دانش

فیبر به خانه (FTTH) یک معماری شبکه باند پهن است که در آنفیبر نوریاز دفتر مرکزی ارائه دهنده خدمات تا یک محل سکونت یا واحد مسکونی انفرادی اجرا می شود. برخلاف مدل‌های دسترسی ترکیبی که برای اتصال نهایی به مس، کواکس یا اترنت متکی هستند، FTTH یک مسیر-به-پایان فیبر - را از ارائه‌دهنده تا درب مشترک ارائه می‌دهد.

این تمایز مهمتر از آن است که به نظر می رسد. هر سرویسی که به عنوان "اینترنت فیبر" به بازار عرضه می شود، به عنوان FTTH واجد شرایط نیست. برخی از ارائه دهندگان از فیبر فقط برای کابینت خیابان یا زیرزمین ساختمان استفاده می کنند، سپس برای قسمت باقیمانده به مس یا اترنت تغییر می دهند. درک اینکه فیبر واقعاً در کجا خاتمه می یابد، کلید ارزیابی اینکه آیا یک اتصال پهن باند واقعا FTTH است یا متفاوت است.معماری FTTxبا برچسب مارک فیبر-.

این راهنما به معنای FTTH، نحوه ساختار شبکه، اجزای مرتبط، نحوه مقایسه FTTH با FTTP، FTTB، FTTC، و FTTN و مواردی که هنگام تأیید ادعاهای ارائه دهنده باید به آن توجه کرد را پوشش می دهد.

FTTH به چه معناست؟

FTTH مخفف Fiber to the Home است. به طراحی شبکه ای اشاره دارد که در آن کابل فیبر نوری، رسانه انتقال برای کل آخرین-مسیر مایل - از شبکه دسترسی ارائه دهنده به محل مشترک است. راشورای اروپا FTTH، همراه با همتایان خود در آمریکای شمالی و آسیا{0}}اقیانوسیه، بر روی یک تعریف استاندارد توافق کردند: FTTH به این معنی است که فیبر به مرز فضای زندگی می رسد، مانند جعبه دیواری خارجی یا ترمینال داخلی، بدون بخش مسی در بین آن.

این مهم است زیرا هرچه فیبر به کاربر نهایی نزدیک‌تر شود، اتصال کمتر به زیرساخت مسی قدیمی‌تر و محدودیت‌های ذاتی آن بستگی دارد - تخریب سیگنال در طول مسافت، حساسیت به تداخل الکترومغناطیسی، و سقف پهنای باند محدود.

فیبر FTTH کجا خاتمه می یابد؟

در یک استقرار واقعی FTTH، فیبر به خانه یا واحد منفرد خاتمه می یابد. بسته به پروژه، آن نقطه انتقال ممکن است یک محفظه نصب شده در فضای باز-، یک جعبه انتهایی فیبر داخلی، یا یک صفحه رویی در داخل خانه باشد. آزمایش مهم این است که آیا مسیر نوری از تجهیزات ارائه‌دهنده تا پایانه نوری مشتری - بدون هیچ گونه پل مسی، کواکسیال یا اترنت در بین آن‌ها ناگسستنی باقی می‌ماند.

اگر فیبر در اتاق توزیع زیرزمین ساختمان متوقف شود و اتصال نهایی به هر آپارتمان از اترنت یا جفت مس استفاده کند، معمولاً به عنوان FTTB (فیبر به ساختمان) طبقه بندی می شود، نه FTTH. تأثیر عملی واقعی است: عملکرد FTTB به کیفیت سیم کشی داخلی، فاصله از نقطه توزیع ساختمان و ظرفیت زیرساخت داخلی مشترک بستگی دارد.

شبکه FTTH چگونه کار می کند؟

معمولیشبکه FTTHیک مسیر ساختاریافته از ارائه دهنده خدمات تا کاربر نهایی را دنبال می کند:

پایانه خط نوری ارائه دهنده (OLT) در دفتر مرکزی، ترافیک شبکه را به سیگنال های نوری تبدیل می کند. این سیگنال ها از طریقشبکه توزیع نوری (ODN)- کابل‌های فیبر، نقاط اتصال و شکاف‌کننده‌هایی که کارخانه بیرونی را تشکیل می‌دهند. در یک طراحی مبتنی بر PON-، تقسیم‌کننده‌های نوری غیرفعال سیگنال را به گونه‌ای تقسیم می‌کنند که یک فیبر بالادستی بتواند به چندین مشترک سرویس دهد. سیگنال نوری در نهایت به محل مشترک می رسد، جایی که یک پایانه شبکه نوری (ONT) آن را دوباره به سیگنال الکتریکی تبدیل می کند که مسیریاب خانه، پورت های اترنت یا نقاط دسترسی Wi{4}}را تغذیه می کند.

کل مسیر دسترسی - از OLT به ONT - فیبر است. این همان چیزی است که FTTH را از معماری هایی که مس بخشی از سفر را اداره می کند متمایز می کند.

بعد از رسیدن فیبر در داخل خانه چه اتفاقی می افتد؟

یک باراِنتسیگنال نوری را دریافت می کند، اتصال استاندارد اترنت یا Wi{0}}را خروجی می دهد. از آنجا، شبکه خانگی مانند شبکه های دیگر عمل می کند: یک روتر اتصال را به دستگاه ها در سراسر محل اقامت توزیع می کند.

یک تصور اشتباه رایج که ارزش پرداختن به آن را دارد: FTTH و Wi{0}}فای یکسان نیستند. FTTH فناوری دسترسی است که پهنای باند را به محل می آورد. Wi{3}}فای یکی از چندین روش برای توزیع آن پهنای باند در داخل خانه است. یک خانواده با اتصال FTTH عالی همچنان می تواند عملکرد ضعیفی را تجربه کندروتردر موقعیت بدی قرار گرفته است یا شبکه{0}}در خانه بد پیکربندی شده است.

اجزای کلیدی در یک شبکه FTTH

یک استقرار FTTH شامل چندین عنصر اصلی است. درک آنها به روشن شدن آنچه بین شبکه ارائه دهنده و دستگاه مشترک اتفاق می افتد کمک می کند.

پایانه خط نوری (OLT)

OLT تجهیزات جانبی{0}}ارائه‌دهنده است که در دفتر مرکزی یا بخش مرکزی قرار دارد. ترافیک پایین دستی و بالادستی بین شبکه اصلی ارائه دهنده خدمات و همه مشترکین متصل را مدیریت می کند. درجی‌پوناستقرار - پرکاربردترین استاندارد PON، تعریف شده توسطITU-T G.984- یک پورت OLT می‌تواند به حداکثر ۶۴ یا ۱۲۸ مشترک از طریق تقسیم غیرفعال سرویس دهد.

شبکه توزیع نوری (ODN)

ODN شامل تمام عناصر گیاهی بیرونی بین OLT و ONT مشترک است: فیبر تغذیه، فیبر توزیع، محفظه های اتصال، و تقسیم کننده های نوری. کیفیت و طراحی ODN مستقیماً بر بودجه سیگنال، حداکثر دسترسی و قابلیت اطمینان طولانی مدت شبکه FTTH تأثیر می گذارد.

شکاف نوری

در معماری شبکه های نوری غیرفعال، اسپلیترها یک سیگنال نوری را به مسیرهای متعدد تقسیم می کنند تا یک فیبر تغذیه کننده واحد بتواند به بسیاری از کاربران نهایی خدمت کند. نسبت های تقسیم متداول عبارتند از 1:8، 1:16، 1:32، و 1:64. نسبت‌های تقسیم بالاتر هزینه فیبر فیبر مشترک را کاهش می‌دهد، اما بودجه انرژی نوری موجود برای هر کاربر را نیز کاهش می‌دهد، که دسترسی را محدود می‌کند.

ONT / ONU

راپایانه شبکه نوری (ONT)یا واحد شبکه نوری (ONU) در محل مشتری قرار دارد. سیگنال نوری را دریافت می‌کند، تبدیل نوری به الکتریکی را انجام می‌دهد و رابط‌های استاندارد (اترنت، تلفن، IPTV) را برای شبکه محلی مشترک فراهم می‌کند. در استقرار FTTH، وجود ONT یا ONU اختصاصی در محل یکی از واضح‌ترین نشانه‌های این است که اتصال واقعاً فیبر به خانه است.

کابل Drop FTTH

راکابل افت FTTHبخش نهایی فیبر است که از نزدیکترین نقطه توزیع تا محل مشترک اجرا می شود. کابل‌های دراپ به‌طور خاص برای دسترسی به آخرین-مایل- طراحی شده‌اند، آنها معمولاً سبک‌تر، انعطاف‌پذیرتر و برای مسیریابی آسان در امتداد نمای بیرونی ساختمان، از طریق کانال‌ها یا بالای سر بهینه شده‌اند. انتخاب بینطرح های کابل قطره داخلی و خارجیبستگی به محیط نصب و شرایط محلی ساختمان دارد.

معماری FTTH: PON در مقابل AON

دو معماری اصلی برای ساخت شبکه های FTTH استفاده می شود: شبکه های نوری غیرفعال (PON) و شبکه های نوری فعال (AON).

PON (شبکه نوری منفعل) چیست؟

PON از تقسیم‌کننده‌های نوری بدون برق در میدان برای توزیع سیگنال‌ها از یک پورت OLT به چندین ONT مشترک استفاده می‌کند. از آنجایی که اسپلیترها به نیروی الکتریکی نیاز ندارند، تعمیر و نگهداری میدان ساده تر است و هزینه های عملیاتی کمتر است. استاندارد ITU-T G.984 GPON از سرعت پایین‌دستی تا 2.5 گیگابیت بر ثانیه مشترک بین کاربران در یک پورت PON پشتیبانی می‌کند، در حالی که استاندارد جدیدتر XGS-PON (ITU-T G.9807.1) این سرعت را تا 10 گیگابیت بر ثانیه متقارن گسترش می‌دهد.

PON به معماری غالب برای استقرار-FTTH در مقیاس بزرگ در سراسر جهان تبدیل شده است. نقطه قوت آن در خدمت رسانی کارآمد به بسیاری از مشترکین از یک فیبر واحد با پیچیدگی نسبتاً پایین کارخانه خارج است.

AON (شبکه اپتیکال فعال) چیست؟

AON از تجهیزات سوئیچینگ برقی در شبکه توزیع برای هدایت ترافیک به کاربران فردی استفاده می کند. هر مشترک معمولاً یک فیبر اختصاصی یا یک پورت اختصاصی در یک سوئیچ فعال در فیلد-دریافت می‌کند. AON می تواند پهنای باند اختصاصی را برای هر کاربر ارائه دهد، اما نیاز به برق و نگهداری در نقاط میانی شبکه دارد.

هیچ یک از این دو معماری ذاتا برتر نیستند. PON به دلیل ساختار هزینه و سادگی عملیاتی آن به طور گسترده برای FTTH مسکونی در مقیاس ترجیح داده می شود. AON ممکن است در محیط‌های سازمانی یا در سناریوهای استقرار خاصی که پهنای باند اختصاصی هر کاربر در اولویت است مناسب باشد.

FTTH در مقابل FTTP در مقابل FTTB در مقابل FTTC در مقابل FTTN: تفاوت چیست؟

همه اینها هستندانواع FTTx- آن‌ها توضیح می‌دهند که تا چه حد فیبر قبل از اینکه یک رسانه انتقال دیگر کنترل شود گسترش می‌یابد. تفاوت ها ساده هستند اما اغلب در مواد بازاریابی مبهم هستند.

FTTH در مقابل FTTB در مقابل FTTC: کدام یک برای دارایی شما اعمال می شود؟

برای یک خانه مجرد-خانواده، FTTH واضح‌ترین سناریو است: فیبر مستقیماً روی یک ONT نصب شده در خانه یا داخل خانه اجرا می‌شود.

برای یک ساختمان آپارتمانی یا چند واحد مسکونی (MDU)، تمایز بین FTTH و FTTB دقیقاً به محل پایان فیبر بستگی دارد. اگر اپراتور فیبر را فقط به یک اتاق توزیع در زیرزمین اجرا کند و سپس از سوئیچ های اترنت یا کابل مسی برای رسیدن به هر آپارتمان استفاده کند، استقرار FTTB است. اگر هر آپارتمان ONT خاص خود را با یک مسیر فیبر اختصاصی داشته باشد، به یک معماری FTTH واقعی - حتی در یک ساختمان نزدیکتر است.

در محله‌های قدیمی‌تر که ساخت فیبر کامل هنوز امکان‌پذیر نیست، FTTC یا FTTN ممکن است به عنوان رویکردهای انتقالی، با برنامه‌هایی برای گسترش فیبر عمیق‌تر در طول زمان استفاده شود. نکته کلیدی: همه "پهن باند فیبر" یکسان نیستند. معماری پشت برچسب بازاریابی، عملکرد واقعی و پتانسیل ارتقای اتصال را تعیین می کند.

مزایای FTTH

FTTH چندین مزیت را ارائه می دهد که ریشه در معماری فیبر-تا-پایان آن دارد.

ظرفیت پهنای باند بالاتراز آنجایی که فیبر داده ها را به عنوان پالس های نوری به جای سیگنال های الکتریکی حمل می کند، از پهنای باند بسیار بیشتری پشتیبانی می کند.اتصالات-بر پایه مس-آخرین مایل. فناوری فعلی GPON تا 2.5 گیگابیت بر ثانیه در پایین دست ارائه می‌کند، در حالی که XGS-PON از سرعت متقارن 10 گیگابیت در ثانیه - پشتیبانی می‌کند و استانداردهای نوظهور مانند 50G-PON بدون جایگزینی خود کارخانه فیبر، این را بیشتر می‌کنند.

عملکرد ثابت در مسافت.سیگنال های مسی به طور قابل توجهی در طول مسافت تخریب می شوند. فیبر یکپارچگی سیگنال را در بازه های بسیار بیشتر حفظ می کند - GPON از دسترسی فیزیکی تا 20 کیلومتر بین OLT و ONT پشتیبانی می کند. این امر عملکرد FTTH را بدون توجه به اینکه مشترک از دفتر مرکزی چقدر فاصله دارد قابل پیش بینی تر می کند.

پتانسیل سرعت متقارنبرخلاف بسیاری از اتصالات کابلی یا DSL که آپلود بسیار آهسته‌تری نسبت به سرعت دانلود ارائه می‌کنند، شبکه‌های FTTH - به‌ویژه شبکه‌هایی که از XGS-PON - استفاده می‌کنند می‌توانند پهنای باند متقارن ارائه دهند. این برای کنفرانس ویدیویی، پشتیبان‌گیری ابری، ایجاد محتوا و هر برنامه‌ای که به ظرفیت بالادستی بستگی دارد اهمیت دارد.

مقیاس پذیری طولانی مدت-بدون جایگزینی فیبر.با توجه بهشورای اروپا FTTHباند پهن فیبر تنها فناوری دسترسی با ظرفیت پشتیبانی از تقاضای افزایش سرعت بدون نیاز به ارتقاء خود کابل فیبر در فضای باز است. اپراتورها الکترونیک را در هر انتهای - OLT و ONT - ارتقا می‌دهند در حالی که فیبر در زمین بدون تغییر باقی می‌ماند.

پشتیبانی از پهنای باند-محیط های فشرده.FTTH برای خانواده‌هایی با چندین کاربر همزمان، پخش جریانی، کار از راه دور، دستگاه‌های خانه هوشمند و برنامه‌های کاربردی-با تأخیر کم مناسب است. همچنین یک پایه قوی برای خدمات نوظهور مانند سلامت از راه دور، بازی ابری و واقعیت افزوده است.

چالش ها و محدودیت های استقرار FTTH

FTTH بدون چالش عملی نیست. ارزیابی صادقانه آنها بخشی از تصمیم گیری زیرساخت درست است.

هزینه و کارهای عمرانی

بزرگترین مانع در راه استقرار FTTH هزینه و پیچیدگی اجرای فیبر در هر محل است. این شامل حفر ترانشه، نصب کانال، حقوق-از-مجوزهای راه، و قابل توجه است.کار نصب. در پروژه های گرین فیلد (ساخت و ساز جدید)، FTTH نسبتاً ساده است. در مناطق قهوه ای (زیرساخت های موجود)، هزینه و اختلال می تواند به طور قابل ملاحظه ای بیشتر باشد - به همین دلیل است که برخی از اپراتورها در ابتدا FTTC یا FTTB را به عنوان مراحل میانی به کار می گیرند.

محدودیت های مقاوم سازی ساختمان

ساختمان‌های قدیمی اغلب چالش‌هایی را برای نصب FTTH ایجاد می‌کنند: فضای کانال محدود، کابل‌کشی داخلی قدیمی که به راحتی قابل تعویض نیست، ساختارهای مالکیت مشترک که تصمیم‌های دسترسی را پیچیده می‌کنند، و قوانین ساختمانی محدودکننده. در یک بلوک آپارتمانی چند طبقه-، انتقال فیبر از نقطه ورودی ساختمان به هر واحد مجزا ممکن است نیازمند مسیریابی از طریق رایزرهای موجود و نصب جدید باشد.مسیرهای سیم کشی عمودییا استفاده از تکنیک‌های میکرو-مجرای و دمیده-فیبر برای به حداقل رساندن اختلال.

نصب FTTH در داخل خانه

حتی زمانی که شبکه FTTH بدون نقص به محل دسترسی می‌یابد، تجربه کاربر نهایی به آنچه پس از انتقال نوری اتفاق می‌افتد بستگی دارد. قرارگیری ضعیف روتر، قدیمی بودن -کابل‌کشی اترنت خانگی، یا پوشش نامناسب Wi{3}}فای می‌تواند گلوگاه‌هایی ایجاد کند که مزایای خود اتصال فیبر را نفی می‌کند. این یک منبع متداول ناراحتی کاربر است - پیوند دسترسی به خوبی کار می‌کند، اما توزیع در-خانه اینطور نیست.

چگونه بفهمیم که آیا اتصال شما FTTH درست است یا خیر

بسیاری از خدمات پهنای باند از کلمه "فیبر" در نام تجاری خود استفاده می کنند، اما معماری اساسی ممکن است FTTH نباشد. در اینجا نحوه تأیید آنچه واقعاً دریافت می کنید آورده شده است.

بررسی کنید که فیبر به کجا ختم می شود.آیا کابل فیبر نوری تا خانه یا آپارتمان شما کشیده می شود یا در کابینت خیابان، زیرزمین ساختمان یا تیر برق متوقف می شود؟ اگر یک بخش مسی، کواکسیال یا اترنت بین شبکه فیبر ارائه دهنده و محل شما وجود داشته باشد، FTTH نیست.

به دنبال ONT یا ONU در محل باشید.یک دستگاه پایانه نوری اختصاصی در داخل یا روی دیوار بیرونی خانه شما نشانگر قوی یک اتصال FTTH واقعی است. اگر اتصال از طریق یک کابل اترنت از سوییچ در راهرو یا زیرزمین برسد، احتمال استقرار FTTB بیشتر است.

مستقیماً از ارائه دهنده بپرسید.به طور خاص تأیید کنید که آیا این سرویس FTTH، FTTB یا نوع دیگری از FTTx است. اصطلاحات بازاریابی مانند "fiber-powered"، "fiber-ready" یا "fiber broadband" لزوماً به معنای FTTH نیستند. معماری بیشتر از نام تجاری مهم است.

تفاوت بین دسترسی و{0}}توزیع خانگی را درک کنید.حتی با اتصال FTTH تأیید شده، نحوه توزیع سیگنال در داخل محل را بررسی کنید. پیوند FTTH پهنای باند را به ONT تحویل می دهد. پس از آن، روتر و شبکه محلی شما تجربه هر دستگاه را تعیین می کنند.

سوالاتی که باید از یک ارائه دهنده یا برنامه ریز پروژه بپرسید

• آیا فیبر به هر واحد جداگانه می رسد یا فقط به نقطه ورودی ساختمان می رسد؟
• چه رسانه ای در بخش نهایی - فیبر، اترنت، کواکس یا مس استفاده می شود؟
• چه دستگاهی در محل مشتری (ONT، ONU یا مبدل رسانه) نصب می شود؟
• آیا شبکه مبتنی بر GPON، XGS-PON، یا استاندارد دیگری است؟
• چه سرعت‌هایی در پیوند دسترسی در مقایسه با-وای{1}}در خانه قابل دستیابی است؟

FTTH در مقابل اینترنت کابلی: کدام بهتر است؟

مقایسه کردنFTTH با اینترنت کابلینیاز به نگاهی فراتر از سرعت دانلود تیتر دارد. شبکه های کابلی (DOCSIS) از کابل کواکسیال برای آخرین مایل استفاده می کنند و پهنای باند را بین کاربران در همان بخش به اشتراک می گذارند. در ساعات اوج مصرف، این ظرفیت مشترک می تواند منجر به ازدحام و کاهش سرعت شود.

FTTH، به‌ویژه در پیکربندی‌های PON، ظرفیت فیبر بالادستی را نیز در بین مشترکین به اشتراک می‌گذارد - اما مجموعه پهنای باند موجود به طور قابل‌توجهی بزرگ‌تر است. یک پورت GPON سرعت 2.5 گیگابیت در ثانیه را بین حداکثر 32 یا 64 کاربر به اشتراک گذاشته می شود، در حالی که XGS{5}}PON آن را به 10 گیگابیت در ثانیه افزایش می دهد. شبکه‌های کابلی با استفاده از DOCSIS 3.1 از نظر تئوری می‌توانند به ارقام پایین دستی مشابهی برسند، اما سرعت استقرار عملی و ظرفیت بالادستی معمولاً بسیار کمتر از آنچه FTTH ارائه می‌کند، می‌باشد.

مهمتر از آن، FTTH مسیر ارتقاء واضح تری را ارائه می دهد. از آنجایی که ظرفیت فیبر توسط وسایل الکترونیکی به جای خود رسانه محدود شده است، اپراتورها می توانند بدون تعویض زیرساخت فیبر، استانداردهای سریع تری (XGS-PON, 25G-PON, 50G-PON) را ارتقا دهند. ارتقاء کابل اغلب به تغییرات گسترده تری نیاز دارد.