Знание технологии fttb. Перспективы развития рынка. Технологии доступа на оптических линиях связи

Многие компании стали постепенно переходить к использованию технологии FTTx в качестве основной для предоставления услуг в области доступа к сети Интернет. Теперь это уже не так сложно и дорого, как было несколько лет назад. Именно поэтому на рынке активно продвигается соответствующий продукт.

Что это такое?

Использование технологии FTTx предполагает привлечение волоконно-оптических решений для построения широкополосных сетей. Стоит описать, что подразумевается под этим новым понятием.

FTTx - это термин, при помощи которого описывается общий подход к формированию кабельной в которой от до конкретного места, обозначаемого как «x», доходит оптика, а далее, непосредственно до абонентов, прокладывается медный кабель. Вполне реально проложить оптику и непосредственно к абонентскому устройству. По большому счету использование технологии FTTx предполагает только физический уровень. Но под данным понятием скрывается и большое число и канального уровня. Широкополосный доступ позволяет предоставлять огромное количество новых услуг.

Интерес к подобным сетям

На данный момент в качестве основного двигателя рынка FTTx называется массовый спрос на широкополосный доступ, а его очень сложно обеспечить, если использовать только ADSL. Оптические решения стали все активнее внедрять в крупных городах, и тут четко прослеживается тенденция к слиянию мелких операторов с более крупными, которые работают в федеральном масштабе. Технологии FTTx весьма активно используются в поселках, в которых инфраструктура изначально строилась на базе оптического тракта.

Рыночные перспективы

Развитие рынка FTTx на российский территории зависит не только от спроса на качественный контент, но и от числа крупных строительных проектов, а также обострения конкуренции среди поставщиков услуг широкополосного доступа. Благодаря динамическому строительству многоквартирных домов прокладка FTTx сетей становится очень быстрой и оправданной в экономическом плане, а конкуренция делает так, что стоимость доступа к Интернету становится все ниже. Несколько лет назад внимание операторов было направлено на корпоративного потребителя, а теперь все чаще рассматриваются обычные абоненты.

Особенность построения

Технологии FTTx до недавнего времени использовались операторами, не имевшими собственной инфраструктуры старого поколения, то есть делались из меди, и это объяснялось повышенной стоимостью формирования структур из оптоволокна. Однако в последние несколько лет интерес к новым сетям становится все большим. В числе причин этого можно назвать расширение спектра услуг, расширение пассивных оптических сетей (PON) и распространение Metro Ethernet, снижение стоимости оптоволоконной продукции, а также успехи некоторых операторов в сфере построения таких сетей.

Новые типы контента

Подключение по технологии FTTx становится все популярнее в свете того, что современные пользователи все больше интересуются новыми типами контента с видео и графикой высокого качества. Основным катализатором внедрения оптоволоконных систем стал рост интереса к видеоуслугам. Перенос центра тяжести с группового вещания на индивидуальное означает рост потребности абонентов в выделенной которая довольно скоро будет составлять до 100 мегабит в секунду на одно домохозяйство.

Продажи жидкокристаллических телевизоров высокой четкости осуществляются все более быстрыми темпами, что говорит о потребности клиентов в получении услуг вещания телевизионных программ лучшего качества, чем то, что способно предложить Использование IP-TV видится многим экспертам наиболее логичным развитием событий. То есть только так пользователь сможет выбирать передачи, фильмы, а также время их просмотра. Именно поэтому считается, что при массовом подключении по технологиям FTTx xPON это уже будет вопрос не ближайшей пятилетки, а всего пары лет. Каждый интернет-провайдер на данный момент понимает, что инвестиции в оптику представляют собой вложения на несколько десятков лет вперед, прибыль по которым будет превосходить затраты в десятки раз. Именно этим можно объяснить активную скупку оптических линий, а также целый ряд пилотных проектов, в их числе и прокладка оптики непосредственно к абонентскому оборудованию.

Какие есть риски?

В ближайшие годы Интернет по технологии FTTx не будет единственным вариантом, который способен гарантировать предоставление услуг по широкополосному доступу, но оптоволоконная инфраструктура обладает достаточно высоким потенциалом, что позволяет иметь уверенность в возврате всех инвестиций. На данный момент большая активность характерна для модернизации магистральных сетей, а рынок технологии FTTx пока находится на стадии изучения, проектирования и испытания. Однако сейчас наблюдается интерес операторов к элементам спектрального уплотнения, а также пассивным оптическим сплиттерам. Помимо этого, ожидается рост продаж оптических кроссов большой емкости, применяемых и в решениях FTTx.

Виды архитектур

Технология FTTx (Ростелеком) включает несколько видов архитектур:

FTTN (Fiber to the Node) - оптоволокно доходит до сетевого узла;

FTTC (Fiber to the Curb) - оптоволокно доходит до микрорайона, квартала или нескольких домов;

FTTB (Fiber to the Building) - оптоволокно достигает здания;

FTTH (Fiber to the Home) - оптоволокно дотягивают до жилища.

Основное их различие состоит в том, насколько близко подходит к пользовательскому терминалу. Первыми появившимися решениями были FTTN и FTTC. Первое решение на сегодняшний день используется исключительно как быстро внедряемое и бюджетное там, где имеется медная распределительная инфраструктура, а прокладка оптики является просто нерентабельной. Трудности, связанные с таким решением, известны всем: низкое качество предоставляемых услуг, связанное со специфическими проблемами медных кабелей, находящихся в канализации, значительное ограничение по скорости и числу подключений в одном кабеле. FTTC представляет собой улучшенный тип FTTN, которому не присущи недостатки, свойственные последнему. В случае использования FTTC медные кабели прокладываются только внутри зданий, а это означает, что они не подвержены разрушительным факторам, а также не имеют большой протяженности линии, значение имеет также качество медных жил, используемых при этом. Именно поэтому удается добиться большей скорости на участке без оптоволокна. Такое предложение действительно при подключении по технологии FTTx PON. Подобная архитектура ориентирована на операторов, которые уже активно используют технологию xDSL, а также операторов кабельного телевидения. Благодаря реализации подобной архитектуры они смогут не только снизить затраты, но и увеличить количество подключенных пользователей, а также полосу пропускания, выделяемую каждому из них. Этот тип подключения в России чаще всего применяют операторы малых Ethernet-сетей, что связано с невысокой стоимостью медных решений, а также необходимостью в высокой квалификации исполнителя для монтажа оптического кабеля.

Факторы

Вопросы размещения оборудования, которое терминирует оптическую составляющую линии связи по технологиям FTTx xPON, зависят от целого ряда причин:

Наличия альтернативной инфраструктуры или ее отсутствия;

Возможности разместить в доме активное оборудование;

Количества подключаемых абонентов;

Специалисты говорят о том, что существует вполне конкретная классификация оконечных FTTx-устройств, которая привязана именно к точке «х». Предлагаемый набор услуг зависит от типа и числа интерфейсов, используемых в оконечном устройстве, а также механизма для управления трафиком. При необходимости сохранения существующей инфраструктуры стоит ориентироваться на системы FTTC/FTTB, имеющие оптический uplink-интерфейс. Такие системы уместно использовать на крупных предприятиях, в жилых комплексах и бизнес-центрах, где имеется существующая медная инфраструктура.

Выводы

Организация сетей по технологии FTTx больше всего оправдана в экономическом плане в случае значительной концентрации платежеспособных клиентов либо нового строительства, когда вопросы об организации прокладки кабелей еще находятся на стадии решения. Желательно, чтобы сеть была спланирована так, чтобы точка «х» размещалась максимально близко к клиенту, то есть абоненту. При строительстве новых районов лучше всего доводить ее прямо до здания, это будет удобно и на первоначальном этапе, и в будущем. Такое предложение действительно при подключении по технологиям FTTx xpon.

FTTB - Fiber To The Building

Технология FTTB .

См. на странице:

Технология FTTB . Гибридные оптико-коаксиальные сети (HFC – Hybrid Fiber Coax) строятся по трем основным технологиям (рис.1):

  • FTTH (Fiber To Home) – оптика до дома.
  • FTTB (Fiber To Building) – оптика до здания (строения). Иногда можно видеть и слово Block – блок. Это означает, что оптика доведена до жилищного блока.
  • FTTC (Fiber To Carb) – оптика до группы домов.

Если FTTH является перспективной, но относительно дорогостоящей технологией, то FTTB является “оптимальной” технологией, наиболее удобной для российских городов среднего и большого размеров.

Что же обычно понимают под FTTB технологией? Под такой технологией понимают относительно глубокое проникновение оптики до абонента, т.е. работу оптического узла (ОУ) в среднем на 100…250 абонентов (например, 9…12-ти этажный дом на 4…6 подъездов). При этом после ОУ каскадно включается обычно не более одного коаксиального усилителя (рис.2).

Особенностями технологии FTTB являются:

  • Повышенная надежность. Как известно из практики, наибольшее число отказов приходится именно не на ВОЛС, а на коаксиальные сети. Ввиду наличия каскадно включенного не более одного усилителя (например, усилитель на подъезд), вероятность отказа является низкой.

  • Простота построения параллельных цифровых сетей является наиважнейшим достоинством FTTB технологии. При этом под параллельную цифровую сеть выделяется отдельное оптическое волокно (вместо жилы под реверсный канал).

  • Снижение шумов ингрессии достигается за счет малого числа абонентов, подключаемых к одному ОУ. Более того, при использовании коллективных кабельных модемов (СМ), шумы ингрессии (основные источники шумов в реверсном канале), исходящие от абонентов, фактически исключаются, т.к. СМ включается на входе домового усилителя, в составе которого отсутствует усилитель реверсного канала.

  • Более высокие скорости цифровых потоков в реверсном направлении при неизменном числе частотных каналов обязаны исключительно числу upstream-приемников (приемники реверсного направления), устанавливаемых в составе головной станции кабельных модемов (CMTS). Увеличение числа upstream-приемников (следовательно, и увеличение суммарных скоростей в реверсном направлении) при сохранении отношения несущая/шум (C/N) стало возможным благодаря снижению числа абонентов, нагружаемых на один ОУ.

  • Простота реализации новых цифровых технологий , накладываемых на уже существующие FTTВ сети. Классическим примером может служить новая перспективная технология EttH (Ethernet to the Home), разработанная компанией Teleste (Финляндия) и получающая все большее и большее распространение по всему миру. На рис.3А представлен фрагмент решения под названием Ethernet over Coaxial (EoC), которое обеспечивает доставку кадров Ethernet по коаксиальному телевизионному кабелю домовых распределительных сетей. Решение EoC не требует прокладки дополнительного кабеля, например UTP, и обеспечивает доступ к Ethernet сети на абонентской розетке, подключенной к коаксиальному кабелю оператора КТВ. Кстати, технология EttH от компании Teleste, позволяет и операторам FTTC сетей обойтись без прокладки ВОЛС до дома при строительстве Ethernet сетей. На рис. 3Б представлена схема решения Virtual Fiber («виртуальное волокно»), обеспечивающая доставку Ethernet (100Мбит/с) по существующим сетям кабельного телевидения. Более того «виртуальное волокно» может работать в сетях КТВ параллельно с Docsis.

  • Возможность использования экономичных ОУ достигается за счет того простого факта, что вслед за ОУ устанавливается мощный домовой усилитель, следовательно, к выходному каскаду ОУ (а именно величиной его максимального выходного уровня и определяется ценовая политика ОУ) не предъявляется жестких требований как по коэффициенту усиления, так и по выходному уровню.

  • Работа при низких входных оптических мощностях достигается благодаря тому факту, что последующий домовой усилитель фактически не вносит вклада в снижение S/N из-за его высокого выходного уровня. Именно работа при низких входных оптических мощностях допускает использование малого числа оптических передатчиков (следовательно, уменьшается стоимость ВОЛС в целом) при большом числе ОУ.

Таким образом, можно смело утверждать, что именно FTTB технология HFC сети является наиболее выгодной для российских условий эксплуатации как с точки зрения ценовой политики, так и с точки зрения реализации высоких технических параметров.

Что такое FTTH?

FTTH (fiber to the home) - оптическое волокно до квартиры. В квартире устанавливается терминал, а от терминала кабель до ПК. FTTH чаще всего организуется на базе технологии PON (аббр. от англ. Passive optical network, пассивная оптическая сеть) - технология пассивных оптических сетей. Распределительная сеть доступа PON основана на древовидной волоконно-кабельной архитектуре с пассивными оптическими разветвителями на узлах, представляет экономичный способ обеспечить широкополосную передачу информации.

Технология «PON» - пассивные оптические сети, приставка «G» - гигабитные. Пассивные они потому, что на участке от АТС до абонента не используется никакого активного оборудования - волокно тянется до квартиры клиента. За счет этого достигается высокая пропускная способность канала и, как следствие, возможность подключить несколько услуг по одной линии - телефон, телевидение, Интернет.

Конечно же, оптоволокно не прокладывается цельным проводом от АТС до квартиры - это было бы нерентабельно, а затраты на проведенные работы никогда бы не окупились. Поэтому, на определенном участке линии сигнал делится.
Для деления сигнала изобрели пассивный оптический делитель - сплиттер, который превращает одно волокно в два, четыре, восемь и так далее.

Что такое ONT?

В качестве устройства, которое будет преобразовывать оптоволоконный интерфейс в Ethernet-интерфейс, выступает оптический терминал - ONT. В зависимости от модификации, ONT может иметь функционал от минимального, до полноценного роутера, с возможность подключения WiFi, IPTV, телефонии и еще много чего с одного устройства. Этот терминал устанавливается в квартире абонента.

По неписаным правилам ONT монтируют рядом с отверстием, куда затянули оптику, чтобы протяженность волокна по квартире была как можно меньше. Почему нельзя протянуть оптоволокно в глубь квартиры? Все просто - этот тоненький «проводок» очень хрупок и крайне чувствителен к различным изгибам, перегибам, давлению (наступать на него или ставить мебель, мягко говоря, не стоит). От всех вышеперечисленных процедур оптоволокно ломается. Восстановление волокна и/или его замена - очень трудоемкий процесс. Тем, кто хочет подключиться к интернету по технологии GPON, я настоятельно рекомендую - не протягивайте волокно по квартире! Пожалейте свои нервы и деньги, а также нервы работников компании (Интернет-провайдера).

Связь между ONT и компьютером (если подключена услуга Интернет), а также между ONT и STB (если подключена услуга IPTV) осуществляется при помощи медного кабеля - UTP (витая пара). ONT как и луюой другой роутер необходимо настроить. Для чего необходимо зайти в его WEB интерфейс и настроить его на необходимые вам сервисы (Интернет, IPTV, VOIP).

В России все больше растет интерес к развертыванию сетей доступа с возможностью предоставлением абоненту широкополосного канала связи. Причиной данного интереса служит быстрый рост требований к полосе пропускания сетей связи, обусловленный появлением новых широкополосных услуг. К таким услугам можно отнести услуги для бизнеса (видеоконференц-связь, удаленное обучение, телемедицина) и развлекательные услуги (видео по запросу, цифровое вещание, HDTV, on-line игры и т.д.). Используемые в настоящее время технологии не могут предоставить экономически выгодного решения для удовлетворения растущих потребностей, поэтому в ход идут не совсем привычные технологии.
Одна из них - FTTx (Fiber To The ... - «волокно до …») - технология организации сетей доступа с доведением оптического волокна до определенной точки. Несмотря на то, что FTTx - технология не новая, однако широкое распространение она получает именно сейчас.

Есть несколько вариантов реализации FTTx, из них можно выделить:

FTTH - Fiber To The Home (доведение волокна до квартиры);

FTTB - Fiber To The Building (доведение волокна до здания),


Более подробно рассмотрим технологию FTTB

При использовании варианта FTTB оптическое волокно заводится в дом, как правило, на цокольный этаж или на чердак (что более экономически эффективно) и полключается к устройству ONU (Optical Network Unit). На стороне оператора связи устанавливается терминал оптической линии OLT (Optical Line Terminal). OLT является primary устройством и определяет параметры обмена трафика (например, интервалы времени приема/передачи сигнала) с абонентскими устройствами ONU (или ONT, в случае FTTH).
Дальнейшее распределение сети по дому происходит по «витой паре».
Этот подход целесообразно применять в случае развертывания сети в многоквартирных домах и бизнес-центрах среднего класса. Российские операторы связи разворачивают сети FTTB пока только в крупных городах, но в перспективе использование данной технологии повсеместно. В FTTB нет необходимости прокладывать дорогостоящий оптический кабель с большим количеством волокон, как при использовании FTTH.


Основные преимущества технологии FTTB:

  • доступ к сети со скоростью до 100 Мбит/с;
  • не требуется дополнительное оборудование (модем);
  • высокое качество передачи данных; ">
  • гарантированная надежность сети за счет применения технологии кольцевого резервирования и использования магистральных линий связи в подземных коммуникациях;
  • широкие возможности для получения новых услуг таких, как цифровое интерактивное телевидение;
  • симметричная полоса пропускания (прием и передача данных с одинаковой скоростью), что удобно при работе с файлообменными сетями; ">
  • срок эксплуатации оптико-волоконного кабеля – не менее 25 лет.

Сейчас провайдеры (поставщики услуг доступа в сеть Интернет) предлагают несколько вариантов проводного выхода в сеть Интернет. Основными технологиями выхода во всемирную паутину являются ADSL/ADSL2+ и FTTB . Как не запутаться в предлагаемых технологиях и выбрать то, что нужно? Эта статья призвана дать ответ на этот вопрос. Ниже опишем каждую из упомянутых технологий, с учетом достоинств и недостатков.

Технология ADSL/ADSL2+

Данная технология предполагает передачу данных по обычным телефонным проводам. Т.к. передача данных идет в диапозоне частот, отличном от частот для голосовых данных, передача цифровых данных вместе с голосом оказывается возможной: т.е. можно одновременно говорить по телефону и работать в Интернет. Для преобразования информации в форму, доступную для передачи по телефонным проводам на стороне абонента используется устройство - DSL-модем , а на стороне провайдера для обратного преобразования информации, передаваемой в рамках данной технологии, в цифровую форму, используется устройство под названием DSLAM.

Данная технология в силу исторических обстоятельств “заточена” на передачу данных к абоненту, скорость передачи исходящего потока намного ниже, чем нисходящего. И это является одним из основных ее недостатков. Для технологии ADSL крупные провайдеры, например Ростелеком, МГТС и КОМСТАР-Регионы (группа компаний МТС), предлагают скорость к абоненту до 8 Мбит/сек, а от абонента до 800 кбит/сек. В технологии ADSL2+, благодаря проведенным усовершенствованиям, скорости увеличены, но скорость исходящего потока остается также невысокой - до 1 Мбит/сек от абонента. Скорость к абоненту составляет до 24 Мбит/сек.

Качество связи для данной технологии в большой степени зависит от качества и протяженности телефонной линии: например, для технологии, возможность предоставления услуги не гарантируется при длине телефонной линии более 5 километров, а при длине от 4 до 5 километров максимальная скорость, на которой может установить связь ADSL-модем со станционным оборудованием провайдера (DSLAM) не может превышать 2 мегабит в секунду к абоненту.

Несмотря на многообразие недостатков у этой технологии есть и свои преимущества. К ним можно отнести отсутствие необходимости проводить отдельный кабель в дом при наличии городского телефона, при условии достаточного качества телефонной линии и отсутствия ошибок в схеме подключения модема к телефонной розетке, - чрезвычайно высокую стабильность и надежность соединения, многократно превышающую ту, которая достижима при подключении по более прогрессивной технологии FTTB.

Надежность связана с высокой отказоустойчивостью DSLAM, а также обязательным наличием гарантированного питания большой емкости на АТС (на которой расположены DSLAM провайдера), что делает работу интернета независимой от наличия или отсутствия света на точке, где находится оборудование провайдера. Также несомненным преимуществом семейства технологий ADSL является возможность подключения к Интернету в частных домах.

Технология FTTB

Технология FTTB расшифровывается как “Fiber-To-The-Building” (“Оптика до дома”), и означает то, что к многоквартирному дому провайдером подводится оптоволоконный кабель, входящий далее в коммутатор (управляемый свитч) - устройство, “разделяющее” Интернет по отдельным пользователям. Как правило, коммутатор устанавливается в подъезде или на чердаке, а от него к абонентам идет обычная витая пара (кабель Ethernet, применяемый в офисных локальных сетях).

В зависимости от реализации технологии, скорость доступа в сеть Интернет, может составлять до 10 или 100 Мбит в секунду. При этом пропускная скорость оптоволоконного канала до коммутатора может составлять от 1 до 10 Гбит в секунду. Данная технология используется сейчас огромным количеством провайдеров, как мелких, так и очень крупных, таких как Билайн, Ростелеком, ТТК, КОМСТАР-Регионы (группа компаний МТС).

Качественное отличие данной технологии от технологий ADSL - симметричный канал, т.е. скорость отдачи и приема равны, что является большим плюсом для тех пользователей, которые скачивают торренты, заливают на сервера объемные файлы или имеют свой сайт. Также в преимущества FTTB можно записать отсутствие необходимости в дополнительном оборудовании - для работы достаточно вставить кабель провайдера в сетевую карту компьютера или ноутбука (может потребоваться еще создание подключения).

Основным минусом FTTB является относительная низкая надежность и зависимость скорости доступа в Интернет от количества пользователей, подключенных к данному коммутатору: при большом количестве абонентов пропускной способности оптоволоконного канала, подводимого к домовому свитчу, может не хватать и понадобится расширять его емкость, что делается не всегда вовремя. Низкая надежность FTTB связана с невысокой отказоустойчивостью коммутаторов (обычно из-за дешивизны применяемых устройств), а также тем, что обычно они не оснащены источниками бесперебойного питания и при малейшем отключении электричества на точке пользователи остаются без Интернета. Также недостатком является то, что технология FTTB недоступна для пользователей, проживающих в частных домах.

Если сомневаетесь в своих силах по настройке интернета, за помощью! HELP - всегда помогает!