اليوم، أصبح الإنترنت جزءًا أساسيًا من حياتنا اليومية. في الواقع، هناك طريقتان رئيسيتان لاستخدام الإنترنت: الأولى هي من خلال خدمة بيانات الهاتف المحمول؛ والآخر، بشكل عام، هو من خلال النطاق العريض في المنزل أو العمل.
من منظور احترافي، الوصول اللاسلكي هو وصول لاسلكي. عن طريق السلكية، فمن الوصول السلكية.
من الواضح أن خدمات البيانات المتنقلة يجب أن تكون لاسلكية. النطاق العريض في المنزل أو العمل سلكي.
غالبًا ما يشار إلى الوصول السلكي باسم "الوصول إلى الشبكة الثابتة" (الشبكة الثابتة: شبكة الهاتف الثابتة). الوصول إلى النطاق العريض والوصول إلى IPTV كلها "كابل".
ما أريد تقديمه اليوم هو الوصول إلى النطاق العريض.
تاريخ تطور الوصول إلى الإنترنت واسع النطاق
لنبدأ من البداية.
هل مازلت تتذكر متى بدأت العمل على الإنترنت لأول مرة؟
أول وقت لبدء تصفح الإنترنت كان في الكلية. يوجد خط هاتف في السكن. عندما تريد الوصول إلى الإنترنت، قم بتوصيل بطاقة المودم بجهاز الكمبيوتر الخاص بك، ثم قم بإعداد إنترنت الطلب الهاتفي على جهاز الكمبيوتر الخاص بك.
بعد اكتمال الإعدادات، ابدأ الاتصال.
بعد صرير "الحسرة"، يظهر أن الاتصال كان ناجحًا، أي الاتصال بالإنترنت.
ما هي سرعة الاتصال بالإنترنت عبر الطلب الهاتفي؟ 56 كيلوبت في الثانية... بعد صدور صوت صرير "Heartbroken Heart"، يشير ذلك إلى نجاح الاتصال، أي الاتصال بالإنترنت.
ما هي سرعة الاتصال بالإنترنت عبر الطلب الهاتفي؟ 56 كيلوبت في الثانية…
نعم، لقد قرأت ذلك بشكل صحيح، لقد كان بطيئًا جدًا. في البداية، اعتمد مسكننا بأكمله على هذا الهاتف للاتصال والاتصال بالنظام المدرسي لاختيار الدورات. في ذلك الوقت، من فضلك اشعر بنفسك. . .
علاوة على ذلك، باستخدام هذه الطريقة الأصلية، بمجرد الاتصال بالإنترنت، لا يمكن توصيل الهاتف ويكون في حالة "مشغول". ليس هذا فحسب، بل إن التكلفة باهظة جدًا أيضًا، ويتم تحصيل رسوم الوصول إلى الإنترنت على أساس دقيقة بدقيقة، تمامًا مثل الاتصال. السرعة بطيئة بالفعل. رؤية الأموال تندفع بعيدا يمكن أن تقتلك فجأة.
وبعد سنوات قليلة، بدأ ظهور خدمة ADSL. تظهر أداة مثل الصورة التالية تسمى ADSL cat (المودم)، ويتم توصيل خط الهاتف بقطة ADSL، ومن ثم يتم توصيل قطة ADSL بالكمبيوتر عبر كابل الشبكة.
بعد استخدام ADSL، تم أيضًا تحسين سرعة الشبكة بشكل ملحوظ، من 512 كيلوبت في الثانية إلى 1 ميجابت في الثانية، ثم إلى 2 ميجابت في الثانية.
على الرغم من أن المعدل لا يزال منخفضًا، إلا أنه أسرع بكثير من 56 ألفًا. أصبحت أساسيات الوصول إلى صفحات الويب سلسة، ودردشة QQ أسرع، وتم تحسين تجربة الإنترنت للجميع بشكل كبير.
إن ADSL، وهو خط مشترك رقمي غير متماثل، هو نوع من تكنولوجيا DSL. تم اختراع تقنية DSL في عام 1989 من قبل معهد بيل لأبحاث الاتصالات.
عندما ظهر ADSL لأول مرة، كنت أشعر بالفضول. وكان أيضًا خط هاتف رفيعًا، وليس زوجًا ملتويًا من كابلات الشبكة. لماذا ارتفعت السرعة فجأة؟
اتضح أن خط الهاتف الأصلي، الذي استخدمناه لإجراء المكالمات، لم يشغل سوى الجزء المنخفض التردد من السلك النحاسي (الجزء الذي يقل عن 4 كيلو هرتز) ولم يحقق إمكاناته الكاملة بالكامل.
تستخدم تقنية ADSL تعدد الإرسال بتقسيم التردد لتقسيم خط الهاتف العادي إلى ثلاث قنوات مستقلة نسبيًا للهاتف والوصلة الصاعدة والوصلة الهابطة، الأمر الذي لا يتجنب التداخل فحسب، بل يزيد المعدل أيضًا.
على وجه التحديد، يستخدم ADSL تقنية DMT (منفصلة متعددة النغمات) لتقسيم خط الهاتف الأصلي من نطاق التردد 4 كيلو هرتز إلى 1.1 ميجا هرتز إلى 256 نطاقًا فرعيًا بعرض نطاق 4.3125 كيلو هرتز. من بينها، لا يزال نطاق التردد أقل من 4 كيلو هرتز يستخدم لنقل POTS (خدمة الهاتف التقليدية)، ويستخدم نطاق التردد من 20 كيلو هرتز إلى 138 كيلو هرتز لإرسال إشارات الوصلة الصاعدة، ويستخدم نطاق التردد من 138 كيلو هرتز إلى 1.1 ميجا هرتز لإرسال إشارات الوصلة الهابطة.
بالمقارنة مع الطريقة الأصلية، فإن ADSL لا يزيد السرعة بشكل كبير فحسب، بل ينخفض السعر أيضًا بشكل ملحوظ. عندما تتصل بالإنترنت، لم تعد بحاجة إلى السباق مع الزمن. علاوة على ذلك، لم تعد المكالمات الهاتفية والإنترنت تتعارض، ويمكن إجراؤها في وقت واحد.
لاحقًا، على أساس ADSL، تمت ترقية ADSL2 وADSL2 +، ووصل المعدل إلى 20 ميجابت في الثانية.
بالإضافة إلى ADSL، ظهرت حولنا النطاق العريض للراديو والتلفزيون (اتصالات الكابل)، وخطوط ISDN المخصصة وطرق الوصول إلى الإنترنت الأخرى.
النطاق العريض للإذاعة والتلفزيون، أعتقد أن أولئك الذين استخدموه أعجبوا. في الواقع، إنها طريقة لتوفير الوصول إلى النطاق العريض من خلال الكابل المحوري لتلفزيون الكابل (CATV).
ISDN لتقف علي الشبكة الرقمية للخدمات المتكاملة. التكلفة مرتفعة نسبيًا، وسرعة الشبكة ليست سريعة.
على أية حال، على الرغم من أن ADSL قد زاد بشكل كبير من سرعة الشبكة، إلا أن معدل نقل الأسلاك النحاسية محدود في نهاية المطاف. لذا، فمن الملح إيجاد البديل.
ونتيجة لذلك ظهرت حولنا الألياف الضوئية، وجاء "عصر الاتصالات البصرية".
عصر الاتصالات البصرية
لا بد أن الجميع سمع عن "تراجع النحاس الخفيف المتقدم". إن ما يسمى "تراجع النحاس المتقدم البصري"، بالمصطلحات الشائعة، هو الاستبدال التدريجي للأسلاك النحاسية (أسلاك الهاتف، والكابلات المحورية، والأزواج الملتوية) بالألياف الضوئية لتحقيق الانتقال من شبكات الكابلات النحاسية ضيقة النطاق إلى شبكات الألياف الضوئية شبكات النطاق العريض.
ويرجع السبب في ذلك جزئيًا إلى الطلب على زيادة السرعة، وجزئيًا بسبب التكلفة.
مع تطور العصر، ارتفع سعر معدن النحاس بشكل ملحوظ، في حين أن أسعار كابلات الألياف الضوئية ووحدات الإرسال والاستقبال الضوئية تتناقص سنة بعد سنة. كمشغل، بالطبع أحب الرخيص وسهل الاستخدام!
حسنًا، دعونا نلقي نظرة على ماهية هذا النطاق العريض من الألياف.
أولاً، دعونا نلقي نظرة على الهيكل العام لشبكة اتصالات المشغل:
في الأعلى توجد شبكة IP الأساسية، وهي ببساطة الشبكة الأساسية للمشغل. الشبكة الأساسية متصلة بالمشغلين الآخرين. تشكل الشبكات الأساسية لمختلف المشغلين العمود الفقري للإنترنت.
علاوة على ذلك، فهو متصل أيضًا بشبكات الخدمة الأخرى، مثل شبكة PSTN (شبكة الهاتف) وشبكة IPTV، مما يوفر للمستخدمين مجموعة متنوعة من الخدمات.
أسفل الشبكة الأساسية الوطنية، فهي شبكة أساسية إقليمية. مزيد من الانخفاض هو شبكة منطقة العاصمة. وكما يوحي اسمها، فهي عبارة عن شبكة اتصالات داخل المدينة.
تنقسم شبكة MAN إلى ثلاث طبقات: الطبقة الأساسية، وطبقة التقارب، وطبقة الوصول.
طبقة الوصول هي الطبقة الأقرب إلى عملائنا. ويسمى هذا الجزء من شبكة الوصول أيضًا بشبكة الوصول. يكمن تركيز وصعوبة "تراجع النحاس المتقدم الخفيف" في طبقة الوصول هذه.
في الوقت الحاضر، تكنولوجيا الوصول إلى الألياف الأكثر شيوعاً هي PON.
PON هي شبكة بصرية سلبية، وهي شبكة بصرية سلبية.
ما هو السلبي؟
ويشير هذا "المصدر" إلى مصدر الطاقة، ومصدر الطاقة، ومصدر الطاقة.
وبعبارة واضحة، فإن الجهاز الإلكتروني الذي لا يحتوي على مثل هذا "المصدر" يسمى جهازًا سلبيًا. لتبسيط الأمر، في الشبكة السلبية، ما تقدمه هو ما تملكه، ولا يوجد مصدر طاقة لتكبيره أو تحويله.
بالمقارنة مع الشبكة الضوئية النشطة، فإن أكبر ميزة للشبكة الضوئية المنفعلة هي أنها تقلل من معدل الفشل. المكونات النشطة أكثر عرضة لنقاط الفشل.
بنية شبكة PON هي كما يلي:
يتكون PON من الأجزاء التالية:
أولت(محطة الخط البصري)
فمن ناحية، يتم تجميع الإشارات التي تحمل خدمات مختلفة في المكتب المركزي، وإرسالها إلى شبكة الوصول وفقًا لتنسيق إشارة معين لإرسالها إلى المستخدم النهائي. ومن ناحية أخرى، يتم إرسال الإشارات من المستخدم النهائي إلى شبكات الخدمة المختلفة حسب نوع الخدمة. في.
POS (الفاصل البصري السلبي)
من السهل أن نفهم ذلك، وهو توزيع بيانات الوصلة الهابطة وتجميع بيانات الوصلة الصاعدة.
ONU(وحدة الشبكة الضوئية) / ONT (محطة الشبكة الضوئية)
الجهاز الأقرب للمستخدم. كثير من الناس لا يستطيعون التمييز بينهماONUو أونت. في الواقع، الفرق البسيط هو أن ONT هو نوع منONU. يحتوي ONT على منفذ واحد فقط ويخدم مستخدمًا واحدًا.ONUيخدم العديد من المستخدمين. القطة الخفيفة في عائلتنا هي ONT.
يستخدم PON تقنية WDM (تعدد الإرسال بتقسيم الطول الموجي، وهو في الواقع مضاعفة بتقسيم التردد، الطول الموجي × التردد = سرعة الضوء) لتحقيق إرسال ثنائي الاتجاه أحادي الألياف بطول موجة منبع يبلغ 1310 نانومتر وطول موجي سفلي يبلغ 1490 نانومتر.
يتمتع PON بالعديد من المزايا مثل النطاق الترددي العالي والكفاءة العالية والتغطية الكبيرة وواجهات المستخدم الغنية. وهي حاليًا تقنية الوصول البصري الأكثر شيوعًا.
وفقًا لمحتوى الحامل، تنقسم PON بشكل أساسي إلى الأنواع التالية:
- الشبكة الضوئية المنفعلة المعتمدة على أجهزة الصراف الآلي (APON)
- شبكة إيثرنت الضوئية المنفعلة (EPON) القائمة على إيثرنت (EPON)
- شبكة جيجابت الضوئية المنفعلة (GPON) المستندة إلى GFP (إجراء التأطير العام)
في الواقع، ليس عليك أن تتذكر الكثير. على أية حال، تذكر أن GPON هو الأفضل والأفضل. الآن يعمل جميع المشغلين الرئيسيين بجد لتطوير GPON.
عملية الوصول إلى الإنترنت بالألياف الضوئية الرسومية
بعد التحدث لفترة طويلة، قد يشعر الجميع بالدوار قليلاً، فلنستخدم حالات وصور حقيقية لتوضيح ذلك.
نبدأ من شبكة IP الأساسية، من الأعلى إلى الأسفل، واحدًا تلو الآخر.
بادئ ذي بدء، ما يسمى بالوصول إلى الإنترنت هو الاستمتاع بالخدمات التي يقدمها مقدمو خدمات الشبكة. على سبيل المثال، استخدم خدمة WeChat المقدمة من Tencent، وخدمة Taobao المقدمة من Ali، وخدمة الفيديو المقدمة من Youku.
تعتمد هذه الخدمات على خوادم المؤسسات في مركز البيانات.
إذا كان مركز بيانات مؤسسة، فستكون هناك خطوط اتصال من مشغلين مختلفين. من خلال هذه الخطوط، يمكنك الاتصال بشبكة IP الأساسية الوطنية للمشغل.
ويتم بعد ذلك ربط الشبكة الأساسية الوطنية بالشبكة الأساسية الإقليمية. شبكة العمود الفقري للمقاطعة، ومن ثم الاتصال بشبكة المنطقة الحضرية للمدينة. وبعد إعادة التوجيه هذه عبر الشبكة الحاملة، وصلت أخيرًا إلى شبكة الوصول. هذا هو بون لدينا.
بعد الوصول إلى PON، الخطوة الأولى هي الوصول إلىأولت.
الأولتمسؤول عن منطقة معينة أو مبنى أو منطقة سكنية. ويعتمد ذلك على عدد وحجم المستخدمين. بالنسبة للمناطق ذات الكثافة السكانية العالية مثل مباني المكاتب أو المدارس، يمكن أيضًا وضعها مباشرة داخل المبنى.
الألياف الضوئية منأولتيتم توصيل المعدات بالعديد من المباني السكنية في المجتمع من خلال رفوف ODF وصناديق التوصيل الضوئية.
في بئر قزم المبنى السكني، تميل إلى وجود صندوق صنبور خفيف، داخل مقسم الشعاع.
يمكن للمقسم البصري تقسيم الألياف إلى قنوات متعددة وفقًا لنسبة 1:16 أو 1:32، مما يغطي المستخدمين في الطابق المقابل (أو عدة طوابق).
تدخل الألياف الضوئية من جهاز الفاصل إلى منازل السكان.
وبعد إدخال الألياف يتم توصيلها بصندوق التيار الضعيف في المنزل.
سيكون هناك "قطة خفيفة" في صندوق الجهد المنخفض. هذه القطة الضوئية، كما ذكرنا من قبل، هي في الواقع ONT، وهو جهاز وصول مستخدم الألياف الضوئية السلبي.
الجزء التالي مألوف جدًا للجميع، كل عائلة ستشتري جهازًا لاسلكيًاجهاز التوجيه(أي واي فايجهاز التوجيه). من خلالجهاز التوجيه، قم بتوصيل القطة الضوئية للاتصال، وقم بتغيير إشارة شبكة الألياف الضوئية إلى إشارة الشبكة اللاسلكية بمنزلك، حتى تتمكن الهواتف المحمولة وأجهزة الكمبيوتر وأجهزة iPad والأجهزة الأخرى من الوصول إلى الإنترنت.
ما ورد أعلاه هو الطريقة الأكثر شيوعًا للوصول إلى النطاق العريض للألياف الضوئية.
لاحظ الجميع أنه في الحالة المذكورة أعلاه، يتم توصيل الألياف الضوئية مباشرة بالمنزل، وهذا ما يسمى FTTH (Fiber To The Home).
ومع ذلك، بالنسبة للعديد من المجتمعات القديمة، فإن معدات الشبكة الأساسية ليست كافية لتلبية شروط FTTH. إذا لم تتمكن الألياف من الوصول إلى المنزل، فسيتم اعتماد FTTB أو FTTC.
FTTB: الألياف إلى المبنى
FTTC: الألياف إلى الرصيف
بأخذ FTTB كمثال، عندما تكون الألياف الضوئية منأولتيمر عبر إطار التوزيع البصري والمقسم ODF، وعندما يصل إلى المبنى، فإنه يدخل مباشرة إلى المبنىONUفي الغرفة الحالية الضعيفة للمبنى.
ONUلديه مجموعة متنوعة من طرق الوصول. ببساطة، يتم تغيير طريقة الألياف الضوئية إلى طريقة ADSL، وطريقة POTS، وطريقة LAN.