FTTx технология от Ростелекома представляет собой одно из наиболее скоростных и надежных средств для доступа в интернет. Такое соединение оптимально подойдет для работы крупных компаний, которым нужно стабильное подключение к сети для поддержки работы цифровой телефонии, отправки и получения крупных объемов данных, например, видеозаписей, а также множества других корпоративных задач. От FTTx технологии Ростелекома также не отказываются и частные лица, которые желают получить максимум возможностей и удовольствия при использовании домашнего интерната и интерактивного телевидения, завоевывающего все большую популярность в последнее время.

Технология FTTx Ростелеком – что это?

FTTx – это одна из наиболее перспективных интернет технологий, что весьма активной развивается Ростелекомом в крупных города и за их пределами. Аббревиатура расшифровывается как Fiber To The x, где x какая-либо точка, то есть ваша квартира, загородный дом или офис. На русскоговорящем рынке технология часто имеет упрощенное название « ».

FTTx представляет общее названии линейки технологий:

• FTTH (Fiber To The Home) – оптоволокно подведено прямо в ваш дом/квартиру;
• FTTB (Fiber To The Building) – оптоволокно подходит до здания, а далее распределяется по квартирам при помощи других технологий (Ethernet);
• FTTN (Fiber to the Node) – оптоволоконный сигнал распределяется на сетевом узле.
• FTTD (Fiber to the desktop) – сигнал походит прямо в комнату пользователя сети (его также называют FTTS, где последняя буква обозначает Subscriber или по-русски подписчик).

Какое оборудование нужно для FTTx Ростелеком

Провайдер Ростелеком в большинстве случае выполняет установку оборудования FTTx на узлах или же в зданиях, а далее распределяет сигнал при помощи коммутаторов по Ethernet технологии. Такой вариант позволяет существенно уменьшить затраты для абонента, но при этом получить высокую скорость соединения. Линия FFTx способна обеспечить пропускную способность в несколько гигабит и таким образом может предоставить каждому из пользователей дома стабильное подключение со 100 Мбит/с. Положительной стороной такого варианта помимо высокой скорости и небольшой стоимости также будет отсутствие необходимости в установке специального оборудования у вас в квартире.

Абонент сможет с легкостью начать пользоваться интернетом, подключив шнур в сетевую плату компьютера, или же воспользовавшись роутером для раздачи соединения на несколько устройств. Выбор роутера в этом случае нужно делать, основываясь на его скоростных характеристиках и планируемом количестве устройств сети. Если у вас в квартире есть компьютеры и приставки (телевизионные или игровые), которые можно подключить по Ethernet кабелю, а также устройства, использующие Wi-Fi технологии, будет нужно приобрести роутер с возможностью проводной маршрутизации и встроенной беспроводной точкой доступа. Такое устройство позволит организовать удобную домашнюю сеть на основе технологии FTTx от Ростелекома без сложной настройки роутера и другого оборудования.

В случаях, когда оптоволокно подводиться прямо в вашу квартиру (FTTH), будет нужно приобрести специальный модем, который позволит декодировать сигнал и передать его на Ehernet выход. Далее схема настройки останется прежней. При подключении оптоволокна прямо в квартиру можно обратить внимание на модемы, которые сразу же выступают и роле маршрутизаторов. Это позволит освободить пространство, избавившись от лишних сетевых устройств.

Настройка интернет-соединения по технологии FTTx

В зависимости от типа FTTx настройка подключения от Ростелеком будет несколько отличаться. В случае FTTB нужно будет лишь заказать услугу у провайдера и взять в аренду или купить подходящий для вас роутер.

При использовании , для настройки также будет нужно иметь оптоволоконный модем. Обычно при прокладке кабеля сотрудники провайдера сами выполнят установку и настройку оборудования. Подключиться без помощи мастера к оптоволоконной сети будет затруднительно, хотя бы потому, что обжимка проложенных кабелей может быть выполнена только специальным оборудованием.

Таким образом настройка FTTx соединений от Ростелекома будет значительно отличаться в зависимости от подтипа и конечно же используемого оборудования.

Внимание! Оптоволоконные модемы имеют весьма высокую стоимость, поэтому при подключении FTTx интернета провайдер часто предлагает оборудование в аренду или кредит.

Технология FTTx от Ростелекома весьма нова и перспективна. Ее использование уже активно ведется в крупных городах и за их пределами. Процесс подключения к оптоволоконному интернету может отличаться в зависимости от подтипа технологии.

Технология подключения Интернета FTTB в настоящее время наиболее распространенная в мире. В начале 2000-х годов она сделала переворот в сфере предоставления провайдерских услуг и остается наиболее востребованной за счет своей простоты и надежности. Но у такого подключения есть ограничения и недостатки, которые также надо учитывать при подключении к сети.

Что значит FTTB?

Предоставление провайдером Интернета по технологии FTTB подразумевает всегда подключение многоквартирного дома. На английском языке аббревиатура расшифровывается как “Fiber to the building” - дословно “Оптическое волокно в дом”. Это одна из вариаций использования технологии FTTx, где “Х” может означать как крупный распределительный узел целого района, так и отдельное конечное устройство, например, домашний компьютер.

Если при заключении договора с провайдером, упоминается FTTB, это значит, что к дому проводится оптоволоконный кабель. Затем он подключается к распределительному узлу в подвале или на крыше здания, а уже к квартирам прокладываются медные витые пары, которые подключаются напрямую к компьютеру или к маршрутизатору, позволяющему распределить доступ к Интернету сразу на несколько устройств.

Внимание! Внешне подключение будет выглядеть как обычное проведение кабеля из подъезда в квартиру без установки модема. Только шнур и все.

Что дает использование FTTx?

Эта технология используется всеми провайдерами, предоставляющими услуги в многоквартирных домах: “Билайн”, “Ростелеком”, “МТС”, “Зеленая Точка” и другие. Главным отличительным признаком, что будет использоваться FTTB всегда служат красивые предложения:

• скорость до 100 Мбит/сек, позволяющая скачивать фильмы за считанные минуты и участвовать в онлайн-конференциях и играть по сети;
• безлимитный Интернет, без ограничений на объем трафика;
• возможность подключения цифрового телевидения и IP-телефонии через 1 кабель.

Все эти возможности появились именно благодаря использованию оптического волокна по технологии FTTB в качестве основы для предоставления доступа к сети.

Что было раньше?

Схема подключения по технологии FTTB получила широкое распространение не просто так. Те, кто пользовался Интернетом еще в прошлом тысячелетии помнят, что доступ был ограниченным, а скорость очень низкой. К тому же подсоединялся шнур через телефон, что создавало дополнительные ограничения.

Это все признаки использования ADSL (“асимметричной цифровой абонентской линии”). С технической точки зрения разница заключалась в материалах для шнура, через который и передаются сигналы. Раньше вместо оптического волокна для этой цели использовалась медь. Это хороший материал, но у него есть несколько существенных ограничений:

1. Скорость передачи сигнала. В отличие от современной оптоволоконной схемы ADSL предоставляла только трафик на скорости до 24 Мбит/сек. Но это в идеальных условиях, а фактически - в несколько раз ниже.
2. Асимметричность передачи информации. 24 Мбит/сек - это для скачивания файлов. А загрузка информации в сеть происходила в 8 раз медленнее.
3. Помехи. Непогода, излучение от аппаратуры или линий ЛЭП постоянно приводило к перебоям со связью.
4. Однопоточность. Одновременно пользоваться телефоном и Интернетом было невозможно. О возможности просмотра телепередач никто и не задумывался.

Оптический кабель лишен этих недостатков и, к тому же, дешевле в производстве. Поэтому постепенно он вытеснил своего предшественника.

Какие ограничения у оптоволокна

Учитывая, чем отличаются технологии ADSL и FTTB, неудивительно, что отказ от меди обеспечил больше возможностей для доступа к сети и стал основой развития для фирм-провайдеров.

Но у существующей на данный момент системы также есть несколько недостатков, которые ограничивают ее распространение:

1. Цена. Провести оптоволоконный кабель к дому и установить распределительный узел стоит денег. Поэтому частный сектор и районы удаленные от центра города, а также села остаются без проводного Интернета.
2. Скорость. Оптоволокно способно передавать информацию со скоростью в 1 Гбит/сек, но схема распределения кабелей из витой пары уменьшает ее в 10 раз.
3. Потоки. Интернет, ТВ и телефония - это предел технологии подключения FTTB. Подключить к одному шнуру другие системы уже невозможно и необходимо проводить отдельную линию.

Жителям городов недостатки технологии FTTB редко доставляют неудобства. А все достоинства такого подключения позволяют существующей схеме успешно конкурировать с другими видами связи, в том числе и беспроводной.

Что изменится в будущем

На данный момент крупные провайдеры уже предлагают потребителям новые услуги, которые предоставляются не благодаря FTTB, а по технологии PON (“пассивной оптоволоконной сети”). Принципиальная разница между этими схемами только в отказе от медной витой пары. Это позволяет избавиться от распределительного узла и провести оптоволокно напрямую в отдельный дом или квартиру.

Важно! PON и GPON - одно и то же. Буква “G” только подчеркивает возможность оптоволокна передавать информацию со скоростью в 1 Гбит/сек для привлечения клиентов.

При сравнении подключения по технологии FTTB и GPON разница заключается не только в высокой скорости. Есть и другие важные преимущества пассивной оптоволоконной сети:

1. Наличие модема. Если сейчас для ремонта узла требуется вскрывать щиток, расположенный на лестничной клетке или в подвале, то новая схема позволяет провести все необходимые процедуры не выходя из дома, консультируясь по телефону со службой поддержки.
2. Возможность точечного подключения. PON дает реальную возможность достаточно дешево провести проводной Интернет в частном секторе.
3. Многопоточность. К пассивной оптоволоконной сети можно подключить одновременно гораздо больше систем.

Но все возможности GPON еще не настолько востребованы клиентами, а 100 Мбит/сек вполне достаточно среднестатистическому пользователю. Поэтому в ближайшие годы провайдеры будут продолжать использование технологии FTTB для обслуживания населения.

В наших обзорах мы уже успели рассмотреть десятки и сотни тарифов для доступа в интернет. Мы объяли почти все российские регионы и крупные города. Поговорили о технологиях доступа, но не раскрыли эту тему на все 100%. В этом обзоре мы исправляем ситуацию, рассказывая о FTTx. Технология FTTx Ростелеком – это скоростное подключение к интернету посредством оптического волокна. Давайте посмотрим, как она работает и какие возможности сулит абонентам.

Устаревшие технологии

Долгое время Ростелеком продвигал технологию ADSL. После тормозного Dial-Up с занятой голосовой линией, ADSL был глотком свежего воздуха. Технология позволяла и до сих пор позволяет получать скорость до 24 Мбит/сек. Но это лишь на скачивания – отдача у ADSL слабая и не превышает 0,3 Мбит. Хотя при использовании некоторых стандартов достигаются показатели до 3,5 Мбит/сек. На практике этого почти не видно.

ADSL требует самой простой телефонной линии с сопротивлением не более 900 Ом. То есть длина проводников играет решающую роль. Линия должна быть хорошей, с сопротивлением между жилами не менее 100 МОм. Также существуют требования к ёмкости всего телефонного шлейфа. Столь идеальные линии существуют, но их мало. Поэтому максимальная скорость будет только у тех, кто проживает в непосредственной близости от телефонной станции. Расстояние в 5-6 км для телефонной линии с ADSL считается предельным, скорость доступа падает до 2-3 Мбит/сек.

Что изменилось с приходом оптики

Технология FTTB и технология FTTx – это почти одно и то же. Латинская буква B расшифровывается как Building (здание). Полная расшифровка аббревиатуры FTTB – Fiber-To-The-Building. То есть оптический кабель до здания. В случае с FTTx – оптический кабель до точки X. Где X – это может быть здание, подъезд, локальный узел связи.

Оптический кабель – идеальное средство связи. Потери в нём минимальные, скорость составляет до нескольких Гбит/сек. Сегодня существуют технологии, позволяющие провести оптоволокно в каждый дом. Но результатом становится высокая стоимость подключения. Ситуацию исправила технология от Ростелекома GPON – пассивная оптика в каждую квартиру. Она способна обеспечить скорость до 1 Гбит/сек для каждого абонента.

Вернёмся к Ростелеком FTTB (она же FTTx). Схема постройки сети в этом случае такова:

• Скоростной оптический кабель доходит до установленного в подвале или на чердаке (верхнем этаже) домового узла связи.
• По подъезду прокладывается витая пара – есть возможность завести его в каждую квартиру.
• Витая пара подключается напрямую к абонентскому оборудованию – это компьютер или роутер.

Если порты на домовом узле связи гигабитные, каждый абонент сможет получить скорость до 1 Гбит/сек. На практике цифры в разы меньше, тарифы Ростелекома не дают выше 200-250 Мбит/сек. Конечные значения зависят от региона подключения.

Есть информация, что для некоторых абонентов Ростелеком может предложить индивидуальные тарифы со скоростью до 1 Гбит/сек – этот момент нужно уточнять в офисах.

На самом деле, тех же 100 Мбит/сек на FTTx хватает за глаза. Фильмы скачиваются за 15-20 минут – за это время можно подогреть чай или заказать пиццу. Более мелкие файлы скачиваются за секунды. При этом технология не требует никакого модема. Специалисты Ростелекома подключат кабель к сетевой карте вашего ПК, и готово – у вас дома есть широкополосный интернет. Если интернет нужен на нескольких устройствах, используйте маршрутизатор (роутер).

Настраиваем соединение

Настройка роутера Ростелеком FTTx заключается в создании PPPoE-соединения. Абоненту выдаётся карточка с логином и паролем – эти данные потребуются для авторизации. Далее заходим в настройки роутера, создаём PPPoE-подключение, даём ему произвольное имя, вписываем логин и пароль. Перезагружаем маршрутизатор, наблюдаем за индикатором интернета – он должен загореться и мигать. Теперь подключаем к роутеру домашние устройства и наслаждаемся доступом в сеть.

Технология FTTx подразумевает подключение к домовой сети передачи данных (CGL) посредством витой пары. Это такой медный кабель на восемь жил. Вы можете проложить его за плинтусами или под потолком. Мы рекомендуем сразу же приобрести хотя бы самый простой роутер. Подходящая модель – TP-LINK TL-WR840N. Его стоимость составляет от 900 рублей. Прибор подключается к СПД Ростелекома по FTTx и организует беспроводную точку доступа в радиусе 10-15 метров – как раз в пределах квартиры на 2-3 комнаты.

В частном секторе оптика Ростелекома может заходить прямо в дом, без всяких домовых узлов связи. Это называется не FTTx, а FTTB. Скорости здесь примерно такие же. Вместо узла связи ставится медиаконвертер, а к нему подключается роутер.

Сетевая технология FTTX, PON

Основными технологиями широкополосного доступа ШПД сегодня являются DSL (использование телефонных медных пар), CATV (сети кабельного телевидения) и Ethernet (волоконно-оптические сети доступа к домам FTTN (Fiber to the Node)).

В настоящее время сети DSL имеют самое широкое распространение, однако доля распространения DSL, начиная с 2007 года, сокращается за счет развития более технологичных и скоростных способов доступа. Вполне вероятно, что DSL еще долгие годы будет одним из основных методов передачи информации, тем более, что возможности новых технологий VDSL с поддержкой скорости 50/100Мбит/с позволяют организовать не только высокоскоростной доступ в Интернет, но и VOIP и IPTV при низкой себестоимости в сравнении с оптической и беспроводными технологиями.

Если емкость медных каналов оказывается практически исчерпанной, приходится ориентироваться на оптическую среду передачи. Предполагается, что к 2010 г каждой квартире потребуются симметричный доступ со скоростью 100 Мбит/с – вдвое больше, чем максимальная скорость VDSL в нисходящем потоке данных. С учетом этих потребностей решение этих проблем в использовании оптических линий FTTN, которые прокладываются до домов клиентов. Передача сигнала по оптическим линиям обеспечивает более высокую скорость по сравнению с медными кабелями. Такие линии позволят обеспечить скорость до 1 Гбит/с на каждого клиента. Кроме того, посредством VDSL на скорости 50 Мбит/с можно работать на участке до 400 м. В настоящее время в странах Европы уже 2 млн абонентов пользуются волоконно-оптическим доступом FTTH (Fiber to the Home). Аналитики предполагают рост таких пользователей к 2010 году более, чем в 2 раза.

Подключение по оптоволоконному кабелю к узлу FTTN (Fiber to the Node) является ступенью по пути подключения квартиры или дома FTTH (Fiber to the Home) или FTTP (Fiber to the Premise). В случае FTTN оптическое волокно подходит к кабельному разветвителю, а обслуживание абонентов осуществляется по медной среде, использует различные варианты XDSL. Поскольку кабельные разветвители располагаются в непосредственной близости от абонентов, можно получить быстрое соединение.

Вполне вероятно, что в скором будущем медный кабель в сети доступа уступит место оптическому волокну. Такое решение выгодно реализовать в виде пассивной оптической сети PON (Passive Optical Network), поскольку в этом случае можно обойтись без электронных или оптических активных компонентов. Сетевые структуры FTTH необходимо реализовать таким же надежными, как и глобальные волоконно-оптические транспортные сети. Архитектура этих решений должна иметь избыточность и иметь кольцевую технологию.

Ключевым элементом инфраструктуры FTTH является мультиплексор со спектральным уплотнением WDM (Wavelength Division Multiplexer), которое передает в волоконный кабель данные, голос и видео. Для распределения сигналов между конечным числом абонентов используются оптические разветвители (сплиттеры). Распределение сигналов, передаваемых с коммутационного узла на кабельный разветвитель осуществляется в волоконно-оптических распределительных концентраторах FDH (Fiber Distribution Hub).

Распределительный кабель, подключенный к выходам концентратора FDH связывается со входами разветвителей, которые ведут к оборудованию, размещенному в подъездах, домах или в квартирах. В настоящее время наиболее оптимальным является решение, предполагающее использование пассивной сети с распределительным доступом и центральными разветвителями.

Пассивные оп­тические сети являются сетями доступа, в которых в качестве среды передачи исполь­зуется оптоволокно. Термин «пас­сивные» описывает тот факт, что сеть не включает активных элек­тронных устройств, требующих электропитания, кроме, конечно, передатчика оператора и прием­ника абонента. В состав таких сетей входят следующие основные компоненты: OLT (Optical Line Terminal), оптический сетевой терминал ONT (Optical Network Terminal), оптическое сетевое устройство ONU (Optical Network Unit) и разветвители SPL (splitters) (рис. 8.3).

Основные функции OLT - фор­мирование нисходящего (от опе­ратора к абонентам) потока данных и обработка трафика от абонентов. OLT также генерирует сообщения с временными метками, которые используются в качестве эталонных для синхронизации ОNT, окна об­наружения для новых ONT и уп­равляет процессом регистрации.

Сетевые терминалы со стороны заказчиков принимают поток дан­ных от разветвителя и преобразуют их формат, определяемый интер­фейсом пользователя, такой как 10/100 Ethernet, ATM или Т1, по­лучают сообщения с эталонными метками времени и передают дан­ные в разрешенном временном слоте (если применяется множес­твенный доступ с разделением по времени TDMA).

Обычно OLT располагаются в офисе оператора связи, в линей­ных сооружениях вне офиса (outside plant) или в точке присутс­твия POP (Point-of-Presence), ONT. как правило, вы­деляются индивидуальным поль­зователям, a ONU устанавлива­ются в цокольных этажах, иногда даже в распределительных колод­цах, и разделяются между несколь­кими клиентами. С помощью разветвителей можно реализовать практически все основные топо­логические схемы: «кольцо», «де­рево», «звезда» и «шина». Подчеркнем еще раз - важ­ным в технологии PON является то, что нет необходимости протя­гивать оптоволокно непосредс­твенно к рабочим станциям поль­зователей. ONU может быть соединен с офисами с помощью разнообразных сетевых техноло­гий, применяющих в качестве сред передачи витую пару, коаксиальный кабель (рис. 8.3).

Рисунок 8.3

Перейдем теперь к некоторым архитектурным особенностям пассивных оптических сетей. Их определяют две доминирующие технологии, с помощью которых осуществляется двунаправленный широкополосный доступ. Первая опирается на распространенный механизм мультиплексирования разделением по времени (Time Division Multiplexing - TDM). В этом случае к каждому абоненту поступает весь

трафик, а выделение нужного пакета выполняется терминалом ONT на основе адресной информации в заголовке. Если при передаче нисходящего потока от ОLT к ОNT никаких проблем не возникает, то при формировании восходящего потока необходимо применять какой-либо механизм синхронизации пакетов поскольку оптические расстояния от ONT разных абонентов до ОLT неодинаковы. Формирование вос­ходящего потока выпол­няется с помощью протокола мно­жественного доступа с разделением по времени (Time Division Multiple Access - TDMA). Хотя широкове­щательный характер, присущий TDM-архитектуре, позволяет ис­пользовать относительно простые устройства, тем не менее, она об­ладает рядом недостатков. В час­тности, поскольку приемники внутри ОNT должны обрабатывать суммарный трафик, то они требуют достаточно высокого быстродействия.

Второй технологией, на которой также базируется архитектура PON. является мультиплексирование с разделением длин волн WDM (Wa­velength Division Multiplexing). Пассивные оптические терминалы демультиплексируют суммарный световой поток, до­ставляя каждому ONT предназна­ченный только ему трафик на волне выделенной длины. При­емное оборудование на обоих кон­цах оптического канала в этом слу­чае проще. так как не содержит электроники, необходимой для TDM. Конечно, эта технология также не лишена определенных недостатков. Например, добавле­ние абонентского узла требует дополнительного лазерного источ­ника с длиной волны излучаемого света, отличной от других.

При разработке технология PON ставилась задача найти способы создания наиболее дешевых и скоростных сетей до­ступа с полным набором служб, которыемогли бы быть естествен­ным продолжением высокоско­ростных технологий передачи дан­ных, в частности IP-трафика, ви­део, 10/100 Ethernet.

В этих сетях наиболее подходящей транспорт­ной технологией является ATM, обеспечивающая наряду с высокой скоростью передачи данных объ­единенный трафик (голос, данные и видео) и необходимое качество сервиса (QoS). Что касается пропускной спо­собности, то существует два вари­анта. Первый предусматривает симметричный трафик со скоро­стью передачи данных 155 Мбит/с в обоих направлениях, тогда как вто­рой, асимметричный, устанавли­вает скорость 622 Мбит/с в нисхо­дящем потоке и 155 Мбит/с в восхо­дящем. Последний вариант еще известен под названием Broadband PON (BPON). Для нисходящего трафика используются длины волн 1490 нм и 1550 нм, а для восходя­щего - 1310 нм, а также применя­ется метод доступак среде TDMА.

Реальное количество поддержи­ваемых технологией разветвителей и протяженность канала зависят от используемых лазеров и потерь в оптоволокне. В стандарте ITU-G.983. например, оговариваются расстояние до 20 км и 32-канальный разветвитель.

Для решения проблем полосы пропускания и ограничений про­токола был разработан Gigabit PON (GPON)- спецификация ITU G.984. Она предоставляет 32 поль­зователям разделяемую полосу пропускания 2.5 Гбит/с. GPON пред­полагает те же длины волн для нисходящего и восходящего потоков, что и BPON. Базовый вариант GPON поддерживает максималь­ное расстояние 20 км и 32-портовый разветвитель или 10 км при 64-портовом разветвителе. Стан­дарт может быть реализован для различных платформ: ATM, Ethernet и TDM.

Альтернативой сетям BPON является Ethernet PON (EPON). определяемый стандартом IEEE 803.2ah. EPON использует только две длины волн: 1490 нм для нисходя­щего потока и 1310 нм для восхо­дящего и исключительно прото­кол IP. Технология предоставляет разделяемую полосу пропускания 1,25 Гбит/с в режиме доставки IP-пакетов.

Технологии FTTX

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.

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 сетевой инфраструктуры, в которой от узла связи 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 технологий сетевого и канального уровня. Широкополосный доступ позволяет предоставлять огромное количество новых услуг.

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.

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.

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 оптический кабель 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.

Внутригородская оптическая транспортная сеть строится по топологии кольцо и организуется на оптических маршрутизаторах. К ней подключено местное ядро сети, обеспечивающее необходимые услуги местной связи для абонентов и так же подключаются сети абонентского доступа по оптической линии, либо по Ethernet кабелю, так как коммутатор агрегации может находиться на самой АТС. От коммутатора агрегации идут кабели на опти-ческий кросс, который подключается к кабелю, идущему к домам. В домах стоят коммутаторы доступа, у которых есть оптические порты чаще всего со скоростью передачи данных 1GE (рисунок 13). Данный выбор скорости передачи данных обусловлен тем, что на больших скоростях дисперсия сильно влияет на длину регенерационного участка.

Рисунок 13 Схема сети FTTX

Технология FTTX раскрывает большие возможности для широкополосного доступа. Города развиваются очень быстро и между опе-раторами связи идет соперничество за каждого абонента. И выигрывает тот, кто предоставляет более качественные услуги по разумной цене. Но тут появляется дополнительная проблема. В больших городах для обеспечения пользователей качественным широкополосным доступом необходимо модернизировать городскую оптическую транспортную сеть, иначе не будет толка от пропускной способности абонентских линий.

В поселках более подходящей технологией является FTTX. Слабое затухание в оптических кабелях позволяет предоставлять услуги связи абонентам, находящимся на большом расстоянии от АТС (до десятков километров). Использование в данном случае медножильных кабелей не даст высокой скорости и надежности, к тому же для проведения линии по технологии DSL необходимо строительство кабельной канализации, что ведет к дополнительным затратам и потере времени. Плюс технологии FTTX в том, что оптический кабель можно подвести к дому по электрическим кабелям и это никак не повлияет на пропускную способность абонентской линии.

Для экономии оптических волокон и надежности используется агрегация каналов (англ. Link aggregation, trunking) или IEEE 802.3ad -- технология объединения нескольких физических каналов в один логический. Это способствует не только значительному увеличению пропускной способности магистральных каналов коммутатор--коммутатор или коммутатор--сервер, но и повышению их надежности. Хотя уже существует стандарт IEEE 802.3ad, многие компании еще используют для своих продуктов патентованные или закрытые технологии.

Главными задачами уровня агрегации являются мониторинг и управление трафиком с разделением потоков по типам услуг и запросам пользователей. Должны поддерживаться многоуровневое обеспечение QoS и маршрутизация MPLS. Топология сети уровня агрегации обычно предусматривает некоторую избыточность, которая позволяет резервировать каналы за счет реконфигурации сети. Для этого используется оборудование с повышенной отказоустойчивостью, поддерживающее протоколы защитной коммутации. В небольших и средних операторских сетях магистральный уровень и уровень агрегации часто представлены вместе.

Другие назначения уровня агрегации?-- подключение к операторской сети различных сервисных служб (файловых или игровых серверов, головных станций IPTV) и организация шлюзов к телефонным сетям. Правильно спроектированный уровень агрегации позволяет создавать распределенные сервисы, что обеспечивает уменьшение объема внутрисетевого трафика и большую надежность услуг.

Самым емким по количеству устройств уровнем городской сети Ethernet является уровень доступа. Он служит для подключения абонентов, и от него во многом зависит эффективность работы всей сети оператора связи. При большом числе абонентов (например, в случае предоставления услуг ШПД физическим лицам) на этом уровне часто используется промежуточная агрегация. Инфраструктура уровня доступа обычно соответствует топологии «звезда», но нередко применяются кольцевые и ячеистые топологии. Выбор зависит от плотности и территориальной распределенности абонентов.

На оборудование доступа ложится основная нагрузка по реализации мер защиты при подключении абонентов. В их число обычно входят применение списков контроля над доступом (ACL) с привязкой к портам коммутаторов, статическое и динамическое закрепление MAC-адреса за портом, блокировка неразрешенных MAC-адресов, авторизация по протоколу 802.1х или привязка IP-адреса к конкретному MAC-адресу. На этом уровне должна обеспечиваться поддержка механизмов качества обслуживания, заключающаяся в сегментации трафика по очередям приоритетов.

В последние годы операторы требуют от производителей, чтобы оборудование доступа имело функции мультикастинга. Для этого в нем реализуются протоколы IGMP, DVMRP, MOSPF, PIM DM/SM и др. Выбор того или иного протокола зависит от политики маршрутизации в сети оператора связи и от топологии такой сети.

Хорошим инструментом реализации гибкой тарифной политики является управление полосой пропускания абонентского порта, в определенной мере позволяющее прогнозировать загрузку каналов на уровне магистрали и агрегации трафика. Если планируется предоставлять услуги корпоративным клиентам, оборудование доступа должно поддерживать технологии 2-го уровня QinQ, VPLS (Virtual Private LAN Service), E-Line и E-LAN в соответствии со спецификациями Metro Ethernet Forum.

В сети доступа желательно применять оборудование с хорошими возможностями удаленного управления и диагностики. Это позволяет снизить нагрузку на службы технической и сервисной поддержки распределенной операторской сети. Немаловажна и возможность наращивания абонентской емкости узлов доступа, например за счет стекового включения коммутаторов. Сейчас подавляющее число абонентов сетей подключаются по медным линиям, для чего используется интерфейс «10/100 Base-T».

Использование в параллель несколько Ethernet-адаптеров выглядит так. Допустим есть два адаптера Ethernet: eth0 и eth1. Их можно объединить в псевдо-Ethernet-адаптер eth3. Система распознает эти агрегированные адаптеры как один. Все агрегированные адаптеры настраиваются на один MAC-адрес, поэтому удалённые серверы обращаются с ними как с один адаптером. eth3 можно настроить на один IP адрес, как любой Ethernet адаптер. Из-за этого программы обращаются к нему как к самому обычному адаптеру, скорость которого в два раза выше.

В большинстве случаев в городах с большим населением ведется точечная застройка. Для операторов проводной связи это вызывает опре-деленные сложности. Во многих районах города кабели уже проложены. Прокладка новых оптических кабелей не всегда является рентабельной, а в некоторых случаях и просто невозможной. Становится актуальной эксплуатация оптических кабелей, проложенных десять или более лет назад в уже существующей кабельной канализации, для цифровизации телефонных сетей связи, это экономически более обосновано, так как необходимо только заменить оборудование сети. Для обеспечения услуг связи в жилых многоквартирных домах применяется технология FTTB, так как это более рациональное использование финансов (кабель с витой парой стоит дешевле и не боится изгибов) оконечное оборудование пользователя при использовании витой пары стоит намного дешевле. При использовании витой пары есть ограничение по длине в сто метров. Внутри жилого здания эта длина обычно не превышается и на половину.

В уже использующемся оборудовании в основном применяется двухволоконный (рисунок 14) режим для связи коммутатора агрегации и коммутатора доступа.

Рисунок 14 Схема двухволоконной оптической линии между коммутатором агрегации и коммутатором доступа.

Данный метод двухволоконного режима в современных условиях является не рациональным.

Для экономии оптических волокон операторы связи вводят одно-волоконный режим, используя WDM SFP оптические модули, либо селективные оптические Y- образные разветвители (рис. 15). Стоимость WDM SFP модулей намного выше обычных и так же существенная разница по стоимость между SFP модулями с разными длинами волн. SFP модуль, работающий на длине волны 1310 нм почти в два раза дешевле, чем работающий на длине волны 1550 нм. Селективные Y-образные разветвители экономят средства, относительно WDM SFP модулей.

Для большей экономии средств и простоты подключения можно использовать не селективные Y-образные разветвители.

Рисунок 15 Линия передачи в одноволоконном режиме между коммутатором доступа и коммутатором агрегации.