Internet jest dziś istotną częścią naszego codziennego życia. Tak naprawdę istnieją dwa główne sposoby korzystania z Internetu: jeden poprzez usługę transmisji danych w telefonie komórkowym; drugi, bardziej ogólnie, to łącze szerokopasmowe w domu lub w pracy.
Z profesjonalnego punktu widzenia dostęp bezprzewodowy to dostęp bezprzewodowy. W przypadku połączenia przewodowego jest to dostęp przewodowy.
Oczywiście mobilne usługi transmisji danych muszą być bezprzewodowe. Łącze szerokopasmowe w domu lub pracy jest przewodowe.
Dostęp przewodowy jest często określany jako „dostęp do sieci stacjonarnej” (sieć stacjonarna: stacjonarna sieć telefoniczna). Dostęp szerokopasmowy i dostęp IPTV są „kablowe”.
To, co chcę dzisiaj przedstawić, to dostęp szerokopasmowy.
Historia rozwoju szerokopasmowego dostępu do Internetu
Zacznijmy od początku.
Czy pamiętasz jeszcze, kiedy po raz pierwszy zacząłeś korzystać z Internetu?
Pierwszy raz zacząłem surfować po Internecie jeszcze na studiach. W akademiku znajduje się linia telefoniczna. Jeśli chcesz uzyskać dostęp do Internetu, podłącz kartę modemową do komputera, a następnie skonfiguruj w komputerze połączenie internetowe.
Po zakończeniu ustawień rozpocznij wybieranie numeru.
Po skrzypieniu „złamanego serca” pokazuje, że wybieranie numeru się powiodło, czyli łączy się z Internetem.
Jaka jest prędkość modemowego dostępu do Internetu? 56Kbps… Po skrzypiącym dźwięku „Heartbroken Heart” oznacza to, że wybieranie numeru powiodło się, czyli połączenie internetowe.
Jaka jest prędkość modemowego dostępu do Internetu? 56 Kb/s…
Tak, dobrze przeczytałeś, to było takie powolne. Na początku cały nasz akademik korzystał z tego telefonu, aby nawiązywać połączenia i łączyć się z systemem szkolnym w celu wybierania kursów. W tym momencie proszę poczuć to na własnej skórze. . .
Co więcej, dzięki tej oryginalnej metodzie, po wybraniu połączenia z Internetem, telefon nie może się połączyć i jest w stanie „zajęty”. Mało tego, koszt jest również bardzo wysoki, a opłata za dostęp do Internetu naliczana jest minuta po minucie, podobnie jak za połączenie. Prędkość jest już niewielka. Widok uciekających pieniędzy może cię nagle zabić.
Później, po kilku latach, zaczął być dostępny ADSL. Pojawia się gadżet taki jak na poniższym obrazku, zwany kotem ADSL (Modem), do którego podłącza się linię telefoniczną, a następnie kot ADSL podłącza się do komputera kablem sieciowym.
Po zastosowaniu ADSL prędkość sieci również uległa znacznej poprawie, z 512Kbps do 1Mbps, a następnie do 2Mbps.
Chociaż tempo jest nadal niskie, jest znacznie szybsze niż 56 tys. Podstawy dostępu do stron internetowych są płynne, czat QQ jest szybszy, a doświadczenie korzystania z Internetu dla wszystkich zostało znacznie ulepszone.
ADSL, czyli asymetryczna cyfrowa linia abonencka, jest rodzajem technologii DSL. Technologia DSL została wynaleziona w 1989 roku przez Bell Communications Research Institute.
Kiedy po raz pierwszy pojawiło się ADSL, byłem ciekaw. Była to także cienka linia telefoniczna, a nie skrętka sieciowa. Dlaczego prędkość nagle wzrosła?
Okazało się, że oryginalna linia telefoniczna, na której wykonywaliśmy połączenia, zajmowała jedynie dolną część przewodu miedzianego (część poniżej 4KHz) i nie wykorzystywała w pełni swoich możliwości.
Technologia ADSL wykorzystuje multipleksowanie z podziałem częstotliwości w celu podzielenia zwykłej linii telefonicznej na trzy stosunkowo niezależne kanały telefoniczne, łącze w górę i łącze w dół, co nie tylko pozwala uniknąć zakłóceń, ale także zwiększa szybkość.
W szczególności ADSL wykorzystuje technologię DMT (Discrete Multi-Tone) do podziału oryginalnej linii telefonicznej z pasma częstotliwości od 4 kHz do 1,1 MHz na 256 podpasm o szerokości pasma 4,3125 kHz. Wśród nich pasmo częstotliwości poniżej 4 kHz jest nadal wykorzystywane do transmisji POTS (tradycyjna usługa telefoniczna), pasmo częstotliwości od 20 kHz do 138 kHz służy do przesyłania sygnałów łącza w górę, a pasmo częstotliwości od 138 kHz do 1,1 MHz służy do przesyłania sygnałów łącza w dół.
W porównaniu z pierwotną metodą ADSL nie tylko znacznie zwiększa prędkość, ale także znacznie spada cena. Kiedy korzystasz z Internetu, nie musisz już ścigać się z czasem. Co więcej, połączenia internetowe i telefoniczne nie kolidują już ze sobą i można je prowadzić jednocześnie.
Później, w oparciu o ADSL, zmodernizowano ADSL2 i ADSL2+, a prędkość osiągnęła kiedyś 20Mbps.
Oprócz ADSL, szerokopasmowego łącza radiowego i telewizyjnego (komunikacja kablowa), wokół nas pojawiły się dedykowane łącza ISDN i inne metody dostępu do Internetu.
Internet szerokopasmowy radiowo-telewizyjny, myślę, że ci, którzy z niego korzystali, są pod wrażeniem. W rzeczywistości jest to sposób na zapewnienie dostępu szerokopasmowego za pośrednictwem kabla koncentrycznego telewizji kablowej (CATV).
ISDN oznacza cyfrową sieć zintegrowanych usług. Koszt jest stosunkowo wysoki, a prędkość sieci nie jest duża.
W każdym razie, chociaż ADSL znacznie zwiększyło prędkość sieci, szybkość transmisji przewodów miedzianych jest ostatecznie ograniczona. Dlatego pilnie należy znaleźć alternatywę.
W efekcie wokół nas pojawiły się światłowody i nastała „era komunikacji optycznej”.
Era komunikacji optycznej
Każdy musiał słyszeć o „lekkim odwrocie miedzi”. Tak zwane „optyczne wycofywanie się miedzi” to w potocznym rozumieniu stopniowe zastępowanie przewodów miedzianych (przewodów telefonicznych, kabli koncentrycznych, skrętek) światłowodami w celu osiągnięcia przejścia z wąskopasmowych sieci kablowych miedzianych na sieci światłowodowe. sieci szerokopasmowe.
Powodem tego jest częściowo zapotrzebowanie na zwiększenie prędkości, a częściowo koszty.
Wraz z rozwojem czasów cena miedzi metalicznej znacznie wzrosła, podczas gdy ceny kabli światłowodowych i modułów nadawczo-odbiorczych z roku na rok spadały. Jako operator lubię oczywiście tanie i łatwe w obsłudze!
OK, przyjrzyjmy się, czym jest to łącze światłowodowe.
Najpierw przyjrzyjmy się ogólnej strukturze sieci komunikacyjnej operatora:
Na górze znajduje się sieć szkieletowa IP, która jest po prostu siecią rdzeniową operatora. Sieć szkieletowa jest połączona z innymi operatorami. Sieci szkieletowe różnych operatorów stanowią szkielet Internetu.
Ponadto jest podłączony do innych sieci usługowych, takich jak sieć PSTN (sieć telefoniczna) i sieć IPTV, zapewniając użytkownikom szeroką gamę usług.
W krajowej sieci szkieletowej jest to prowincjonalna sieć szkieletowa. Dalej znajduje się sieć metropolitalna. Jak sama nazwa wskazuje, jest to sieć komunikacyjna wewnątrz miasta.
Sieć MAN jest podzielona na trzy warstwy: warstwę rdzeniową, warstwę konwergencji i warstwę dostępową.
Warstwa dostępowa to warstwa najbliższa naszemu klientowi. Ta część sieci dostępowej nazywana jest także siecią dostępową. Skupienie się i trudność „lekkiego wycofania się z miedzi” leży w tej warstwie dostępu.
Obecnie najbardziej popularną technologią dostępu światłowodowego jest PON.
PON to pasywna sieć optyczna, pasywna sieć optyczna.
Co to jest pasywne?
To „źródło” odnosi się do źródła zasilania, źródła energii i jeszcze raz źródła zasilania.
Mówiąc najprościej, urządzenie elektroniczne nieposiadające takiego „źródła” nazywa się urządzeniem pasywnym. Aby było prościej, w sieci pasywnej dajesz to, co masz, nie ma źródła energii, które można powiększać lub konwertować.
W porównaniu z aktywną siecią optyczną największą zaletą pasywnej sieci optycznej jest to, że zmniejsza awaryjność. Aktywne komponenty są bardziej podatne na awarie.
Architektura sieci PON jest następująca:
PON składa się z następujących części:
OLT(Zacisk linii optycznej)
Z jednej strony sygnały świadczące różne usługi są agregowane w centrali i wysyłane do sieci dostępowej zgodnie z określonym formatem sygnału w celu przesłania do użytkownika końcowego. Z drugiej strony sygnały od użytkownika końcowego są wysyłane do różnych sieci usługowych w zależności od rodzaju usługi. W.
POS (pasywny rozdzielacz optyczny)
Jest to łatwe do zrozumienia, czyli dystrybucja danych łącza w dół i agregacja danych łącza w górę.
ONU(jednostka sieci optycznej) / ONT (terminal sieci optycznej)
Urządzenie najbliżej użytkownika. Wiele osób nie potrafi tego rozróżnićONUi ONT. W rzeczywistości proste rozróżnienie jest takie, że ONT jest rodzajemONU. ONT ma tylko jeden port i obsługuje jednego użytkownika.ONUobsługuje wielu użytkowników. Jasny kot w naszej rodzinie to ONT.
PON wykorzystuje technologię WDM (Wavelength Division Multiplexing, która w rzeczywistości jest multipleksowaniem z podziałem częstotliwości, długość fali x częstotliwość = prędkość światła), aby osiągnąć dwukierunkową transmisję w jednym włóknie o długości fali w górę 1310 nm i długości fali w dół 1490 nm.
PON ma wiele zalet, takich jak duża przepustowość, wysoka wydajność, duży zasięg i bogate interfejsy użytkownika. Jest to obecnie najpopularniejsza technologia dostępu optycznego.
Zgodnie z zawartością nośnika PON dzieli się głównie na następujące typy:
- Pasywna sieć optyczna oparta na ATM (APON)
- Pasywna sieć optyczna Ethernet oparta na standardzie Ethernet (EPON) (EPON)
- Gigabitowa pasywna sieć optyczna (GPON) oparta na GFP (ogólna procedura kadrowania)
Tak naprawdę nie musisz zapamiętywać zbyt wiele. Tak czy inaczej pamiętajcie, że GPON jest najlepszy i najlepszy. Teraz wszyscy główni operatorzy ciężko pracują nad rozwojem GPON.
Graficzny proces dostępu do Internetu światłowodowego
Po dłuższej rozmowie każdy może poczuć lekki zawrót głowy, dla zilustrowania tego wykorzystajmy rzeczywiste przypadki i zdjęcia.
Zaczynamy od sieci szkieletowej IP, od góry do dołu, jedna po drugiej.
Przede wszystkim tzw. dostęp do Internetu ma służyć korzystaniu z usług świadczonych przez dostawców usług sieciowych. Na przykład skorzystaj z usługi WeChat dostarczanej przez Tencent, usługi Taobao dostarczanej przez Ali i usługi wideo dostarczanej przez Youku.
Usługi te bazują na serwerach przedsiębiorstw w centrum danych.
Jeśli jest to centrum danych przedsiębiorstwa, będą dostępne łącza od różnych operatorów. Za pośrednictwem tych linii połącz się z krajową siecią szkieletową IP operatora.
Krajowa sieć szkieletowa jest wówczas przyłączana do wojewódzkiej sieci szkieletowej. Sieć szkieletowa prowincji, a następnie połączenie z siecią metropolitalną miasta. Po tych przekazach poprzez sieć nośnikową, w końcu doszło do sieci dostępowej. To jest nasz PON.
Po dotarciu do PON pierwszym krokiem jest uzyskanie dostępu doOLT.
TheOLTodpowiada za określony obszar, budynek lub teren mieszkalny. Zależy to od liczby i wielkości użytkowników. W przypadku obszarów gęsto zaludnionych, takich jak biurowce czy szkoły, można go również umieścić bezpośrednio wewnątrz budynku.
Światłowody zOLTsprzęt jest podłączony do różnych budynków mieszkalnych na terenie społeczności za pośrednictwem stojaków ODF i optycznych skrzynek dostawczych.
W budynku mieszkalnym elfiej studni zwykle znajduje się skrzynka z baterią wewnątrz rozdzielacza wiązki.
Rozgałęźnik optyczny może podzielić światłowód na wiele kanałów w stosunku 1:16 lub 1:32, pokrywając użytkowników na odpowiednim piętrze (lub wielu piętrach).
Światłowody ze splittera dochodzą do domów mieszkańców.
Po wprowadzeniu światłowodu zostanie on podłączony do skrzynki słaboprądowej w domu.
W skrzynce niskiego napięcia będzie „lekki kot”. Jak wspomniano wcześniej, ten optyczny kot jest w rzeczywistości ONT, pasywnym urządzeniem dostępu użytkownika do światłowodu.
Dalsza część jest wszystkim bardzo znana, każda rodzina kupi bezprzewodowyroutera(czyli Wi-Firoutera). Przezroutera, podłącz kabel optyczny do wybierania numeru i zmień sygnał sieci światłowodowej na sygnał sieci bezprzewodowej w domu, aby telefony komórkowe, komputery, iPady i inne urządzenia mogły uzyskać dostęp do Internetu.
Powyższa metoda jest najbardziej typową metodą dostępu szerokopasmowego za pomocą światłowodu.
Wszyscy zauważyli, że w powyższym przypadku światłowód jest podłączony bezpośrednio do domu, nazywa się to FTTH (Fiber To The Home).
Jednak dla wielu starych społeczności podstawowy sprzęt sieciowy nie wystarczy, aby spełnić warunki FTTH. Jeśli światłowód nie może dotrzeć do domu, zostanie zastosowany FTTB lub FTTC.
FTTB: Światłowód do budynku
FTTC: Światłowód do krawężnika
Biorąc za przykład FTTB, gdy światłowód zOLTprzechodzi przez przełącznicę optyczną i rozdzielacz ODF, a po dotarciu do budynku trafia bezpośrednio do środkaONUw słabym pomieszczeniu prądowym budynku.
ONUma różne metody dostępu. Mówiąc najprościej, jest to zmiana metody światłowodowej na metodę ADSL, metodę POTS i metodę LAN.
