Строительство линий ШПД (широко-полосный доступ) !

• Осуществляем строительство линий ШПД (линий широко-полосного доступа) !

Широкополосный или высокоскоростной доступ в  Интернет означает доступ в Интернет с большой скоростью, в противоположность коммутируемому доступу с использованием модема  и  телефонной сети общего пользования.

Кроме высокой скорости, широкополосный доступ обеспечивает непрерывное подключение к Интернету (без необходимости установления коммутируемого соединения) и так называемую «двустороннюю» связь, то есть возможность как принимать («загружать»), так и передавать («выгружать») информацию на высоких скоростях. Широкополосный доступ не только обеспечивает богатство информационного наполнения («контента») и услуг, но и преобразует весь Интернет как в плане предлагаемого сетью сервиса, так и в плане её использования.
«Вторжение на рынок широкополосного доступа» сейчас трактуется как ключевой экономический индикатор.
По итогам 2010 года более трети российских домохозяйств были подключены к сетям широкополосного доступа в Интернет, проникновение услуги составило 34 %, а количество абонентов достигло 17,9 млн. При этом 62 % всех абонентов, подключенных к услуге широкополосного доступа, обслуживаются Интернет – провайдерами  первой десятки.

Наиболее перспективным направлением является  Технология GEPON
PON (пассивные оптические сети) — это семейство быстро развивающихся, наиболее перспективных технологий широкополосного мультисервисного доступа по оптическому волокну. Суть технологии PON вытекает из ее названия и состоит в том, что ее распределительная сеть строится без использования активных компонентов: разветвление оптического сигнала в одноволоконной оптической линии связи осуществляется с помощью пассивных разветвителей оптической мощности — сплиттеров.
Структурно любая пассивная оптическая сеть состоит из трех главных элементов — станционного терминала OLT, пассивных оптических сплиттеров и абонентского терминала ONT. Терминал OLT обеспечивает взаимодействие сети PON с внешними сетями, сплиттеры осуществляют разветвление оптического сигнала на участке тракта PON, а ONT имеет необходимые интерфейсы взаимодействия с абонентской стороны.
На основе архитектуры PON возможны решения с использованием логической топологии «точка-многоточка» (point-to-multipoint). К одному порту центрального узла можно подключить целый волоконно-оптический сегмент древовидной архитектуры, охватывающий десятки абонентов. При этом пассивные оптические разветвители (сплиттеры) устанавливаются в промежуточных узлах дерева и не требуют питания и обслуживания.
Основная идея архитектуры PON — использование всего одного приемопередающего модуля в OLT для передачи информации множеству абонентских устройств ONT и приема информации от них.
Технология GEPON (Gigabit Ethernet Passive Optical Network) является одной из разновидностей технологии пассивных оптических сетей PON и одним из самых современных вариантов строительства сетей связи, обеспечивающим высокую скорость передачи информации (до 1,2 Гбит/с). Основное преимущество технологии GEPON заключается в том, что она позволяет оптимально использовать волоконно-оптический ресурс кабеля. Например, для подключения 64 абонентов в радиусе 20 км достаточно задействовать всего один волоконно-оптический сегмент.
Основные преимущества GEPON:

• Использование стандартных механизмов 802.3ah, что позволит в перспективе значительно снизить стоимость оборудования;
• Повышение скорости передачи до 1 Гбит/c в обе стороны и предоставление более широкополосных услуг;
• Обеспечение QoS с помощью механизмов 802.1p/TOS. Возможно использование жестких механизмов приоритезации трафика с помощью восьми выделенных очередей для каждого типа трафика. Данные механизмы позволяют предоставлять такие услуги как VoIP или VoD с гарантией качества;
• Возможность подключения 64 абонентских устройств на ветку PON и эффективное использование оптического волокна;

Стандарты PON

Стандарт BPON ITU-T G.983    EPON IEEE 802.3ah    GPON ITU-T G.984
Пропускная способность:
BPON Нисходящий поток — до 622 Мбит/с, Восходящий поток — 155 Мбит/с    
EPON Симметричный, до 1,25 Гбит/с    
GPON Нисходящий поток — до 2,5 Гбит/с
Восходящий поток — до 1,25 Гбит/с
Количество абонентов на линии    32
Максимальная дальность работы    20 км
Длина волны нисходящего потока    1490 нм (цифровые данные) и 1550 нм (аналоговое КТВ)
Длина волны восходящего потока    1310 нм
Протоколы BPON ATM/    EPON Ethernet/     GPON Ethernet, ATM, TDM
Коммутатор позволяет по одному волокну (одному порту) подключить до 32 или даже 64 абонентов. Общая скорость передачи данных (которая делится между абонентами) составляет 1,25 Гбит/с. Дальнейшее развитие EPON уже в ближайшие годы предлагает также переход на скорости 10/1 Гигабит/с и 10/10 Гигабит/с. В следующем году ожидается принятие рабочей версии стандарта 10G EPON, а уже в 2010 году могут стартовать первые пилотные проекты.
C задержкой в два-три года планируется переход на 10-гигабитные скорости и технологии GPON.
Для приема и передачи используются лазеры с разной длиной волны — 1490 нм для передачи и 1310 для приема. При необходимости возможно добавление в канал и аналоговых кабельных телевизионных каналов (100 и более), которые модулируются лазером на 1550 нм. В зависимости от конкретной схемы сети и использованного оборудования, общая протяженность канала может составлять до 20 км.
Кабель прокладывается от порта коммутатора в виде дерева. Сплиттеры, устанавливаемые в узлах, чрезвычайно неприхотливы — не требуют электропитания, настройки и управления, термошкафов, недороги и очень компактны. Это позволяет размещать их, например, в уже имеющихся телефонных распределительных шкафах.
Простейшие оконечные устройства представляют собой конвертеры оптика-кабель со встроенным фильтром MAC-адресов. В случае использования телевидения, в модем устанавливается еще один приемник, а на телевизор выводится обычный высокочастный кабель.
Для защиты информации возможно использование шифрования (AES128) всех передаваемых пакетов. Технология не допускает прямого общения отдельных абонентов, находящихся на одном порту коммутатора — данные от одного абонента могут попасть к другому только через GEPON-коммутатор, который ретранслирует потоки данных восходящего потока на длине волны 1310 нм в нисходящий поток на длине 1490 нм. Дополнительным плюсом с точки зрения безопасности является использование на линии исключительно пассивного оборудования, затрудняющего перехват.
Из положительных сторон PON нужно отметить:
•    минимальное использование активного оборудования;
•    минимизация кабельной инфраструктуры;
•    низкая стоимость обслуживания;
•    возможность интеграции с кабельным телевидением;
•    хорошая масштабируемость;
•    высокая плотность абонентских портов.
В тоже время при рассмотрении технологии нужно учесть и ее особенности, особенно в сравнении с линиями «точка-точка»: разделяемая между абонентами полоса пропускания, общая среда может не подойти клиенту с точки зрения безопасности, пассивные сплиттеры затрудняют диагностику оптической линии, возможно влияние неисправности оборудования одного абонента на работу остальных, меньшая выгода в случае реализации на этапе строительства.
Производительность GEPON
Прямой канал    Обратный канал
Один модем на линии
Клиент 1    943    925
Два модема на линии
Клиент 1    497    457
Клиент 2    442    457
Итого    939    914
Три модема на линии
Клиент 1    336    300
Клиент 2    284    300
Клиент 3    325    300
Итого    945    900

В целом можно отметить, что технология не сложна в настройке и эксплуатации и работает согласно спецификациям. Скорости соответствуют знакомым по медным гигабитным сетям.
Выводы
Технология GEPON может успешно применяться для организации оптических каналов каналов связи до абонента и особенно эффективна в случае наличия ограничений на прокладку кабелей и установку активного оборудования на линии. Эффективность данного решения зависит от многих факторов и однозначно сказать, что это лучший вариант конечно нельзя, все определяется конкретными требованиями заказчика. Тем не менее, произведенные оценки позволяют сделать вывод, что уже сегодня в некоторых случаях себестоимость подключения по оптике домашних абонентов может не превышать 500 долларов.
Технические специалисты ООО "АСТАР"имеют опыт в  разработке проектов по технологии GEPON. Приглашаем к сотрудничеству компании - заказчиков, готовых к реализации перспективных идей и технологий.