno de los requisitos formulados en la recomendación G.983.5.
Conclusión. Para las configuraciones consideradas propuestas por el UIT-T, casi sólo una solución totalmente redundante satisface todos los requisitos y parece ser la más atractiva.

Petrenko I.I., Ubaydullaev R.R., Ph.D., Transporte de telecomunicaciones.

O Gigabit PON comenzó a implementarse hace relativamente poco tiempo. Averigüemos cuáles se convirtieron en los requisitos previos para el surgimiento de la tecnología GPON, qué perspectivas tiene y también compárelas con las tecnologías de la competencia: PON y GEPON.

En 2014 se cumplirá el 45º aniversario de la primera sesión de comunicación por ordenador realizada en los Estados Unidos a una distancia de unos 640 km. Este evento se considera el comienzo del nacimiento de Internet. verdad precedente World Wide Web La red ARPANET en ese momento estaba disponible para un círculo muy reducido de personas y organizaciones. La conexión a él para los afortunados "forasteros" que tienen computadoras no fue posible hasta 1991. Sólo la aparición del navegador web NCSA Mosaic en 1993 proporcionó el requisito previo para el crecimiento explosivo de la audiencia mundial de Internet. Así que la historia de la “Internet de masas” a partir de 2013 tiene sólo 20 años.

En la primera década de desarrollo red global Entre los usuarios que prestaron atención a un indicador como "rendimiento del canal de comunicación (velocidad de transferencia de datos en bits)" o la característica asociada de "ancho de banda", había "algunas" personas familiarizadas con los fundamentos teóricos de la ingeniería de radio. Y hoy todo el mundo habla de “velocidades de Internet”. Y todo el mundo quiere tener a su disposición “Internet de alta velocidad”.

¿Por qué alta velocidad? ¿Y dónde está el límite a partir del cual el acceso a Internet puede considerarse de “alta velocidad”?

El usuario masivo asocia la velocidad de Internet, en primer lugar, con los intervalos de tiempo para descargar videos, música y videos "pesados". archivos gráficos, cuyo número en Internet está creciendo exponencialmente, y ellos mismos se están "ampliando". Los consumidores corporativos de servicios en línea (y más recientemente también de servicios en la nube) necesitan una respuesta de alta velocidad a las solicitudes en los sistemas de gestión empresarial que utilizan.

Esto significa que Internet de alta velocidad es una necesidad urgente, y no un capricho (tanto para los “usuarios” como para las empresas). La “frontera” desde la que comienza Internet de alta velocidad hoy, según los expertos, se sitúa en el nivel de 10 Mbit/s.

La "óptica" reemplaza al "cobre"

La Red Mundial de Computadoras comenzó a desarrollarse sobre la base de las existentes. lineas telefonicas utilizando tecnologías xDSL. La versión más "avanzada" de esta familia "de cobre": la tecnología de módem ADSL2+ proporciona una velocidad de transmisión entrante de 24 Mb/s (saliente - 1,2 Mb/s). Actualmente, es líder indiscutible en número de conexiones en todos los países del mundo. Sin embargo, las líneas de comunicación de "cobre", tendidas hace décadas, se están volviendo obsoletas tanto física como moralmente y están siendo reemplazadas gradualmente por redes ópticas FTTx, cuyo uso permite aumentar la velocidad del intercambio de información en Internet en dos órdenes de magnitud. magnitud. Y en un futuro próximo, aún más.

En los últimos cinco años, el proceso de sustitución de rutas de cables de cobre por cables ópticos ha ido en aumento y, según los analistas, en cinco años más la relación “óptica/cobre” en las telecomunicaciones cambiará radicalmente a favor de la “óptica”.

La arquitectura FTTx (Fiber to the x) es un tramo de una línea de comunicación de fibra óptica conectada por un lado a una estación transceptora OLT (Optical Line Terminal) instalada en el operador, y por el otro a los módulos transceptores de los suscriptores - ONT. (Óptico Red Terminal) o ONU (Óptico Red Unidad).

ONT es un terminal de uso personal (también llamado módem óptico) instalado en un apartamento. ONU: diseñado para su instalación en el gabinete de distribución de un edificio de apartamentos y tiene varios puertos para conectar computadoras, televisores y teléfonos ubicados en apartamentos vecinos.

Los ONT y ONU convierten las señales ópticas recibidas del OLT en señales eléctricas (enviadas, por ejemplo, a computadoras, televisores, teléfonos) y también realizan la conversión inversa de señales eléctricas recibidas de los terminales de usuario en señales ópticas que se envían al OLT.

Si se introducen divisores (divisores de señal pasivos provenientes de OLT) en una sección de una línea óptica y se conectan ONT a sus salidas, entonces dicha transición de una estructura FTTx de una sola fibra a una estructura de árbol conducirá a la formación de un pasivo. red óptica - PON(Red Óptica Pasiva).

El trabajo de PON es organizar el acceso múltiple a través de una única fibra óptica mediante acceso multiplexado por división de tiempo (TDMA) y división de frecuencia de las rutas de recepción y transmisión ( División de longitud de onda Multiplexación- WDM). Los multiplexores WDM que funcionan como parte de OLT y ONT separan las señales directas (entrantes) y inversas (salientes), transmitidas en diferentes longitudes de onda (directa - 1,49 micrones, inversa - 1,31 micrones). A estos flujos se puede sumar una señal de televisión por cable transmitida a una longitud de onda de 1,55 micrones.

Las primeras semillas de la tecnología PON aparecieron hace unos 15 años y, desde entonces, la Unión Internacional de Telecomunicaciones (UIT) ha publicado cinco estándares para la transmisión de datos a través de fibra óptica. Los equipos activos fabricados de acuerdo con los requisitos de estas normas proporcionan velocidades de 155 Mb/s a 2488 Mb/s. Las características de estos estándares se discutirán a continuación, pero por ahora enfatizamos que las ventajas comunes a todos los tipos de tecnologías PON son la capacidad de expandir fácilmente la base de suscriptores, su mantenimiento y modernización, así como el bajo (en comparación con el "cobre" tecnologías) costos operativos.

GPON: la fuerza impulsora detrás del estándar

El primer estándar de la familia PON, APON (ATM PON), fue aprobado por el MES a finales de 1998 y, al año siguiente, los operadores de telecomunicaciones estadounidenses y japoneses comenzaron a construir líneas ópticas pasivas. La transmisión de datos según este estándar se realiza sobre la base del protocolo ATM, que describe un método de conmutación y multiplexación basado en la transmisión de datos en forma de celdas de tamaño fijo (celdas ATM). Velocidad de transferencia de datos: 155 Mb/s.

La introducción de nuevas tecnologías en APON, en particular, la asignación dinámica de ancho de banda según las aplicaciones, el soporte de los protocolos SDH, FE, GE, SDI PAL, El, E/FE y telefonía, proporcionó funcionalidad adicional en las áreas de radiodifusión de voz, diversos vídeos contenidos y retransmisiones televisivas (la primera aparición de una tercera longitud de onda en PON). Esto llevó a la aprobación del estándar "hijo" de APON - BPON (Broadband PON). Al mismo tiempo, la velocidad de transferencia de datos aumentó a 622 Mb/s.

El siguiente "eslabón de la cadena" APON - BPON fue el estándar GPON ( gigabits capaz Pasivo Óptico Red), cuya implementación garantiza que la red funcione tanto en modo simétrico como asimétrico. El más utilizado es el segundo modo, en el que la velocidad de transferencia de datos en el flujo directo alcanza los 2,488 Gb/s y en el inverso, 1,244 Gb/s (normalmente estos números se redondean y se habla de 2,5 Gb/s y 1,25 Gb). /s).

Normalmente, una PC doméstica está conectada a un módem óptico (ONT) de una red GPON, ya sea mediante un cable de par trenzado o una conexión inalámbrica (Wi-Fi). La ONT también dispone de puertos para conectar una TV y un teléfono VoIP.

El protocolo básico en la tecnología GPON ha pasado a ser GFP (Generic Framing Protocol), aunque también se utilizan recomendaciones TDMA, SDH, Ethernet y ATM.

Paralelamente a la mejora de las tecnologías PON en el mundo, se produjo el desarrollo de redes ópticas Ethernet y los logros de esta “rama” de comunicación en el campo de la transmisión de datos de alta velocidad se utilizaron en el estándar EPON (Ethernet PON), que fue desarrollado en base al protocolo MPCP (Protocolo de control multipunto), gestionando múltiples nodos. Y su versión mejorada - GEPON(Gigabit EPON) en sus características y capacidades hoy ocupa el segundo lugar después del líder indiscutible en tecnologías PON: GPON.

¿Qué “le llama la atención” en la mini revisión anterior de las tecnologías utilizadas en redes ópticas pasivas? - El hecho de que las diferencias en su funcionalidad se deben principalmente a que los protocolos de transferencia de datos constituyen la base de los estándares.

GPON y GEPON: aritmética simple

Si se conocen indicadores numéricos (o incluso descripciones) que expresan cualquier característica de los objetos que deben compararse, entonces dicha comparación es bastante sencilla de realizar colocando los números correspondientes en una fila o columna. E inmediatamente quedará claro "quién es mejor que quién". Hagamos esta comparación entre GPON y GEPON.

Entonces, la velocidad de transmisión directa de GPON es de 2,5 Gb/s y la de GEPON es de 1,25 Gb/s.

El número máximo de nodos de abonado por fibra para GPON es 64 y para GEPON - 16, lo que conduce a un menor coste de puerto por abonado en el terminal óptico del operador fabricado según el estándar GPON y a un consumo de energía significativamente menor por parte de los equipos de la estación que cuando se utiliza equipo de operador estándar GEPON.

La utilización del ancho de banda utilizando la tecnología GPON no es inferior al 93% y la utilización de la tecnología GEPON no supera el 60%. Esta diferencia se debe a que los equipos GPON activos utilizan la tecnología de fragmentación de tramas GEM (GTC Encapsulation Method), lo que aumenta la eficiencia en el uso del ancho de banda. La tecnología GEPON no tiene tal herramienta.

Esa es toda la "aritmética simple" que explica la popularidad de GPON.

GPON: cables de cableado doméstico

La red GPON consta de líneas troncales y de distribución. La longitud de las rutas troncales GPON alcanza actualmente los 20 km (en los próximos años, los desarrolladores de la tecnología GPON prometen aumentar la longitud máxima de la fibra óptica troncal a 60 km). Se están colocando las secciones principales (más sobre tendido de cable de fibra optica) utilizando métodos tradicionales de tendido aéreo o subterráneo de cables ópticos con funda protectora, que asegura la durabilidad de la línea de cable en condiciones de alta humedad y cambios de temperatura.

Para la infraestructura de distribución GPON creada, por ejemplo, dentro de un edificio de apartamentos, se utilizan cables ascendentes y de acometida. Una característica de los cables de bajada de "pisos", destinados a derivar una línea óptica desde un cable de distribución aéreo, es la posibilidad de un tendido "flexible" con pequeños radios de curvatura proporcionados por su diseño.

Los cables verticales utilizados para el cableado vertical entre pisos contienen de 6 a 12 fibras ópticas, que se colocan fácilmente en casetes y su soldadura requiere mucho menos tiempo que con soldadura de fibras opticas otros tipos de cables.

GPON: la velocidad de la evolución se está acelerando

Las ventajas del estándar GPON frente a otro tipo de tecnologías PON han sido innegables desde su aprobación en 2003. Sin embargo, en 2010 en Rusia sólo había 80.000 usuarios de banda ancha basados ​​en GPON, según J'son & Partners Consulting. La principal barrera para un mayor crecimiento, como casi siempre ocurre con la entrada de un producto al mercado, fue el alto precio de los equipos ópticos activos. En los últimos años, los precios de los transceptores de estación y los módems ópticos de abonado han disminuido significativamente, por lo que a principios de 2017 (según los analistas de la misma empresa) el número de usuarios rusos de GPON se acercará a los 6 millones, es decir, ¡aumentará casi 75 veces en los próximos siete años!

O Gigabit PON comenzó a implementarse hace relativamente poco tiempo. Averigüemos cuáles se convirtieron en los requisitos previos para el surgimiento de la tecnología GPON, qué perspectivas tiene y también compárelas con las tecnologías de la competencia: PON y GEPON.

En 2014 se cumplirá el 45º aniversario de la primera sesión de comunicación por ordenador realizada en los Estados Unidos a una distancia de unos 640 km. Este evento se considera el comienzo del nacimiento de Internet. Es cierto que la red ARPANET, que precedió a la World Wide Web, en ese momento era accesible a un círculo muy reducido de personas y organizaciones. La conexión a él para los afortunados "forasteros" que tienen computadoras no fue posible hasta 1991. Sólo la aparición del navegador web NCSA Mosaic en 1993 proporcionó el requisito previo para el crecimiento explosivo de la audiencia mundial de Internet. Así que la historia de la “Internet de masas” a partir de 2013 tiene sólo 20 años.

En la primera década del desarrollo de la red global, entre los usuarios que prestaron atención a un indicador como "capacidad del canal de comunicación (tasa de transferencia de datos en bits)" o la característica asociada "ancho de banda", había "unas pocas" personas. familiarizado con los fundamentos teóricos de la ingeniería de radio. Y hoy todo el mundo habla de “velocidades de Internet”. Y todo el mundo quiere tener a su disposición “Internet de alta velocidad”.

¿Por qué alta velocidad? ¿Y dónde está el límite a partir del cual el acceso a Internet puede considerarse de “alta velocidad”?

El usuario masivo asocia la velocidad de Internet, en primer lugar, con los intervalos de tiempo para descargar archivos de video, música y gráficos "pesados", cuyo número en Internet está creciendo exponencialmente y ellos mismos se están volviendo "más grandes". Los consumidores corporativos de servicios en línea (y más recientemente también de servicios en la nube) necesitan una respuesta de alta velocidad a las solicitudes en los sistemas de gestión empresarial que utilizan.

Esto significa que Internet de alta velocidad es una necesidad urgente, y no un capricho (tanto para los “usuarios” como para las empresas). La “frontera” desde la que comienza Internet de alta velocidad hoy, según los expertos, se sitúa en el nivel de 10 Mbit/s.

La "óptica" reemplaza al "cobre"

La red informática mundial comenzó a desarrollarse sobre la base de las líneas telefónicas existentes que utilizan tecnologías xDSL. La versión más "avanzada" de esta familia "de cobre": la tecnología de módem ADSL2+ proporciona una velocidad de transmisión entrante de 24 Mb/s (saliente - 1,2 Mb/s). Actualmente, es líder indiscutible en número de conexiones en todos los países del mundo. Sin embargo, las líneas de comunicación de "cobre", tendidas hace décadas, se están volviendo obsoletas tanto física como moralmente y están siendo reemplazadas gradualmente por redes ópticas FTTx, cuyo uso permite aumentar la velocidad del intercambio de información en Internet en dos órdenes de magnitud. magnitud. Y en un futuro próximo, aún más.

En los últimos cinco años, el proceso de sustitución de rutas de cables de cobre por cables ópticos ha ido en aumento y, según los analistas, en cinco años más la relación “óptica/cobre” en las telecomunicaciones cambiará radicalmente a favor de la “óptica”.

La arquitectura FTTx (Fiber to the x) es un tramo de una línea de comunicación de fibra óptica conectada por un lado a una estación transceptora OLT (Optical Line Terminal) instalada en el operador, y por el otro a los módulos transceptores de los suscriptores - ONT. (Óptico Red Terminal) o ONU (Óptico Red Unidad).

ONT es un terminal de uso personal (también llamado módem óptico) instalado en un apartamento. ONU: diseñado para su instalación en el gabinete de distribución de un edificio de apartamentos y tiene varios puertos para conectar computadoras, televisores y teléfonos ubicados en apartamentos vecinos.

Los ONT y ONU convierten las señales ópticas recibidas del OLT en señales eléctricas (enviadas, por ejemplo, a computadoras, televisores, teléfonos) y también realizan la conversión inversa de señales eléctricas recibidas de los terminales de usuario en señales ópticas que se envían al OLT.

Si se introducen divisores (divisores de señal pasivos provenientes de OLT) en una sección de una línea óptica y se conectan ONT a sus salidas, entonces dicha transición de una estructura FTTx de una sola fibra a una estructura de árbol conducirá a la formación de un pasivo. red óptica - PON(Red Óptica Pasiva).

El trabajo de PON es organizar el acceso múltiple a través de una única fibra óptica mediante acceso multiplexado por división de tiempo (TDMA) y división de frecuencia de las rutas de recepción y transmisión ( División de longitud de onda Multiplexación- WDM). Los multiplexores WDM que funcionan como parte de OLT y ONT separan las señales directas (entrantes) y inversas (salientes), transmitidas en diferentes longitudes de onda (directa - 1,49 micrones, inversa - 1,31 micrones). A estos flujos se puede sumar una señal de televisión por cable transmitida a una longitud de onda de 1,55 micrones.

Las primeras semillas de la tecnología PON aparecieron hace unos 15 años y, desde entonces, la Unión Internacional de Telecomunicaciones (UIT) ha publicado cinco estándares para la transmisión de datos a través de fibra óptica. Los equipos activos fabricados de acuerdo con los requisitos de estas normas proporcionan velocidades de 155 Mb/s a 2488 Mb/s. Las características de estos estándares se discutirán a continuación, pero por ahora enfatizamos que las ventajas comunes a todos los tipos de tecnologías PON son la capacidad de expandir fácilmente la base de suscriptores, su mantenimiento y modernización, así como el bajo (en comparación con el "cobre" tecnologías) costos operativos.

GPON: la fuerza impulsora detrás del estándar

El primer estándar de la familia PON, APON (ATM PON), fue aprobado por el MES a finales de 1998 y, al año siguiente, los operadores de telecomunicaciones estadounidenses y japoneses comenzaron a construir líneas ópticas pasivas. La transmisión de datos según este estándar se realiza sobre la base del protocolo ATM, que describe un método de conmutación y multiplexación basado en la transmisión de datos en forma de celdas de tamaño fijo (celdas ATM). Velocidad de transferencia de datos: 155 Mb/s.

La introducción de nuevas tecnologías en APON, en particular, la asignación dinámica de ancho de banda según las aplicaciones, el soporte de los protocolos SDH, FE, GE, SDI PAL, El, E/FE y telefonía, proporcionó funcionalidad adicional en las áreas de radiodifusión de voz, diversos vídeos contenidos y retransmisiones televisivas (la primera aparición de una tercera longitud de onda en PON). Esto llevó a la aprobación del estándar "hijo" de APON - BPON (Broadband PON). Al mismo tiempo, la velocidad de transferencia de datos aumentó a 622 Mb/s.

El siguiente "eslabón de la cadena" APON - BPON fue el estándar GPON ( gigabits capaz Pasivo Óptico Red), cuya implementación garantiza que la red funcione tanto en modo simétrico como asimétrico. El más utilizado es el segundo modo, en el que la velocidad de transferencia de datos en el flujo directo alcanza los 2,488 Gb/s y en el inverso, 1,244 Gb/s (normalmente estos números se redondean y se habla de 2,5 Gb/s y 1,25 Gb). /s).

Normalmente, una PC doméstica está conectada a un módem óptico (ONT) de una red GPON, ya sea mediante un cable de par trenzado o una conexión inalámbrica (Wi-Fi). La ONT también dispone de puertos para conectar una TV y un teléfono VoIP.

El protocolo básico en la tecnología GPON ha pasado a ser GFP (Generic Framing Protocol), aunque también se utilizan recomendaciones TDMA, SDH, Ethernet y ATM.

Paralelamente a la mejora de las tecnologías PON en el mundo, se produjo el desarrollo de redes ópticas Ethernet y los logros de esta “rama” de comunicación en el campo de la transmisión de datos de alta velocidad se utilizaron en el estándar EPON (Ethernet PON), que fue desarrollado en base al protocolo MPCP (Protocolo de control multipunto), gestionando múltiples nodos. Y su versión mejorada - GEPON(Gigabit EPON) en sus características y capacidades hoy ocupa el segundo lugar después del líder indiscutible en tecnologías PON: GPON.

¿Qué “le llama la atención” en la mini revisión anterior de las tecnologías utilizadas en redes ópticas pasivas? - El hecho de que las diferencias en su funcionalidad se deben principalmente a que los protocolos de transferencia de datos constituyen la base de los estándares.

GPON y GEPON: aritmética simple

Si se conocen indicadores numéricos (o incluso descripciones) que expresan cualquier característica de los objetos que deben compararse, entonces dicha comparación es bastante sencilla de realizar colocando los números correspondientes en una fila o columna. E inmediatamente quedará claro "quién es mejor que quién". Hagamos esta comparación entre GPON y GEPON.

Entonces, la velocidad de transmisión directa de GPON es de 2,5 Gb/s y la de GEPON es de 1,25 Gb/s.

El número máximo de nodos de abonado por fibra para GPON es 64 y para GEPON - 16, lo que conduce a un menor coste de puerto por abonado en el terminal óptico del operador fabricado según el estándar GPON y a un consumo de energía significativamente menor por parte de los equipos de la estación que cuando se utiliza equipo de operador estándar GEPON.

La utilización del ancho de banda utilizando la tecnología GPON no es inferior al 93% y la utilización de la tecnología GEPON no supera el 60%. Esta diferencia se debe a que los equipos GPON activos utilizan la tecnología de fragmentación de tramas GEM (GTC Encapsulation Method), lo que aumenta la eficiencia en el uso del ancho de banda. La tecnología GEPON no tiene tal herramienta.

Esa es toda la "aritmética simple" que explica la popularidad de GPON.

GPON: cables de cableado doméstico

La red GPON consta de líneas troncales y de distribución. La longitud de las rutas troncales GPON alcanza actualmente los 20 km (en los próximos años, los desarrolladores de la tecnología GPON prometen aumentar la longitud máxima de la fibra óptica troncal a 60 km). Se están colocando las secciones principales (más sobre tendido de cable de fibra optica) utilizando métodos tradicionales de tendido aéreo o subterráneo de cables ópticos con funda protectora, que asegura la durabilidad de la línea de cable en condiciones de alta humedad y cambios de temperatura.

Para la infraestructura de distribución GPON creada, por ejemplo, dentro de un edificio de apartamentos, se utilizan cables ascendentes y de acometida. Una característica de los cables de bajada de "pisos", destinados a derivar una línea óptica desde un cable de distribución aéreo, es la posibilidad de un tendido "flexible" con pequeños radios de curvatura proporcionados por su diseño.

Los cables verticales utilizados para el cableado vertical entre pisos contienen de 6 a 12 fibras ópticas, que se colocan fácilmente en casetes y su soldadura requiere mucho menos tiempo que con soldadura de fibras opticas otros tipos de cables.

GPON: la velocidad de la evolución se está acelerando

Las ventajas del estándar GPON frente a otro tipo de tecnologías PON han sido innegables desde su aprobación en 2003. Sin embargo, en 2010 en Rusia sólo había 80.000 usuarios de banda ancha basados ​​en GPON, según J'son & Partners Consulting. La principal barrera para un mayor crecimiento, como casi siempre ocurre con la entrada de un producto al mercado, fue el alto precio de los equipos ópticos activos. En los últimos años, los precios de los transceptores de estación y los módems ópticos de abonado han disminuido significativamente, por lo que a principios de 2017 (según los analistas de la misma empresa) el número de usuarios rusos de GPON se acercará a los 6 millones, es decir, ¡aumentará casi 75 veces en los próximos siete años!

PON-¿Qué es?

PON- Se trata, de hecho, de una tecnología para el acceso múltiple de abonados a través de una única fibra que utiliza multiplexación por división de tiempo (TDM) y división de frecuencia de los trayectos de recepción/transmisión (WDM). PON- de abbr. Red Óptica Pasiva, que se traduce como red óptica pasiva.

¿Cuál es el principio de funcionamiento de una red PON?

Todos los suscriptores de la red PON conectado al equipo del proveedor a través de 1 fibra. La transmisión y la recepción se producen en diferentes longitudes de onda. Para garantizar que las señales de los abonados no se mezclen en la fibra, a cada dispositivo de abonado individual siempre se le asigna un intervalo de tiempo determinado durante el cual puede transmitir una señal.

¿Cuáles son las ventajas de PON sobre FTTx?

tecnología PON tiene las siguientes ventajas:

• El equipo activo se utiliza mínimamente;
• Se minimiza la infraestructura de cable;
• Los costos de mantenimiento se consideran bajos;
• Existe la posibilidad de integración con TV por cable;
• Excelente escalabilidad;
• Los puertos de abonado tienen una alta densidad.

¿Qué tasa de transferencia de información admite la tecnología PON?

Propuesto tecnología GEPON En realidad funciona a una velocidad de 1,25 G, pero al mismo tiempo, 0,25 G son datos redundantes que se utilizan para codificar el canal. Resulta que la velocidad real será 1G.

¿Qué tipo de equipo se necesita para crear una red PON?

OLT(de la abreviatura Terminal de línea óptica): un conmutador L2 equipado con puertos de enlace ascendente (para conectarse al conmutador L3), luego - puertos de enlace descendente (para crear una red PON). Por ejemplo, OLT BDCOM P3310 tiene 2 puertos ópticos, 2 de cobre y 2 “combo” 1G Uplink y finalmente, 4 puertos ópticos 1G Downlink.

ONU(de la abreviatura Unidad de red óptica) es un excelente conmutador VLAN de tamaño compacto. Estándar ONU equipado con 1 puerto óptico 1G (Uplink) y un puerto de cobre 1G o 4 0.1G (Downlink). hay modelos ONU con 8, 16 y 24 puertos y un modelo con receptor CATV.

Divisor (divisor) es un dispositivo que opera en modo divisor en el sentido “proveedor-cliente” y en modo mezcla en el sentido contrario.

Módulo SFP OLT- es un transceptor especial para redes PON. Una diferencia importante con respecto a los módulos SFP estándar es una mayor potencia y codificación de canales.

¿Cómo se crea una red PON?

Red PON, por regla general, es una topología de árbol o una topología de “bus”. Final Dispositivos de abonado ONU conectarse al puerto OLT-y mediante divisores(al 1er puerto OLT-es posible conectar no más de 64 ONU). De ello se deduce que para crear una red central PON Se requiere 1 para 64 suscriptores OLT, luego 1 módulo OLT SFP, 64 ONU y finalmente, algunos divisores(el número de estos últimos depende del tipo de topología).

¿Qué distancia admite la red PON?

Módulos SFP OLT Admite operación en una distancia de 120 km (tipo de red punto a punto), pero como tradicionalmente la red PON tiene una estructura de árbol (punto-muchos-puntos), entonces la distancia máxima de operación PON, debido a la ramificación de los divisores de fibra, será de unos 20 km.

¿Cuántos suscriptores se pueden conectar a la red PON?

Durante la construcción de la red PON- es una buena práctica utilizar uno ONU- por un suscriptor. En este caso, el número de suscriptores será de 256 por uno. OLT. Si lo desea, a ONU Es posible conectar un Switch. Entonces, el número de suscriptores está limitado únicamente por el tamaño de la propia tabla de direcciones MAC. OLT, más - ONU. A continuación se muestran los tamaños de las tablas MAC para OLT e individual ONU: OLT P3310-8192, ONU P1004B-1024, ONU P1501B-64, ONU P1504B-2048.

¿Cuál es la diferencia entre OLT de CA, 2 CA, CC y 2 CC?

Las letras DC significan que trabajar. OLT-Se requiere una fuente de alimentación de voltaje constante de 36-72V. Similar OLT-s son necesarios cuando surge un problema en la organización de un suministro de energía eléctrica de 220 V. Como alternativa, se utiliza el suministro de energía remota a través de líneas de comunicación de baja corriente.

Las letras AC significan que OLT alimentado por una red eléctrica tradicional de 220 V. La marca en forma de número “2” indica el número de fuentes de alimentación: esto OLT-y hay una fuente de energía de respaldo, que se enciende instantáneamente después de una falla de emergencia de la primera.

¿Qué tipos de divisores existen?

Sami divisores condicionalmente se puede dividir por la cantidad de pines y la tecnología de fabricación. En cuanto al número de flujos de salida, existen divisores: x2, x3, x4, x6, x8, x12, x16, x24, x32, x64, x128. En cuanto a la tecnología de fabricación, los divisores se dividen en soldados y planos. Más divisores Se dividen por tipo de conector: regular (SC/UPC) y especial para CATV (SC/APC).

¿Cuál es la diferencia entre divisores soldados y planos?

Divisores, que llamamos soldados, no tienen brazos iguales, es decir: no dividen la señal entre las salidas de manera uniforme (por ejemplo, 5/95, 10/90 ... 45/55, 50/50). Divisores planar: siempre tendrán brazos iguales y tendrán una atenuación más predecible en cada salida, porque tienen una tecnología de fabricación eficiente. Además, plano divisores- de banda ancha y soldados - tienen sólo 3 ventanas de transparencia (1310, 1490 y 1550 nm).

¿En qué situaciones se utilizan los divisores soldados?

En una situación en la que, por ejemplo, es necesario dividir la señal en 2 direcciones, donde, por ejemplo, la distancia a un punto final es de 2 km y al otro, 8 km. En este caso, es muy posible utilizar un divisor soldado 20/80. Divisores los soldados también se utilizan para crear una topología de "bus".

¿Qué sería mejor: soldar divisores o quizás usar conectores SC?

En tal situación, tenemos un arma de doble filo. Por un lado, la soldadura proporciona una atenuación 10 veces menor (0,05 dB) que una conexión SC (0,5 dB). El otro lado es que los conectores SC brindarán la capacidad de buscar rápidamente fallas en la red conectando instrumentos de medición. Puede encontrar un compromiso: soldar Uplink usando divisores y conectar Downlink usando conectores SC. Aquí, que cada uno decida por sí mismo.

Presupuesto óptico: ¿qué es?

Esta frase se entiende como la diferencia entre la potencia del láser por OLT-e y sensibilidad de recepción en ONU.

¿Es posible ramificar una red PON en 128 ONU? (cuando el presupuesto óptico lo permita).

No. Incluso si la potencia de la señal permite que la red se bifurque nuevamente, OLT todavía tiene un límite en el número de conectados ONU a nivel físico. Conecta más de 64 ONU es posible, pero OLT todavía registrará sólo 64 de ellos.

¿Cómo transmitir a través de una red PON - CATV?

En el lado OLT-Es necesario instalar un transmisor CATV y luego un amplificador CATV, que funcionan a una longitud de onda de 1550 nm. En el lado OLT-y es necesario utilizar un matraz CWDM a 1550nm. para inyectar la señal CATV en la fibra. Todos los otros divisores Debe tener conectores SC/APC. Del lado del abonado se puede instalar ONU con receptor CATV o receptor CATV independiente.

¿Es posible utilizar SFP CWDM 1490nm? módulo en lugar de SFP PON?

Imposible. Aunque CWDM en sí es de 1490 nm, el módulo utiliza la misma longitud de onda que SFP PON, estos módulos tienen diferentes algoritmos de codificación de canales.

Utilizando la tecnología PON, ¿qué velocidad de Internet se puede ofrecer a los suscriptores?

si suscriptores PON El árbol (64 suscriptores) descargará simultáneamente una gran cantidad de información de Internet, luego cada suscriptor tendrá un canal de 16 Mbit/s. Y si además tenemos en cuenta que no todos los abonados utilizan Internet al mismo tiempo, y aquellos que lo hacen no consumen al máximo el recurso del canal, entonces un abonado puede llegar a tener hasta 50 Mbit/s, a veces incluso más.

¿Por qué no es aceptable que la señal de la ONU sea inferior a -26 dBm?

La cuestión es que, si en uno o varios ONU- el nivel de la señal será muy débil (< -26 дБм), то появляется большая вероятность возникновения ошибок в пакетной передаче с таких ONU. En el caso anterior OLT pierde el tiempo para dar ONU Posibilidad de enviar el paquete nuevamente. Estas solicitudes repetidas reducen la eficiencia del rendimiento de la red.

¿Qué se debe tener en cuenta al calcular el árbol PON?

Para construir correctamente PONárbol, es necesario tener en cuenta la pérdida óptica que surge de los equipos pasivos. En teoria, PON Cubrirá un área con un radio de 20 km. Casi todo depende del presupuesto de pérdidas de una determinada rama del árbol. Para un cálculo correcto, es mejor guiarse por los indicadores menos rentables de atenuación, potencia y sensibilidad a la radiación de los transmisores.

¿Se están quemando los puertos de cobre de la ONU?

PON el árbol está creado sobre fibra óptica y, por lo tanto, no se ve afectado por tormentas ni interferencias. El problema sólo surge cuando uno ONU- varios usuarios están conectados a través de cobre, y ONU colocado en un poste. Estos problemas se resuelven activando un interruptor de búfer, que se utiliza en casos de interferencia. la tormenta recibe el golpe.

¿Cómo se puede determinar el rendimiento óptico de una línea?

Para determinar la atenuación de la línea, puede utilizar reflectómetros especiales para PON(son mucho más caros que los normales) o probadores ópticos. Cuando la red ya está construida, la solución más sencilla para comprobar los niveles de señal es utilizar comandos especiales desde la interfaz de comandos. OLT-A.

¿Pueden 2 ONU comunicarse directamente entre sí?

No puedo. Cada transacción que implique el intercambio de información entre ONU sucede a través de OLT.

¿Las ONU de otras marcas funcionarán con el BDCOM P3310 OLT?

No. ONU Con OLT- Esto es algo único y es un sistema de conmutación. Se recomienda utilizar equipos de un solo fabricante (en algunos casos, por supuesto, es posible la compatibilidad entre marcas).

OLT BDCOM P3310B admite: ¿espionaje DHCP (opción 82)?

Ciertamente. Pero para que la Opción 82 funcione eficazmente ONU Por supuesto, deberían admitir esta función. Actualmente la opción 82 solo admite ONU P1504B modelo.

¿Está la red PON protegida contra inundaciones?

Las tecnologías TDM y TDMA utilizadas garantizan la protección de la red contra inundaciones y radiodifusión.

¿Cómo se puede desactivar una red PON?

Aparte de los métodos obvios (cortar el cable), la madera PON puede dejar de funcionar cuando aparece en él radiación constante a 1310 nm. Esto, muy raramente, ocurre debido a una avería. ONU o por culpa de los atacantes que conectaron un convertidor de medios de 1310 nm al divisor.

¿Es posible asignar una VLAN a cada uno de los puertos ONU de forma individual?

¿Vale la pena utilizar divisores para sistemas CWDM, DWDM?

Ciertamente. Son posibles esquemas de construcción similares. Aquí es necesario utilizar divisores planos porque son de banda ancha.