Методика построения xpon сетей

Оглавление

Недостатки

У системы имеются специфические особенности внедрения, прокладки и подключения. Считается, что это основные недостатки:

Оптическое волокно, которое проводится непосредственно в квартиру абонента, довольно хрупкое

Даже при сильном загибе качество сигнала ухудшается, а сломать его можно при неосторожной укладке. Поэтому розетку рекомендуют устанавливать прямо в прихожей, чтобы избежать пропуска под плинтус или протяжки по дому.
При монтаже распределительных узлов в многоквартирных домах используется общественное помещение, например, подвал

От него идут  «жилы», которые прокладываются внутри стен. Следовательно, при прокладке коммуникаций не избежать пробивки стен и перекрытий. Это самый неприятный для жильцов момент – шум ремонта, пыль и прочие рабочие моменты. Как только вы увидите, что появились распределительные щитки, считайте, что все неприятности монтажа закончились.
От распределительных щитков, которые устанавливаются вне квартир, проводят оптоволоконные единичные «жилы» до квартир будущих абонентов. Так что стене в коридоре также грозит небольшое разрушение – оно необходимо для установки розетки.

Еще один момент, который можно отнести к минусам: если что-то случается непосредственно с кабелем, то вы будете отрезаны сразу от всех технических устройств, одновременно перестанут работать все подключенные приборы. Но, с другой стороны, если случаются перебои с электричеством, то вы сможете использовать те, которые не зависят от электропитания. Например, заряженный ноутбук будет не просто работать, интернет никуда не исчезнет, ведь оптоволокно не «привязано» к электросети.

Итак, теперь вы знаете, какие перспективы и преимущества открывает повсеместное внедрение технологии xPON. Остается только дождаться, когда ваш район будет включен в систему. Ведущие провайдеры внедряют ее при прокладке новых или замене старых коммуникаций, так что можно с уверенностью сказать, что в скором времени они заменят привычные кабельные повсеместно. И тогда вы сможете оценить все преимущества инновационных оптоволоконных телекоммуникаций на личном опыте.

Структура и компоненты PON

В системе Gigabit Ethernet Passive Optical Network (GEPON) имеется оптический линейный терминал (optical line terminal-OLT) в центральном офисе поставщика услуг и ряд оптических сетевых блок (optical network units-ONU) или оптических сетевых терминалов (optical network terminal-ONT) рядом с конечными пользователями, а также как оптический разветвитель (optical splitter-SPL). Кроме того, оптическая распределительная сеть (optical distribution network-ODN) также используется во время передачи между OLT и ONU/ONT.

Optical Line Terminal (OLT)

OLT является отправной точкой для пассивной оптической сети, которая подключена к коммутатору уровня ядра через Ethernet кабели. Основная функция OLT заключается в преобразовании, кадрировании и передаче сигналов для сети PON, а также в координации мультиплексирования оптических сетевых терминалов для поделенной восходящей передачи. Как правило, оборудование OLT включает стойку, CSM (Control and Switch Module), ELM (EPON Link Module, PON card), защиту от избыточности -48V DC модули источника питания или один 110/220V AC модуль источника питания и вентиляторы. В этих частях карта PON и источник питания поддерживают горячую замену, в то время как другой модуль встроен внутри. OLT имеет два плавающих направления: восходящий поток (получение распределения различных типов данных и голосового трафика от пользователей) и нисходящий поток (получение данных, голоса и видеотрафика из городской сети или сети на дальние расстояния и отправка их всем модулям ONT в ОДН.) Максимальное расстояние, поддерживаемое для передачи через ODN, составляет 20 км.

Optical Network Unit (ONU)/Optical Network Terminal (ONT)

ONU преобразует оптические сигналы, передаваемые по волокнам в электрические сигналы. Эти электрические сигналы затем отправляются отдельным абонентам. Как правило, между ONU и помещением конечного пользователя существует удаленная или другая сеть доступа. Кроме того, ONU может отправлять, агрегировать и обрабатывать различные типы данных, поступающих от клиента, и отправлять их в восходящем направлении в OLT. Обработка — это процесс, который оптимизирует и реорганизует поток данных, чтобы он доставлялся более эффективно. OLT поддерживает распределение пропускной способности, что позволяет плавно передавать данные в OLT, которые обычно поступают от клиента пачками. ONU может быть подключен различными методами и типами кабелей, таких как медная витая пара, коаксиальный кабель, оптическое волокно или через Wi-Fi.

Устройства конечного пользователя также могут называться оптическим сетевым терминалом (ONT). Собственно ONT по сути то же самое, что ONU. ONT — это термин ITU-T, а ONU — термин IEEE. Принадлежащие к разным стандартным органам, они оба относятся к пользовательскому оборудованию в системе GEPON. Но на практике между ONT и ONU есть небольшая разница в зависимости от их местоположения.

Optical Distribution Network (ODN)

ODN, неотъемлемая часть системы PON, предлагает оптическую среду передачи для физического подключения ONU к OLT на расстоянии 20 км или более. В ODN, оптоволоконные кабели, оптоволоконные разъемы, пассивные оптические разветвители и вспомогательные компоненты взаимодействуют друг с другом. В ODN есть состоит из пяти сегментов: фидерное волокно, оптическая точка распределения, распределительное волокно, оптическая точка доступа и оптическое волокно. Фидерное волокно начинается от оптического распределительного каркаса (ODF) в телекоммуникационной комнате центрального офиса и заканчивается в оптической распределительной точке для покрытия больших расстояний. Распределительное волокно от оптической точки распределения до оптической точки доступа распределяет оптические волокна по областям рядом с ней. Отводное волокно соединяет оптическую точку доступа с терминалами (ONT), обеспечивая подачу оптического волокна в дома пользователей. Кроме того, ODN — это тот самый путь, который необходим для передачи данных PON, и его качество напрямую влияет на производительность, надежность и масштабируемость системы PON.

Какие есть опасности?

В наиблежайшие годы Веб по технологии FTTx не будет единственным вариантом, который способен гарантировать предоставление услуг по широкополосному доступу, но оптоволоконная инфраструктура обладает довольно высочайшим потенциалом, что позволяет иметь уверенность в возврате всех инвестиций. Сейчас большая активность свойственна для модернизации магистральных сетей, а рынок технологии FTTx пока находится на стадии исследования, проектирования и тесты. Но на данный момент наблюдается энтузиазм операторов к элементам спектрального уплотнения, также пассивным оптическим сплиттерам. Кроме этого, ожидается рост продаж оптических кроссов большой емкости, используемых и в решениях FTTx.

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.

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.

Интернет по технологии XPON

PON расшифровывается как Passive optical network или «пассивная оптическая сеть». В отличие от активных оптических сетей PON не использует вспомогательное электрическое оборудование (различные медиаконвертеры, маршрутизаторы, свитчи и т.п.) за пределами помещения, где находится конечный пользователь. Это делает такие сети независимыми от постоянной подачи электричества, что является преимуществом данной технологии.

PON FTTH (fiber to the home) используется для оптоволоконного подключения к Интернету до частного дома или квартиры. К «магистральному» кабелю можно подключить до 128 абонентов по т.н. «древовидной» архитектуре. В каждом жилом помещении необходимо установить специализированный модем (с функцией Wi-Fi или без нее), который осуществляет преобразование оптических сигналов и подключение устройств пользователя. Существует несколько разновидностей «пассивных сетей» (BPON, GPON, EPON и др.), обозначаемых общей аббревиатурой XPON.

Технологию PON иногда ошибочно называют «прямым волокном» или «выделенной персональной линией». В действительности ответвление кабеля доводится только до дома или квартиры пользователя, где происходит преобразование сигналов. Это коллективное подключение. Подлинное «прямое волокно» не имеет ответвлений и доводится непосредственно до рабочего стола пользователя (Fiber to the desktop или FTTD). Такое подключение очень дорого и сложно в обслуживании. Как правило, оно предоставляется только вип-клиентам, например, руководителям корпораций, высокопоставленным государственным чиновникам и т.п.

Общее описание технологии работы GPON

Буквы PON в аббревиатуре означают «Пассивная оптоволоконная сеть», а первая буква G (гигабитная) определяет скорость обмена в сети, выполненной по этой технологии для передачи информации на огромных скоростях. Пассивными сети называют из-за отсутствия промежуточных усилительных (активных) узлов на пути передачи импульсной информации от провайдера до абонента и обратно.

При использовании технологии GPON «Ростелекома» обмен осуществляется по кабелю, состоящему из отдельных жил оптоволокна определенного количества, помещенных в оболочку из полиуретана. В зависимости от условий прокладки оптоволокно дополнительно защищается бронированной оболочкой из проволоки или металлической фольги.

Эта защита выполняется для устранения внешних механических воздействий на оптоволокно, а не для предотвращения влияния на линию электромагнитных воздействий. Оптоволокно к ним невосприимчиво. Весь обмен по оптической линии в «Ростелекоме» производится световыми импульсами. Рассмотрим, как работает технология PON.

В магистральном кабеле провайдера количество проводящих свет жил больше 100. Для создания разветвленной сети применяют пассивные сплиттеры (оптические делители), разветвляющие общий кабель «Ростелекома» на отдельные «ручейки». Каждый из них впоследствии также способен делиться через собственный сплиттер для обеспечения информацией определенного количества абонентов провайдера «Ростелеком».

Сплиттеры не имеют в своем составе активных компонентов для функционирования, что не требует подвода к ним сети питающего напряжения. Такое построение определяет высокую степень надежности оптоволоконной «Джипон»-сети. При возникновении обрывов от внешнего воздействия работоспособность восстанавливается применением сварки по специальной технологии, выполняемой обученным персоналом «Ростелекома».

Оптоволокно на сегодняшний день способно обеспечить передачу световых импульсов без потери качества информации на расстояние до 20 км без дополнительного усиления.

Преимущества оптоволокна

По сравнению с линиями, использующими для обмена информацией металлические медные жилы, обычной витой паре Ethernet свойственны следующие достоинства:

  • большая широкополосность и пропускная способность организует волновое уплотнение и размещает значительно большее число независимых каналов обмена на скоростях, недоступных для «меди»;
  • высокая степень помехозащищенности позволяет располагать оптоволокно в непосредственной близости от мощных источников электромагнитного излучения;
  • обеспечение полной гальванической развязки между передающей и приемной аппаратурой, что приводит к значительному упрощению их схемотехники и повышению надежности;
  • обеспечивается практически полная электромагнитная совместимость с работающим поблизости излучателем из-за несовпадения частотных диапазонов и полного отсутствия вредного излучения со стороны GPON;
  • усложняется перехват информации посторонними лицами путем «врезки» в оптоволоконный кабель интернета;
  • малое погонное затухание оптоволокна, разрешающее избавиться от большого количества усилительной аппаратуры вдоль линии распространения сигнала, а то и вовсе утилизировать ее в пределах зоны обслуживания районного провайдера;
  • уменьшенный вес и габариты оптоволоконного кабеля;
  • отсутствие дорогостоящей меди снижает к нему интерес со стороны сбытчиков ворованного металла.

Недостатки оптоволокна

Выявлены некоторые минусы оптоволоконных линий:

  1. хрупкость материала среды распространения света, которым является кварц, подобный стеклу;
  2. повышенные требования к квалификации персонала, проводящего монтаж оптоволокна, применением сотрудниками специального инструмента;
  3. невозможность провести ремонт линии в случае возникновения обрыва (приходится вырезать и заменять целый участок оптоволокна);
  4. потеря стеклом прозрачности в процессе длительной эксплуатации, появление микротрещин в его структуре;
  5. использование ограниченной номенклатуры аппаратуры, способной принимать и декодировать сигнал, переданный с использованием оптоволокна GPON.

Основный вид технологии PON

В настоящее время существует три основных вида PON: Гигабитная пассивная оптическая сеть (Gigabit Passive Optical Network — GPON) и пассивная оптическая сеть Ethernet (Ethernet Passive Optical Network — EPON). Но независимо от типа, PON имеют одинаковую базовую топологию.

EPON – Ethernet Passive Optical Network (пассивная оптическая сеть Ethernet) — устаревшая технология, основанная на стандарте IEEE 802.3ah (принят в 2004 году). Такие сети, в основном, рассчитаны на передачу данных со скоростью прямого и обратного потоков 1000 Мбит/с на основе IP-протокола для 16 (или 32) абонентов (скорость на абонента – более 30 Мбит/с при 32 ONT).

GPON – Gigabit Passive Optical Network (гигабитная пассивная оптическая сеть) — современная технология (стандарт G.984), которая продолжает активно развиваться. Скорость, предусматриваемая протоколом определяется значениями в 622 Мбит/c или 1,25 и 2,5 Гбит/с (для 32 ONT полоса на абонента – более 70 Мбит/с). Так же увеличивается максимальная нагружаемость единичного волокна точками приема и достигает значения 128 абонентов на волокно на расстоянии до 20км (с возможностью расширения до 60км). Появляется возможность варьирования скорости передачи прямого и обратного потока в дереве PON.

GEPON (Gigabit Ethernet PON), которое также относится к стандарту IEEE 802.3ah. Дальность передачи в таких системах достигает 20км. Для прямого потока используется длина волны 1490 нм, 1550 нм резервируется для видео приложений. Обратный поток передается на 1310 нм. Во избежание конфликтов между сигналами обратного потока применяется специальный протокол управления множеством узлов (Multi-Point Control Protocol, MPCP)

Что это такое волоконно-оптический кабель

В нашем мире самой большой скоростью обладает свет — почти 300 миллионов метров в секунду. И что самое главное — эта скорость является постоянной. Скорость тока может сравняться со световой, но при определённых условиях. Часто эта скорость значительно меньше. Сигнал в оптоволоконных кабелях для построения сети передаётся при помощи света, что обеспечивает ему максимальную скорость прохода между двух точек: отправки и принятия.

Сигнал в волокно-оптических кабелях

Такой кабель из оптического волокна представляет собой пучок волокон из пластика или стекла, которое является полностью прозрачным. Что позволяет отражать и передавать свет внутри такого кабеля. Каждое отдельное волокно представляет собой специальную среду, в которой передаются волны инфракрасного и оптического диапазона. Эта технология позволяет Ростелекому и другим компаниям прокладывать Интернет-магистрали на большие расстояния.

Разрез волокно-оптического кабеля

За основу этого кабеля часто берут кварцевое стекло. Хотя сегодня изготовители всё больше предпочтение отдают материалам на основе полимеров или пластика.

Как выглядит кварцевое стекло

Материал может быть объединён с другим, это позволяет преодолевать некоторые несовместимости. Оптико-волоконные элементы используются не только для создания Интернет-кабелей. Их применяют в качестве светодиодов и обеспечения освещения в труднодоступных зонах.

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.

Ростелеком и технология PON в Вологде видео

ПАО «Ростелеком» владеет крупнейшей телекоммуникационной сетью в Российской Федерации. За последнее десятилетие произошел большой прогресс в деле увеличения скорости интернета для широкого круга пользователей благодаря внедрению технологии GPON от Ростелеком.

XPON — это комплекс технологий широкополосного разнонаправленного доступа, осуществляемого с использованием оптоволоконных кабелей. Пассивная оптическая сеть (PON — Passive optical network) предполагает распространение не только на уровне магистральных каналов, но и для индивидуального подключения.

Возможности оптоволокна намного шире, чем у старых медных кабельных сетей. И в подтверждение этого можно привести следующие аргументы:

  1. Технологии деления сигналов по длине волны (WDM) позволяет производить скорость передачи цифровых данных и скорость скачивания до 100 Мбит/с и более, что на порядок выше, чем можно получить при ADSL-технологии подключения к интернету.
  2. Технические свойства оптоволоконного кабеля позволяют обеспечить стабильный и качественный сигнал на длинных расстояниях, между провайдером и конечным потребителем.
  3. Пользователю предоставляется полный ресурс оптоволоконного провода, распределить который можно на все домашние устройства, принимающие интернет-сигнал, получив при этом комплекс цифровых услуг: телефонную связь, интернет, телевидение.
  4. Оптоволокно обладает износостойкостью и не так восприимчиво к воздействию внешних факторов: оно не заржавеет, и погодные условия влияния на него не оказывают. Кабель безопасен, получить удар электрическим током от него невозможно.

Буква «G» (Гигабайт), добавляемая к аббревиатуре PON, означает скорость интернет-сигнала, на которую ориентирована технология. Пассивность (Passive) сети заключается в том, что между источником сигнала (провайдером) и конечным пользователем отсутствует какое-либо активная сетевая усиливающая аппаратура. Схема подключения PON такова: ведется оптика до подъезда, от подъезда по квартирам распределяется витая пара до 100 Мбит на порт.

Настройка умной PON-розетки Ростелеком

Несмотря на внешние различия в веб-интерфейсе, принцип настройки подключений на PON-розетках одинаков. Общий порядок действий таков:

  1. Войти в веб-интерфейс. У PON-розеток с прошивкой Ростелеком IP-адрес 192.168.0.1, логин admin, заводской пароль admin (или без пароля при первоначальной настройке).
  2. Создать соединение для Интернета в режиме маршрутизатора или моста, в зависимости от того, что будет стоять за терминалом: компьютер, точка доступа WiFi или полноценный роутер.
  3. Создать соединение для цифрового телевидения.
  4. Подключить устройства, проверить доступ в сеть Интернет.

Теперь покажу как настроить PON-розетку Ростелеком на примере самой распространённой модели — Huawei HG8120H.

Заходим в настройки PON-розетки HG8120H через IP адрес, указанный в наклейке на её корпусе. Там же написан заводской логин и пароль. После авторизации заходим в раздел меню «LAN» → «Рабочий режим порта LAN»:

Проверяем чтобы галочки стояли на обоих портах — LAN1 и LAN2.

Внимание! Теперь очень важный момент! В некоторых филиалах Ростелеком на терминале нужно вводить PLOAM-пароль из 10 символов

Делается это на вкладке «Инструменты» → «Аутентификация терминала». Обычно используется PLOAM-пароль 0000000000 или 1234567890. После ввода нажимаем кнопку «Применить».
Я советую сначала настроить подключение к Интернету и, если терминал не будет работать — тогда уже вводить PLOAM.

Подключение в режиме маршрутизатора

Переходим в раздел «WAN» → «Настройка WAN». Удаляем те соединения, что там есть

Дефолтное соединение HSI без прав суперпользователя удалить не получится — но это не беда, оно ничем нам не помешает и на него можно не обращать внимание. После этого нажимаем кнопку «Создать» и создаём подключение к Интернету

В новом соединении надо выбрать режим инкапсуляции. Если у Вас тип подключения «Динамический IP» то выбираете инкапсуляцию IPoE. В нашем филиале используется протокол PPPoE и я выбираю его.
В поле «Режим WAN» надо поставить вариант «Режим маршрута WAN».
Включаем виртуальные сети VLAN и в поле VLAN ID прописываем идентификатор виртуальной сети

Его номер надо узнать в техподдержке.
Вводим логин и пароль на подключение, которые Вам выдали при заключении договора.
Обратите внимание на поле «Опции привязки» — там отмечены LAN-порты привязанные к подключению. Если Вы будете дальше настраивать телевидение Wink, то уберите галку со второго порта — в него будет включена ТВ-приставка.
Режим присвоения адресов обычно выставляется самостоятельно в автоматическом режиме, но для сведения — у IPoE режим будет DHCP, а у PPPoE соответственно будет PPPoE.
Применяем настройки

Подключение в режиме моста

Этот вариант как нельзя лучше подойдёт в том случае, если дальше Вы будете ставить свой роутер или MESH-систему WiFi.

В этом случае режим инкапсуляции роли не играет. Надо в поле «Режим WAN» выбрать вариант «Режим моста WAN».
В поле «Тип службы» должно быть значение «INTERNET».
Затем нужно будет указать VLAN ID для Интернета и в поле опции привязки оставить только LAN1, в который будет включаться роутер.
Сохраняем настройки.

Настройка цифрового телевидения IPTV Wink

Снова открываем настройки WAN и создаём второе подключение в режиме моста:

Обратите внимание, что в поле «»Тип службы» надо поставить значение IPTV.
Включаем VLAN и в поле VLAN ID указываем идентификатор виртуальной сети для цифрового телевидения. Его так же надо узнать в техподдержке Ростелекома.
В поле «802.1p» обязательно ставим приоритет 4, чтобы изображение на ТВ не рассыпалось при нагрузке на терминал

В поле ID многоадресной рассылки дублируем значение VLAN ID.
В поле «Опции привязки ставим галочку на порт LAN2 — в него будет включена ТВ-приставка!
«Нажимаем на кнопку «Применить».

В списке соединений должно быть в итоге две строчки — первая Интернет, а вторая — Телевидение.

Далее переходим в раздел «Приложения». В меню слева открываем раздел «Настройка IGMP»:

Тут Вам нужно просто будет в поле «Включить IGMP» поставить значение «Да», после чего нажать на кнопку «Применить».

Теперь можно подключить ТВ-приставку и проверить работу цифрового интерактивного телевидения Wink.

Настройка локальной сети.

Для настройки локальной сети на роутере Ростелеком RT-A1W4L1USBn переходим в раздел «Internet Setup» -> «LAN»:

Как подключить приставку Ростелеком к телевизору

В этом разделе, при необходимости, можно сменить IP-адрес роутера в сети со стандартного 192.168.1.1 на любой другой. Здесь же можно отключить или включить DHCP-сервер:

После того, как Вы поставите галочку «Enable» — у Вас появится ещё ряд параметров настройки DHCP-сервера. А именно — первый адрес пула — «Start IP», количество адресов в пуле — «IP Pool Count», время резервирования адреса — «Lease Time» и порты, на которые работает DHCP-сервер. Примечание: Если у Вас подключена услуга IPTV — обязательно снимите галочку с порта, к которому подключена IPTV-приставка.

Примечание: Если Вы все настроили правильно, на приставке загружается интерфейс Ростелеком ТВ, но каналы не транслируются — обязательно проверьте стоит ли галочку «IGMP Proxy» в настройках Интернет-соединения.

Технология FTTx

Есть несколько типов кабельной разводки, входящих в классификацию технологии FTTx:

  1. FTTN (Fiber to the Node) – оптоволокно протянуто до сетевого узла, коим выступает станция города или района, или узел связи.
  2. FTTC (Fiber to the Curb) – оптоволокно протянуто до микрорайона или сгруппированных единым узлом домов (подстанция связи).
  3. FTTB (Fiber to the Building) – оптика проведенная до здания. Это наиболее распространенная технология, которую повсеместно начали применять с 2005 года для подключения многоквартирных домов.
  4. FTTH (Fiber to the Home) – оптоволокно протянуто в дом / квартиру. Последняя и стремительно набирающая разгон по подключению технология. Поскольку оптоволокно заводится прямиком в маршрутизатор, модем или в сетевую плату компьютера.

По сути, что такое FTTx – это классификация различается дальностью проводимого оптоволокна до конечного абонента.

Про оптику и PON

Если вам было что-то непонятно из определения, то сейчас я постараюсь более детально раскрыть это понятие. На данный момент в городах везде прокладывают оптические кабели – то есть оптика идет до самого дома, подключается к специальному модему-коммутатору, а далее с помощью витой пары идет подключение квартир.


Оптический кабель

Оптика – это специальные кабели из стекла, по которым информация передается с помощью света. За счет этого – передавать информацию можно на многие километры. По витой же паре можно передавать данные максимум на 50-100 метров. Именно поэтому данная технология и называется пассивной оптической сетью – ведь мы может кидать провода без использования повторителей и других устройств.


Витая пара

Ну и сама технология предполагает прокладку оптического кабеля напрямую до квартиры абонента. То есть у нас есть два вида подключения от Ростелеком:

  • Обычное – оптика идет до дома, далее подключается к коммутатору, и от него с помощью витой пары подключаются квартиры.
  • xPON – оптика напрямую подключаются к квартире абонента.

Зачем вообще нужна технология PON? Во-первых, для самого Ростелеком это дешевле, ведь не нужно устанавливать на каждый из этажей оборудование. Во-вторых, потери пакетов при таком подключении почти нет, так как свет (в оптике) в отличие от электричества (в витой паре) почти не имеет воздействий от электромагнитных волн. Как итог: меньше пинг в играх, скорость не скачет и не падает, а интернет куда стабильнее. В-третьих, скорость вырастает в разы и можно подключить интернет на скорости 300, 500 или даже в 1 Гбит в секунду.

Напомню, что в Ростелеком используется именно GPON технология – буква «G» обозначает «Gigabit» – это значит, что скорость может быть выше 1 Гбит в секунду.

Основные отличия наиболее распространенных GEPON и GPON сетей

В июле 2004 года специальная комиссия «Ethernet в первую милю» EFM (Ethernet in the first mile) комитета LMSC (LAN/MAN standards committee) IEEE создает стандарт 802.3ah, реализовав тем самым пожелания многих экспертов построить архитектуру сети PON, наиболее приближенную к широко распространенным в настоящее время сетям Ethernet.

Такие сети, в основном, рассчитаны на передачу данных со скоростью прямого и обратного потоков 1000 Мбит/с на основе IP-протокола для 32 (или 64) абонентов (скорость на абонента более 30 Мбит/с при 32 ONT). Заявленная стандартом скорость потоков составляет 1,25 Гб/с, но полезная нагрузка составляет только 1 Гб/с, поскольку и для прямого и для обратного каналов применяется линейное кодирование типа 8B/10B.

Исходя из скорости передачи, в статьях и литературных источниках часто фигурирует название GEPON (Gigabit Ethernet PON), которое и относится к стандарту IEEE 802.3ah. Кадры, переданные от OLT, «слушают» все сетевые терминалы, подключенные к PON дереву, но обрабатываются только те кадры, которые адресованы конкретному терминалу. Во избежание конфликтов между сигналами обратного потока (в сети PON все пользователи изолированы друг от друга) применяется специальный протокол управления множеством узлов (Multi-Point Control Protocol, MPCP).

Спецификация GPON существенно расширяет возможности технологии пассивных оптических сетей. GPON предполагает более эффективную обработку пакетов IP и кадров Ethernet. Скорость, предусматриваемая протоколом, равняется 2,5 Гб/с в прямом направлении (для 32 ONT полоса на абонента более 70 Мбит/с) и 1,25 Гб/с в обратном. Тип линейного кодирования NRZ, то есть и в прямом и в обратном направлении это является реальными цифрами. Так же увеличивается максимальное количество абонентских терминалов, подключенных к одному порту линейного терминала 128 на расстоянии до 20 км (с возможностью расширения до 80 км). Возможности варьирования скорости передачи прямого и обратного потока гораздо шире, за счет встроенных механизмов. GPON поддерживает трафик различного типа (TDM, SDH, Ethernet, ATM), а также развитые механизмы управления и защиты на уровне протоколов. Сеть работает в синхронном режиме с постоянной длительностью кадра (38880 байт в прямом направлении), который генерируется каждые 125 мкс. За счет синхронизации устройств в сети, появляется возможность задать точное время передачи для каждого устройства в обратном канале, что полностью исключает коллизии. За счет выше обозначенного, GPON пригодна к передаче сигналов синхронизации. Это дает возможность применять его не только в качестве сетей доступа домашних или корпоративных пользователей.

Рис. 3. Инкапсуляция данных в GPON и GEPON сетях

Для адресации устройств в GPON используются 8 битные идентификаторы (ONU-ID). С каждым ONT можно создавать несколько одновременных виртуальных соединений до 4094 на каждое PON дерево (используются метки Alloc-ID). Ширина полосы выбирается индивидуально, для каждого такого виртуального соединения.

Кадры GTC, учитывая их структуру, пригодны для передачи по OTN сетям. Для передачи четырех сигналов GPON используются контейнеры OTU-2.

Основные технические преимущества GPON перед EPON более высокая скорость в нисходящем потоке, более эффективные механизмы для передачи трафика сетей с коммутацией каналов (TDM), наличие механизмов синхронизации.

При равном коэффициенте разветвления на абонента сети GPON приходится вдвое большая скорость передачи в нисходящем потоке по сравнению с абонентом сети GEPON. При коэффициенте разветвления 1:32 абонент GPON получит полосу 73 Мб/с, а абонент GEPON 30 Мб/с, при распределении 1:64 соответственно 36 Мб/с и 15 Мб/с.

В GPON изначально поддерживается механизм регулировки уровней мощности, при котором центральный узел может «заставить» ONT изменить мощность передатчика на одно из трех значений. Информация о текущем уровне поступает от каждого ONT в восходящем потоке. В GEPON на абонентском узле поддерживается только один уровень мощности.

Технология пассивных оптических сетей GPON позволяет увеличить пропускную способность сети, обеспечивает высокое качество передачи видеосигнала с предоставлением новых сервисов.

Инженер Евгений Брегет (июнь, 2021г)

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.