Волокно в каждый дом: как это работает

Или Gigabit PON стала внедряться относительно недавно. Разберемся, что стало предпосылками появления технологии GPON, какие у неё перспективы, а также сравним её с конкурирующими технологиями - PON и GEPON.

В 2014 году будет отмечаться 45-летие первого компьютерного сеанса связи, проведенного в США на расстоянии около 640 км. Это событие считается началом зарождения Интернета. Правда, предшествующая Всемирной паутине сеть ARPANET в то время была доступна очень узкому кругу людей и организаций. Подключение же к ней «посторонним» счастливчикам, обладающим компьютерами, стало возможно только в 1991 году. И лишь появление в 1993 году веб-браузера NCSA Mosaic обеспечило предпосылку взрывного роста мировой интернет-аудитории. Так что история «массового Интернета» на текущий 2013 год насчитывает всего 20 лет.

В первое десятилетие развития глобальной сети среди пользователей, обращавших внимание на такой показатель как «пропускная способность канала связи (скорость передачи данных в битах)» или связанную с ним характеристику «полоса пропускания», были «считанные единицы» людей, знакомых с теоретическими основами радиотехники. А сегодня о «скоростях в Интернете» рассуждают все. И все хотят иметь в распоряжении «высокоскоростной Интернет».

Почему именно высокоскоростной? И где тот предел, с которого можно считать доступ в Интернет «высокоскоростным»?

У массового пользователя скорость Интернета ассоциируется, прежде всего, с интервалами времени загрузки «тяжелых» видео-, музыкальных и графических файлов, количество которых в Сети растет в геометрической прогрессии, да и сами они «укрупняются». Корпоративным потребителям онлайн-услуг (а с недавнего времени еще и «облачных») нужна высокая скорость реакции на запросы в используемых системах управления бизнесом.

Значит, высокоскоростной Интернет - это насущная необходимость, а не прихоть (как для «юзеров», так и для компаний). «Граница» же, с которой начинается высокоскоростной Интернет, на сегодняшний день, по мнению специалистов, проходит на уровне 10 Мб/c.

«Оптика» вытесняет «медь»

Всемирная компьютерная сеть начала развиваться на базе существующих телефонных линий с использованием технологий xDSL. Самая «продвинутая» разновидность этого «медного» семейства — модемная технология ADSL2+ обеспечивает скорость входящего потока 24 Мб/с (исходящего — 1,2 Мб/с). В настоящее время она является безусловным лидером по количеству подключений во всех странах мира. Однако «медные» линии связи, проложенные десятки лет назад, устаревают как физически, так и морально и постепенно заменяются оптическими сетями FTTx, использование которых позволяет на два порядка повысить скорость обмена информацией в Интернете. А в недалекой перспективе - еще больше.

В последнее пятилетие процесс замены медных кабельных трасс на оптические нарастает и, по расчетам аналитиков, еще через пять лет соотношение «оптика/медь» в телекоммуникациях кардинально изменится в пользу «оптики».

Архитектура FTTx (Fiber to the x) представляет собой отрезок оптоволоконной линии связи, подключенный с одной стороны к приемопередающей станции OLT (Optical Line Terminal - оптический линейный терминал), установленной у оператора, а с другой - к приемопередающим модулям абонентов - ONT (Optical Network Terminal) или ONU (Optical Network Unit) .

ONT - терминал индивидуального пользования (его также называют оптическим модемом), устанавливаемое в квартире. ONU - предназначено для установки в распределительном шкафу многоквартирного дома и имеет несколько портов для подключения компьютеров, телевизоров, телефонов, находящихся в соседних квартирах.

ONT и ONU преобразуют оптические сигналы, поступившие от OLT, в электрические (направляемые, например, в компьютеры, телевизоры, телефоны), а также выполняют обратное преобразование электрических сигналов, поступивших от терминалов пользователей, в оптические, которые отправляются в OLT.

Если в отрезок оптической линии внедрить сплиттеры (пассивные разделители сигнала, поступающего от OLT) и к их выходам подключить ONT, то такой переход от одноволоконной структуры FTTx к древовидной приведет к образованию пассивной оптической сети - PON (Passive Optical Network).

Работа PON состоит в организации множественного доступа через одно оптоволокно посредством временного мультиплексирования (Time Division Multiplexing Access - TDMA) и частотного разделения трактов приема и передачи (Wavelength-Division Multiplexing - WDM). Мультиплексоры WDM, работающие в составе OLT и ONT, разделяют прямой (входящий) и обратные (исходящие) сигналы, транслируемые на разных длинах волн (прямой - 1,49 мкм, обратный - 1,31 мкм). К этим потокам может быть добавлен сигнал кабельного телевидения, передаваемый на длине волны 1,55 мкм.

Первые ростки технологий PON появились около 15 лет назад, и за прошедшее время Международным союзом электросвязи (МЭС) выпущено пять стандартов передачи данных по оптоволокну. Активное оборудование, выпущенное в соответствии с требованиями этих стандартов, обеспечивает скорости от 155 Мб/с до 2488 Мб/с. Об особенностях этих стандартов будет рассказано ниже, а пока что подчеркнем, что общими для всех разновидностей технологий PON достоинствами являются возможности простого наращивания абонентской базы, ее обслуживания и модернизации, а также низкие (по сравнению с «медными» технологиями) эксплуатационные затраты.

GPON: движущая сила стандарта

Первый стандарт семейства PON - APON (ATM PON) был утвержден МЭС в конце 1998 года и уже в следующем году американские и японские операторы связи приступили к строительству пассивных оптических линий. Передача данных по этому стандарту осуществляется на базе протокола ATM, описывающего способ коммутации и мультиплексирования, основанный на передаче данных в виде ячеек фиксированного размера (ячеек ATM). Скорость передачи данных - 155 Мб/с.

Внесение в APON новых технологий, в частности, динамического назначения полосы в зависимости от приложений, поддержки протоколов SDH, FE, GE, SDI PAL, El, E/FE и телефонии, обеспечило дополнительную функциональность в областях трансляции речи, разнообразного видеоконтента и телевещания (первое появление в PON третьей длины волны). Что и обусловило утверждение «дочернего» стандарта APON - BPON (Broadband PON). При этом скорость передачи данных повысилась до 622 Мб/с.

Следующим «звеном в цепочке» APON - BPON стал стандарт GPON (Gigabit- capable Passive Optical Network) , реализация которого обеспечивает работу сети как в симметричном, так и в асимметричном режимах. Чаще используется второй режим, при котором скорость передачи данных в прямом потоке достигает 2,488 Гб/с, а в обратном - 1,244 Гб/с (обычно эти числа округляют и говорят о 2,5 Гб/с и 1,25 Гб/с).

Обычно к оптическому модему (ONT) сети стандарта GPON домашний ПК подключается либо по витой паре, либо по беспроводной связи (Wi-Fi). В ONT также есть порты для подключения телевизора и VoIP-телефона.

Базовым протоколом в технологии GPON стал GFP (Generic Framing Protocol), хотя используются также рекомендации TDMA, SDH, Ethernet, ATM.

Параллельно с совершенствованием PON-технологий в мире происходило развитие оптических сетей Ethernet и достижения этой коммуникационной «ветви» в области высокоскоростной передачи данных были использованы в стандарте EPON (Ethernet PON), который был разработан на базе протокола MPCP (Multi-Point Control Protocol), осуществляющего управление множеством узлов. А его улучшенная версия - GEPON (Gigabit EPON) по своим характеристикам и возможностям сегодня уступает только безусловному лидеру PON-технологий - GPON.

Что «бросается в глаза» в приведенном мини-обзоре технологий, используемых в пассивных оптических сетях? - То, что различия в их функциональности обусловлены главным образом тем, какие протоколы передачи данных положены в основу стандартов.

GPON и GEPON: простая арифметика

Если известны числовые показатели (или даже описания), выражающие какие-либо характеристики объектов, которые нужно сравнить, то такое сравнение произвести довольно просто, размещая соответствующие числа в строку или в столбик. И сразу же будет видно, «кто кого лучше». Проведем такое сравнение GPON и GEPON.

Итак, скорость передачи в прямом потоке у GPON - 2,5 Гб/с, а у GEPON - 1,25 Гб/с.

Максимальное число абонентских узлов на одно волокно у GPON - 64, а у GEPON - 16, что обуславливает более низкую стоимость порта на одного абонента в оптическом терминале оператора, произведенном по стандарту GPON, и значительно меньшее потребление электроэнергии станционным оборудованием, чем при использовании операторского оборудования стандарта GEPON.

Загруженность полосы пропускания по технологии GPON - не менее 93%, а по GEPON - не более 60%. Это различие обусловлено тем, что в активном оборудовании GPON, используется технология фрагментации кадров GEM (GTC Encapsulation Method), повышающая эффективность использования полосы пропускания. В технологии же GEPON такого инструмента нет.

Вот и вся «простая арифметика», объясняющая популярность GPON.

GPON: кабели внутридомовой разводки

Сеть GPON состоит из магистральных и распределительных линий связи. Протяженность магистральных трасс GPON в настоящее время достигает 20 км (в ближайшие годы разработчики технологии GPON обещают увеличить максимальную длину магистрального оптоволокна до 60 км). Магистральные участки прокладываются (подробнее о прокладке оптоволоконного кабеля ) с использованием традиционных методов воздушной или подземной прокладки оптических кабелей с защитной оболочкой, которая обеспечивает долговечность эксплуатации кабельной линии в условиях повышенной влажности и перепада температур.

Для распределительной инфраструктуры GPON, создаваемой, например, в пределах многоквартирного дома, применяются дроп- и райзер-кабели. Особенностью «этажных» дроп-кабелей, предназначенных для ответвления оптической линии от подвесного распределительного кабеля, является предоставляемая их конструкцией возможность «гибкой» трассировки с малыми радиусами изгиба.

Райзер-кабели, применяемые для вертикальной межэтажной разводки, содержат 6-12 оптических волокон, которые легко укладываются в кассетах, а для их сварки требуется существенно меньшее время, чем при сварке оптических волокон других видов кабелей.

GPON: скорость эволюции нарастает

Преимущества стандарта GPON по сравнению с другими разновидностями технологий PON были неоспоримы уже с момента его утверждения в 2003 году. Однако к 2010 году в России пользователей ШПД на основе GPON «набралось», по данным компании J’son & Partners Consulting, всего 80 тысяч. Основным барьером к большему росту, как это почти всегда случается с продуктом, появившимся на рынке, была высокая цена активного оптического оборудования. В последние несколько лет цены на станционные приемопередатчики и абонентские оптические модемы заметно снизились, благодаря чему к началу 2017 года (по прогнозам аналитиков той же компании) количество российских пользователей GPON приблизится к 6 млн, то есть за семилетку увеличится почти в 75 раз!

Сложно представить жизнь современного человека без Интернета, причем с годами потребители телекоммуникационных услуг хотят иметь более качественное высокоскоростное соединение. О том, как предложить населению по-настоящему качественный Интернет, способный удовлетворить даже самых требовательных клиентов, задумались первыми на Западе. В то время как в России многие еще смутно представляли, что такое «мировая паутина», в Англии уже заговорили о гигабитной технологии «PON», или оптических пассивных сетях. В Российской Федерации занялся внедрением GPON Ростелеком, первым предложивший подключить по этой инновационной технологии сразу три услуги – Интернет, интерактивное телевидение и телефон.

Пообщавшись с соседями и знакомыми, по достоинству оценившими качество технологии GPON от Ростелеком, многие даже не представляют, с чем придется иметь дело. Поэтому мы вкратце расскажем, что это за технология, и какие преимущества она имеет. В первую очередь отметим, что технология эта пассивная, а в данном случае это означает, что на пути следования оптической линии Интернет от поставщика услуги к клиенту нет дополнительного активного оборудования.

Нельзя, конечно, сказать, что преград нет совсем, так как прямая прокладка дорогостоящего кабеля стоит очень дорого, просто в некоторых местах сигнал делится. Для этого используется специальное устройство – сплиттер, или оптический делитель, делящий оптоволокно Ростелекома на несколько линий. Остается невыясненным вопрос, как же такой долгожданный Интернет попадет к конечному потребителю, и какое оборудование для этого используется.

Оборудование для оптоволокна

Для преобразования сигнала в понятный нам Ethernet-интерфейс используют еще одно уникальное устройство – ONT, или оптический терминал. Устройства данного типа представлены в широком ассортименте, причем это может быть, как стандартный прибор с двумя Ethernet-портами и одним портом PON, так и полноценный роутер GPON Ростелеком, имеющий целый ряд преимуществ в виде:

четырех гигабитных портов Ethernet;

Важно! Нулевой и первый порт используются исключительно для подключения высокоскоростного Интернета, а порты 3 и 4 используют для организации просмотра IP-телевидения.

предусмотрены два разъема для IP-телефонии;
есть возможность подключения интерактивного IPTV;
раздача сигнала GPON от Ростелеком производится через Wi-Fi (стандарт 802.11n с пропускной способностью до 300 мегабит в секунду).

Пользователей «мировой паутины» скоростью в 100 Мбит/секунду уже не удивишь. С использованием оборудования GPON компании Ростелеком возможности Интернета будут в скором времени ограничиваться гигабайтами информации, полученной в секунду. Поддерживать такие высокие скорости, и особенно если речь идет о больших расстояниях передачи информации, может только оптический кабель. Причем оптика Ростелеком в квартиру попадает не через медный кабель, как в случае с полосой пропускания FTTH, а посредством деления сигнала при помощи специального оптического разделителя. После установки модема, тем не менее, вы столкнетесь с проблемой его настройки. Сделать это не сложно, воспользовавшись нашими советами.

Настройка модема

Оборудование, используемое поставщика телекоммуникационных услуг, представлено в широком многообразии, но первое, с чем вам придется столкнуться для организации качественного соединения оптоволокна и подключением Ростелеком, это выбор модема. Специалисты заверяют, что одним из преимуществ технологии GPON является ее универсальность, а в оптоволоконной системе будут корректно работать устройства любого производителя оборудования данной серии. Таким образом, исключается необходимость использования редкого дорогостоящего оборудования, что позволяет существенно снизить расходы на Интернет. Настройку маршрутизатора для GPON от Ростелеком может сделать любой, соблюдая определенную последовательность действий.

Как правило, настройка оборудования не требует наличия специальных знаний. При этом даже настраивать основные функции роутера вам не придется, так как это за вас уже сделал провайдер, но в случае, если вы купили оборудование в офисе Ростелеком. Если роутер куплен самостоятельно, придется поискать в сети Интернет подробную инструкцию о настройке устройства, так как порядок действий отличается в зависимости от производителя и модели. Проверить настройки модема вы можете в вэб-конфигурации, а для ONT-устройства РТК G PON ONT RFT620, чаще всего используемого РТК, это выглядит так:

в адресной строке надо ввести адрес 192.168.1.254;
в открывшемся окне вводятся ваши данные: имя пользователя и пароль;
что касается настроек сети, то с ними вы можете только ознакомиться, а менять стандартные настройки от провайдера не стоит;
далее включаем модуль Wi-Fi в сеть;
изменяем настройки безопасности;
устанавливаем статические или динамический IP-адреса.

Сложности могут возникнуть в случае, если вы используете некоторые модели маршрутизаторов с возможностью раздачи Wi-Fi, для которых придется настроить конфигурацию беспроводной сети. Для настройки соединения PPPoE вам предложат ввести логин и пароль, предоставленные при заключении договора на поставку услуг. Обычно на это не уходит много времени и все происходит без проблем, но в некоторых случаях без вмешательства службы поддержки не обойтись.

Преимущества технологии и возможные скорости

О том, что оптоволоконный Интернет провайдера Ростелеком имеет просто «выдающиеся» показатели по скорости, даже говорить не приходится — в это сложно поверить, но 1 Гбит/секунду это далеко не предел. Что касается других преимуществ «оптики», то особого внимания заслуживает следующее:

Монтировать оптоволоконные линии гораздо проще, что уже оценили монтажники – в отличие от старых кабелей, оптоволокно в квартире не толще стержня шариковой ручки, причем крепится кабель самоклеящимися клипсами, которые не портят внешний вид помещения и легко снимаются, в случае необходимости.

Помните! Несмотря на эластичность и прочность, специалисты не рекомендуют делать изгиб под углом 90°, и это можно причислить к недостаткам системы. В углах допускается изгиб радиусом 25-50 миллиметров.

Оптоволоконный кабель отличается высокой степень электробезопасностью, есть риск пострадать от лазерного излучения, но этого можно избежать, не заглядывая в разъем оптической розетки.
Модем GPON от Ростелеком – это еще и хорошая экономия энергоресурсов, так как питается устройство от 12-вольтового элемента, а расходы на свет составляют порядка 30 руб. в месяц.
Универсальность, так как теперь вы можете наслаждаться качественным цифровым оптико-волоконным телевидением, пользоваться интернетом и телефоном Ростелеком, и при этом квартира не будет загромождена многочисленными кабелями и розетками.

К сожалению, нет вечного оборудования и безупречных технологий, никто не застрахован и от проблем с оптоволоконными линиями. Первое, на что вы должны обратить внимание, если пропал сигнал – подключение терминала. Попробуйте подключить кабель напрямую, и если питание отсутствует, надо обратиться к специалистам. Узнать о причинах отключения и способах решения любой проблемы вы можете в технической службе. Чтобы облегчить решение многих технических вопросов и для получения своевременной информационной поддержки, специалисты Ростелеком предлагают завести на сайте поставщика услуг личный кабинет. В нем можно узнать наличие средств на счете, сменить тариф и оплатить услуги.

Тарифы на Интернет GPON

Для каждого региона цены разные!

Для многих пользователей вопрос стоимости телекоммуникационных услуг далеко не праздный, и в этом плане тарифы на оптоволокно от Ростелеком можно назвать «демократичными», учитывая ассортимент предлагаемых услуг. Пользователь, к слову, может сам выбирать услугу: домашний интернет, телевидение, стационарный или мобильный телефон, аренду терминала, при этом вы можете заказать отдельную услугу, а можете комбинировать пакеты. От ассортимента предложений, собственно, и зависят тарифы, а, согласно отзывам пользователей, они сегодня доступные. Стоит помнить также, что цены для каждого региона могут отличаться, а на официальном сайте РТК вы всегда можете познакомиться с акциями и выгодными предложениями.

Интенсивное развитие отрасли телекоммуникаций, обусловленное потребностями в передаче все больших объемов информации, привело к необходимости совершенствования сетей связи, в том числе сетей абонентского доступа. На сегодняшний день можно наблюдать этап конвергенции сетей связи. В конвергентных сетях для предоставления различных видов услуг используются единые мультисервисные сети, ориентированные на пакетных трафик. Предоставление качественных широкополосных услуг требует наличия у провайдера высокоскоростной сети абонентского доступа.

В качестве среды передачи для проводных сетей абонентского доступа все чаще используют волоконную оптику. Оптические кабели в отличие от электрических имеют ряд преимуществ: высокая пропускная способность, малое ослабление сигнала, высокая защищенность от внешних электромагнитных помех, малые размеры и масса. Среди оптических технологий доступа наиболее востребованы группа технологий FTTx. Технологии FTTx подразделяются по сетевому построению на активные оптические сети AON и пассивные оптические сети PON. Главное отличие этих технологий состоит в том, что пассивная оптическая сеть в отличие от активной не требует электропитания для промежуточных узлов абонентской линии. Вследствие этого пассивная оптическая сеть будет надежней и дешевле в эксплуатации. Другими немаловажными преимуществами являются малые затраты на строительство сети и возможность ее постепенного наращивания. Такие преимущества позволят расширять существующую сеть и привлекать новых абонентов. Таким образом технология PON представляет особый интерес в плане расширения сферы применения широкополосных сетей.

Оптические сети доступа имеют различные варианты построения. Топология «звезда» со связями точка-точка (P2P, point-to-point) предполагает подключение каждого абонента отдельным волокном к узлу доступа. Топология «звезда» применяется при плотном расположении абонентов в районе АТС. Данная топология характеризуется минимальным количество оптических разветвителей и единственным местом их установки. Очевидным недостатком данной топологии является наличие большого количества волокон и оптических передатчиков. Достоинства данной топологии: удобство в обслуживании, проведении эксплуатационных измерений и обнаружения места повреждения линии. Данная топология характеризуется высокой надежностью, так как разрыв одного из волокон не повлияет на работу всей сети.

Топологии типа «дерево» применяется при разнесенным расположении абонентов. Оптимальное распределение мощности между различными ветвями решается подбором коэффициентов деления оптических разветвителей. Древообразная топология гибкая с точки зрения потенциального развития и расширения абонентской базы. В зависимости от необходимости наличия электропитания для промежуточных узлов различают топологии «дерево с активными узлами» и «дерево с пассивными узлами». У каждой из топологий есть свои достоинства и недостатки.
При использовании топологии «дерево с активными узлами» каждый абонент подключается к коммутатору, который в свою очередь соединяется волокном с узлом доступа. Коммутатор является активным оборудованием, то есть требующим электропитания. При отсутствии электропитания абоненты, подключенные к коммутатору, потеряют доступ к сети. Однако это решение хорошо вписывается в рамки стандарта Ethernet и является относительно дешевым.

Топология «дерево с пассивным оптическим разветвлением» со связями точка-многоточка (P2MP, point-to-multipoint) использует магистральное волокно, которое разделяется между всеми абонентами с помощью пассивного разветвителя (сплиттера). Каждый пользователь подключается к разветвителю отельным волокном. К одному порту узла доступа можно подключить целый сегмент древовидной архитектуры, который охватывает десятки абонентов. На промежуточных узлах устанавливаются полностью пассивные разветвители, не требующие электропитания и обслуживания. К преимуществам архитектуры PON можно отнести отсутствие необходимости электропитания на промежуточных узлах, высокая масштабируемость сети, экономия волокон и оптических передатчиков в центральном узле. Масштабируемость сети позволяет подключать новых абонентов так много, как это позволяет оптический бюджет мощности.

Принцип работы сети PON

Основой технологии PON является логическая структура «точка-многоточка» P2MP. К одному порту центрального узла можно подключить целый волоконно-оптический сегмент древовидной архитектуры, охватывающий множество абонентов. На промежуточных узлах дерево устанавливаются промежуточные пассивные элементы – сплиттеры. Сплиттеры предназначены для деления мощности оптического сигнала в заданном соотношении.

Назначение блоков схемы:

Центральный узел OLT – сетевое устройство, которое располагается в узле доступа, принимает данные со стороны магистральный сетей через интерфейсы SNI и формирует нисходящий поток к абонентам по дереву PON.
Абонентский узел ONT – сетевой устройство, которое располагается на стороне абонента, осуществляет прием и передачу данных к OLT на длинах волн 1550 нм и 1310 нм соответственно, конвертирует данные и передает их абонентам через интерфейсы UNI.
Сплиттер – пассивный оптический многополюсник, который распределяет поток оптического излучения в одном направлении и объединяет этот поток в обратном.

Главная идея архитектуры PON состоит в том, чтобы использовать всего один приемопередающий модуль в центральном узле OLT для передачи данных множеству абонентских узлов ONT и приема от них.

Количество абонентских узлов ONT, подключаемых к одному приемопередающему модулю OLT, зависит от бюджета мощности и максимальной скорости приемопередающей аппаратуры. Для передачи прямого (исходящего) потока от OLT к ONT используется длина волны 1550 нм. При передачи обратных (восходящих) потоков данных от абонентских узлов от ONT к OLT используется длина волны 1310 нм. Мультиплексоры WDM, встроенные в оборудование OLT и ONT, разделяют исходящие и восходящие потоки.

WDM – это мультиплексирование с разделение по длине волны. Данная технология позволяет объединить несколько информационных каналов по одному оптическому волокну. При этом для каждого из каналов выделяется своя частота. Технология WDM основана на том, что при передаче света на различных длинах волн, в волокне не возникает их взаимной интерференции. Каждая длина волны представляет один оптический канал в волокне. Исходящий поток является широковещательным – передается всем абонентам, подключенным к OLT. Каждый абонентский узел ONT для того, чтобы выделить из общего потока предназначенную ему информацию читает адресные поля. Абонентские узлы ведут передачу на одинаковой длине волны и для того, чтобы не возникали пересечения сигналов, они использует метод множественного доступа временным разделением TDMA. Каждый ONT имеет свое индивидуальное расписание по передаче данных с учетом поправки на задержку. Эту задачу решает протокол TDMA MAC.

Непосредственно в помещении абонента устанавливается оптический терминал ONT, который является одновременно домашним шлюзом доступа. При использовании унифицированного транспортного оптического терминала ONT, конфигурация транспортной составляющей не привязана к услугам. Таким образом, последующая конфигурация услуг будет осуществляться на домашнем шлюзе доступа.

При строительстве оптической сети используется двухкаскадная схема деления оптического сигнала. На станционной стороне устанавливается сплиттер с коэффициентом деления 1:2. В подъезде дома в оптическом распределительном шкафу устанавливается сплиттер с коэффициентом деления 1:32, обеспечивающей распределение оптического сигнала среди абонентов жилого здания. Стоит отметить, что домов с малым количеством абонентов используются другие схемы распределения оптического сигнала:

1:4 – первый уровень, 1:16 – второй уровень
1:8 – первый уровень, 1:8 – второй уровень

Технологии пассивных оптических сетей позволяют осуществить конвергенцию различных услуг. При использовании PON возможно предоставление услуг доступа в Интернет, телефонии, телевидения. Предоставление комплексных услуг реализуются с использованием абонентского оборудования. Для организации доступа к услугам NGN используется гибридная сервисная модель, представленная на рисунке.

На оборудовании абонента (PC) инициируется PPPoE-сессия. ONTнастроен в режиме работы моста. Маршрутизатор широкополосного удаленного доступа BRAS производит терминацию PPPoE-сессии. Для организации доступа в Интернет каждому виртуальному адаптеру PPPoE на оборудовании абонента присваивается свой публичный IP-адрес, который маршрутизируется в сети Интернет.

Для организации услуг Triple Play организуются три виртуальной частной сети VLAN. В пределах первого VLANпередается трафик доступа в Интернет. Второй VLAN передает трафик услуг IPTVи VoD. На третьем VLAN организуются передача услуг аналоговой и IP-телефонии. Абонентский терминал ONTсравнивает идентификатор порта, через который соединено абонентское оборудования и идентификатора, соответствующего VLAN.

Аналоговый телефон подключается по порту FXS, который эмулирует расширение интерфейса АТС. Для предотвращения широковещательной ретрансляции multicast трафика на оборудовании OLT включен процесс IGMP snooping. Шлюзы доступа IPTV и VOD, а также гибкий коммутатор Softswitch предоставляют доступ к услугам телевидения и телефонии соответственно.

Подписывайтесь на нашу

Постоянное развитие технологий позволяет подключать в квартиры интернет на все более высоких скоростях. Одним из способов такого подключения является технология Gpon, которая предлагается и компанией Ростелеком.

Gpon – общее описание работы

Пассивные оптические технологии (Pon) появились не очень давно, но уверенно вытесняют традиционные способы организации доступа в интернет, работающих по медным кабелям. Оптический кабель имеет огромные преимущества перед медным кабелем:

Префикс «G» предполагает, что подключение осуществляется на гигабитной скорости. Пассивной данная технология называется потому, что между узлом провайдера и конечным потребителем нет никакого активного сетевого оборудования, и оптика прокладывается непосредственно в квартиру клиента.

Никакого оборудования и не требуется, ведь длина оптического кабеля без дополнительного усиления сигнала до 20 км, а в ближайшее время ведутся разработки по увеличению магистрали до 60 км.

Подключение может осуществляться в синхронном и асинхронном режимах. Обычно провайдеры отдают предпочтение асинхронному режиму. Максимальная скорость ограничивается 2,5 Гб/с на прием, и 1,25 Гб/с на передачу информации.

Принцип подключения к Ростелеком

Для того, чтобы подключиться будущему абоненту необходимо обратиться в ближайший офис Ростелеком и оставить заявку. Подключить можно одну или несколько услуг на выбор:

Интернет;
Городская (стационарная) телефония;
IP телевидение.

Любое подключение к провайдеру по проводам требует дополнительных затрат.

Те клиенты, которые ранее уже были подключены к Ростелекому по технологии ADSL, знают это на собственном опыте, новым абонентам об этом будет сказано при подаче заявки.

Основными трудностями является монтаж кабеля, который в силу специфических качеств не желательно сильно изгибать, поэтому обычно все оборудование устанавливается в прихожей. К оборудованию относят специальный ONT маршрутизатор, предназначенный для работы в оптоволоконных сетях, который можно арендовать непосредственно у провайдера или же купить самостоятельно. Желательно, чтобы в прихожей была смонтирована электрическая розетка. Подключение конечных устройств производится по обычной витой паре Ethernet, или через WiFi.

Схема сети Gpon предоставленная провайдером Ростелеком.

После того, как будут согласованы с клиентом технические вопросы, приобретен роутер, заключается договор на обслуживание. Производится монтаж и прокладка кабеля, и настройка маршрутизатора.

Настройка оборудования для подключения

Если маршрутизатор приобретается или арендуется у Ростелеком, то первоначальная настройка его производится при монтаже непосредственно работниками Ростелеком. В тех случаях, когда абонент занимается покупкой роутера сам или у него уже есть оборудование, то варианты конфигурации могут различаться в зависимости от модели и производителя сетевого оборудования, а также от его возможностей. В интернете можно найти достаточно информации с пошаговыми инструкциями, по которым можно провести настройку самостоятельно.

Ростелеком предлагает своим клиентам несколько моделей ONT устройств, одно из которых G PON ONT RFT620. Это довольно удачная и универсальная модель, которая позволяет подключить к LAN до 4-х устройств, и неограниченное количество по беспроводной технологии, есть возможность просмотра потокового телевидения, и подключения до 2-х стационарных телефонов.

Все настройки осуществляются через веб конфигуратор. Для этого нужно набрать в браузере адрес «192.168.1.254 », и ввести имя и пароль пользователя: user/user. Никаких настроек интернета вбивать не нужно, это уже сделано провайдером. Необходимо просто настроить домашнюю сеть под свои нужды:

включить беспроводной модуль WiFi;
изменить настройки безопасности;
установить статические или динамические IP адреса и пр.

Услуги и пакеты

Компания Ростелеком предлагает своим клиентам множество различных вариантов и пакетов услуг, самыми популярными из которых являются следующие:

домашний интернет по оптоволоконной линии с выбором скорости подключения;
интерактивное телевидение с более, чем 160-ю каналами;
домашний стационарный телефон, с возможностью выбора тарифа на звонки;
мобильная телефония;
аренда ONT маршрутизатора по низкой цене.

Все эти услуги можно выбирать отдельно или комбинировать в пакеты. От выбора будет зависеть и месячная абонентская плата. Компания проводит постоянные акции и скидки, информацию о которых можно найти на их портале. Так же для каждого региона отдельно цена на услуги отличается.

Плюсы и минусы подключения по технологии Gpon

Подключение по GPON, как и любым другим способом имеет свои положительные и отрицательные стороны. К положительным можно отнести следующие:

Кабель протягивается непосредственно между АТС провайдера и в квартиру пользователя, т.е. отсутствуют промежуточные узлы, что значительно повышает скорость передачи информации и стабильность сигнала.
Сигнал в оптоволоконном кабеле передается не электрическими, а световыми импульсами. Это означает, что вообще нет никакой опасности получить травму от удара током.
Возможность подключить сразу несколько услуг, через одно ONT устройство.

Есть, конечно, и недостатки в таком способе подключения:

Оптический провод сильно боится резких перегибов, а это говорит о том, что сложно будет подвести его по квартире в дальние комнаты. Так же на кабель не рекомендуется ставить мебель и другие тяжелые объекты.
Хотя в кабеле и нет ничего ценного для продажи, магистральные линии и разводка в подъездах постоянно подвергаются угрозам со стороны вандалов.
По кабелю не передается электричество, поэтому и со стороны животных к нему присутствует повышенный интерес. Желательно прятать его в короба.

На сегодняшний день предоставление доступа в Интернет по технологии GPON — это один из самых прогрессивных методов подключения, так как он, в отличие от многих других, позволяет получить самые высокие значения скорости интернет-соединения, а современные оптоволоконные линии высокотехнологичны и надежны, что позволяет получать бесперебойную связь. К сожалению, не так много провайдеров в России осуществляют подключение по данной технологии. Один из ведущих поставщиков интернета по GPON - "Ростелеком". В этой статье мы рассмотрим ключевые особенности подключения оборудования по оптической линии.

Краткий обзор технологии GPON

GPON — это технология, которая позволяет получать доступ к услугам: Интернет, VOIP-телефония и цифровое телевидение по оптической линии. Все эти услуги подключаются при помощи одного оптического кабеля, который заводится непосредственно в квартиру.

При подключении по GPON используется следующее сетевое оборудование: OLT (оптический линейный терминал), который устанавливается на станциях провайдера и ONT (сетевой терминал, который ставится в квартире у абонента).

Оптический кабель в квартире находится один, а все коммуникации внутри помещения осуществляются посредством подключения абонентских устройств (Wi-Fi роутеров, компьютеров, телевизионных приставок, телефонных аппаратов) посредством сетевых кабелей к самому ONT.

Плюсы и минусы технологии GPON

Из плюсов можно отметить следующее:

Один провод в квартире — это удобно. GPON-роутеры от "Ростелеком" поддерживают возможность подключения всех устройств, не создавая неудобств при построении сети внутри квартиры.
Скорость интернет-соединения гораздо выше, чем при подключении по большинству других технологий.
Работа сети не зависит от погодных условий.
Высокое качество цифрового телевидения и телефонии.
Использование современных моделей ONT позволяет сократить количество единовременно подключенных устройств, так как поддерживает работу по беспроводной сети.

Но и минусы у этой технологии также присутствуют:

Оптическое волокно достаточно хрупкое, его легко повредить при ремонте или неаккуратном обращении.
Если подключена сигнализация, телефония или другие важные сервисы, лучше озаботиться источником бесперебойного питания для терминала.
Ограничены возможности проведения оптики в старые дома и частный сектор.
Оптические терминалы отсутствуют в свободной продаже, поэтому, например, GPON ONT от "Ростелеком" в случае поломки самостоятельно заменить не удастся. Однако у провайдера есть техническая служба, которая занимается ремонтом и заменой отслужившего оборудования.

"Ростелеком" и оптические линии

Подключение по GPON от "Ростелеком" — это наиболее распространенная ситуация в России, поскольку другие провайдеры не так активно развиваются в этой области.

Сейчас подключение по оптической линии стало доступно почти во всех крупных городах, активно подключаются областные центры, модернизация сетей доходит даже до удаленных населенных пунктов и небольших поселков.

Это очень молодая технология, наблюдая, как она развивается, можно увидеть серьезные перспективы, охват подключаемых территорий увеличивается постоянно.

Состояние оптических сетей находится на высоком уровне, так как это новая технология, и в рамках подключения по GPON "Ростелеком" использует высококачественное оборудование, прошедшее международную сертификацию.

Несколько слов об оптических терминалах

Так как оптический терминал или ONT (Optical Network Terminal) — это основное сетевое оборудование, используемое при подключении Интернета по GPON от "Ростелеком", рассмотрим эти устройства подробнее.

Итак, оптический терминал - это сетевое оборудование, к которому подключается кабель, входящий в квартиру снаружи. Он оснащен несколькими LAN-портами, входом для оптоволокна, в некоторых случаях — встроенным Wi-Fi модулем и антеннами. Удобнее всего размещать ONT недалеко от входа в квартиру и не оставлять длинный кабель, ведущий к нему, поскольку оптику очень легко повредить, а ее замена это весьма трудоемкий процесс.

Модели GPON терминалов от "Ростелеком"

Используются оптические терминалы следующих производителей:

Huawei;
Atron;
Sagemcom;
Sercomm.

Некоторые терминалы GPON от "Ростелеком" оснащены функцией Wi-Fi роутера, другие же выполняют функции PON-розетки с двумя или четырьмя портами, тогда для подключения по беспроводной сети потребуется подключение дополнительного роутера.

Эти модели хорошо зарекомендовали себя в использовании, ассортимент подключаемых устройств постоянно расширяются, вводятся новые возможности. Например, не так давно введены в эксплуатацию ONT, которые могут работать с диапазоном беспроводных сетей в 5 HGz. К примеру, одно из устройств, поддерживающих данную возможность от "Ростелеком" — GPON ONT RV6699.

Существуют различные мнения, что лучше: использовать ONT со встроенным Wi-Fi модулем или подключать отдельный роутер. ONT, которые предоставляются компанией "Ростелеком" отвечают большинству пользовательских требований, зоны охвата достаточно для большинства квартир, скорость же по беспроводной сети обычно достигает средних значений. Если у вас повышенные требования к работе по беспроводной сети, стабильно подключается очень большое количество устройств или большая квартира, имеет смысл приобретение более мощного роутера.

Как настроить оборудование при подключении по GPON?

Настройка GPON у "Ростелеком", не производится пользователем, доступна только возможность настроить беспроводную сеть на некоторых терминалах. Административные права на доступ к ONT отсутствуют в связи со спецификой работы оборудования.

Чаще всего отдельные услуги привязаны к определенному порту на оптическом терминале, и изменить это обычно нет возможности, только в некоторых случаях это делается посредством технической поддержки. Что же может настроить пользователь?

Можно настроить Wi-Fi сеть, изменить название и пароль от сети, канал и другие параметры.

Если требуется более гибкая настройка, то лучше подключить свой роутер и настроить все необходимые параметры. В технической поддержке провайдера соответствующим образом изменят режим работы ONT, чтобы он выступал в качестве моста для передачи сигнала, а интернет-сессию будет обслуживать роутер посредством PPPoE-соединения. В этом случае ограничения, накладываемые на настройку ONT, никак не будут распространяться.

При подключении дополнительных устройств (телефонов, ТВ-приставок, охранной сигнализации) настройка ONT производится со стороны провайдера. Для этого в момент подключения выполняется звонок в соответствующий отдел технической поддержки. Этим, как правило, занимается непосредственно специалист, отвечающий за подключения.

Что думают пользователи?

Анализ отзывов о технологии GPON от "Ростелеком" показывает, что в основном пользователи выделяют возможность подключения по оптической линии как более надежную и удобную по сравнению с иными технологиями подключения.

В качестве достоинств абоненты отмечают скорость соединения, существенно более высокую, чем, к примеру, по ADSL. Бесперебойность работы вне зависимости от погодных условий высоко ценится жителями регионов, где частые ветра и грозы вызывают большие проблемы со связью.

Многие жители районов с новой застройкой, а также пригородов и удаленных районов, уточняют, что подключение по данной технологии для них в большем приоритете, чем остальные.

Подведем итоги

Итак, широкополосный доступ в Интернет по технологии GPON прочно вошел в нашу повседневную жизнь, хотя и появился сравнительно недавно. Подключение по этой технологии является достаточно надежным и удобным для пользователя, позволяет получать большое количество услуг и обеспечивает их качественное предоставление.

К сожалению, существуют регионы, где подключение по GPON пока достаточно проблематично в связи с особенностями построения магистралей, а также из-за проблем с доступностью населенных пунктов, что затрудняет возможности прокладки оптической сети. Но анализируя то, как расширились границы подключения по данной технологии за последние несколько лет, скоро, вероятно, будет подключено гораздо больше городов.