ส่วนเทคโนโลยีไฟเบอร์บรอดแบนด์บทความนี้ก็เพียงพอแล้ว!

ปัจจุบัน อินเทอร์เน็ตเป็นส่วนสำคัญในชีวิตประจำวันของเรา ในความเป็นจริง เราใช้อินเทอร์เน็ตได้สองวิธีหลัก วิธีหนึ่งคือผ่านบริการข้อมูลของโทรศัพท์มือถือ อีกวิธีหนึ่งโดยทั่วไปคือผ่านบรอดแบนด์ที่บ้านหรือที่ทำงาน

จากมุมมองของมืออาชีพ การเข้าถึงแบบไร้สายคือการเข้าถึงแบบไร้สาย เมื่อมีสาย ก็คือการเข้าถึงแบบมีสาย

แน่นอนว่าบริการข้อมูลมือถือต้องเป็นแบบไร้สาย บรอดแบนด์ที่บ้านหรือที่ทำงานเป็นแบบมีสาย

การเข้าถึงแบบมีสายมักเรียกกันว่า "การเข้าถึงเครือข่ายแบบประจำที่" (เครือข่ายแบบประจำที่: เครือข่ายโทรศัพท์แบบประจำที่) การเข้าถึงบรอดแบนด์และการเข้าถึง IPTV ล้วนเป็น "เคเบิล"

สิ่งที่ฉันอยากจะแนะนำในวันนี้คือการเข้าถึงบรอดแบนด์

ประวัติความเป็นมาของการเข้าถึงอินเทอร์เน็ตบรอดแบนด์

เริ่มจากจุดเริ่มต้นกันก่อน

คุณยังจำได้ไหมว่าคุณเริ่มออนไลน์ครั้งแรกเมื่อใด?

ช่วงเวลาเริ่มท่องอินเทอร์เน็ตเร็วที่สุดคือตอนอยู่ในมหาวิทยาลัย มีสายโทรศัพท์ในหอพัก เมื่อคุณต้องการเข้าถึงอินเทอร์เน็ต ให้เสียบโมเด็มการ์ดของคอมพิวเตอร์ของคุณ จากนั้นตั้งค่าอินเทอร์เน็ตแบบเรียกผ่านสายโทรศัพท์บนคอมพิวเตอร์ของคุณ

หลังจากตั้งค่าเสร็จแล้ว ให้เริ่มโทรออก

หลังจาก "อกหัก" ดังลั่น แสดงว่าการโทรออกสำเร็จ นั่นก็คือการเชื่อมต่ออินเทอร์เน็ต

อินเตอร์เน็ตแบบ dial-up มีความเร็วเท่าไร? 56Kbps … หลังจากมีเสียงลั่น “Heartbreaken Heart” แสดงว่าการโทรออกสำเร็จ นั่นคือ การเชื่อมต่ออินเทอร์เน็ต

อินเตอร์เน็ตแบบ dial-up มีความเร็วเท่าไร? 56Kbps …

ใช่ คุณอ่านถูกแล้ว มันช้ามาก ในตอนแรก หอพักทั้งหมดของเราอาศัยโทรศัพท์เครื่องนี้ในการโทรออกและเชื่อมต่อกับระบบของโรงเรียนเพื่อเลือกหลักสูตร ในขณะนั้นโปรดรู้สึกด้วยตัวเอง - -

ยิ่งไปกว่านั้น ด้วยวิธีดั้งเดิมนี้ เมื่อคุณกดอินเทอร์เน็ต โทรศัพท์จะไม่สามารถเชื่อมต่อได้และอยู่ในสถานะ "ไม่ว่าง" ไม่เพียงเท่านั้น ค่าใช้จ่ายยังแพงมากและการเข้าถึงอินเทอร์เน็ตจะถูกเรียกเก็บเงินเป็นนาทีต่อนาที เช่นเดียวกับการโทร ความเร็วมันช้าอยู่แล้ว การเห็นเงินที่เร่งรีบสามารถฆ่าคุณได้ทันที

ต่อมาไม่กี่ปี ADSL ก็เริ่มใช้งานได้ แกดเจ็ตดังภาพต่อไปนี้ปรากฏขึ้น เรียกว่า ADSL cat (โมเด็ม) สายโทรศัพท์เสียบเข้ากับ ADSL cat จากนั้น ADSL cat จะเชื่อมต่อกับคอมพิวเตอร์ผ่านสายเคเบิลเครือข่าย

หลังจากใช้ ADSL ความเร็วเครือข่ายก็ได้รับการปรับปรุงอย่างมากเช่นกัน จาก 512Kbps เป็น 1Mbps และต่อมาเป็น 2Mbps

แม้ว่าอัตราจะยังต่ำ แต่ก็เร็วกว่า 56K มาก พื้นฐานของการเข้าถึงหน้าเว็บนั้นราบรื่น และการแชท QQ นั้นเร็วขึ้น และประสบการณ์อินเทอร์เน็ตของทุกคนก็ได้รับการปรับปรุงอย่างมาก

ADSL ซึ่งก็คือ Asymmetric Digital Subscriber Line ถือเป็นเทคโนโลยี DSL ประเภทหนึ่ง เทคโนโลยี DSL ถูกประดิษฐ์ขึ้นในปี 1989 โดยสถาบันวิจัยการสื่อสารเบลล์

เมื่อ ADSL ปรากฏตัวครั้งแรก ฉันก็สงสัยมาก นอกจากนี้ยังเป็นสายโทรศัพท์แบบบาง ไม่ใช่สายเคเบิลเครือข่ายคู่บิด เหตุใดความเร็วจึงเพิ่มขึ้น?

ปรากฎว่าสายโทรศัพท์เดิมที่เราเคยโทรออก รับเฉพาะส่วนความถี่ต่ำของสายทองแดง (ส่วนที่ต่ำกว่า 4KHz) และไม่ได้ตระหนักถึงศักยภาพสูงสุดของมันอย่างเต็มที่

เทคโนโลยี ADSL ใช้การแบ่งความถี่แบบมัลติเพล็กซ์เพื่อแบ่งสายโทรศัพท์ธรรมดาออกเป็นสามช่องทางที่ค่อนข้างอิสระของโทรศัพท์ อัปลิงค์และดาวน์ลิงค์ ซึ่งไม่เพียงแต่หลีกเลี่ยงการรบกวนเท่านั้น แต่ยังเพิ่มอัตราอีกด้วย

โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ADSL ใช้เทคโนโลยี DMT (Discrete Multi-Tone) เพื่อแบ่งสายโทรศัพท์เดิมจากย่านความถี่ 4KHz ถึง 1.1MHz ออกเป็น 256 ย่านความถี่ย่อยด้วยแบนด์วิธ 4.3125KHz ในหมู่พวกเขา ย่านความถี่ที่ต่ำกว่า 4KHz ยังคงใช้ในการส่ง POTS (บริการโทรศัพท์แบบดั้งเดิม) ย่านความถี่ตั้งแต่ 20KHz ถึง 138KHz ใช้เพื่อส่งสัญญาณอัปลิงก์ และย่านความถี่ตั้งแต่ 138KHz ถึง 1.1MHZ ใช้เพื่อส่งสัญญาณดาวน์ลิงก์

เมื่อเปรียบเทียบกับวิธีเดิม ADSL ไม่เพียงแต่เพิ่มความเร็วได้อย่างมาก แต่ราคาก็ลดลงอย่างมากเช่นกัน เมื่อคุณออนไลน์ คุณไม่จำเป็นต้องแข่งกับเวลาอีกต่อไป ยิ่งไปกว่านั้น อินเทอร์เน็ตและโทรศัพท์จะไม่ขัดแย้งกันอีกต่อไป และสามารถทำได้พร้อมกัน

ต่อมาบนพื้นฐานของ ADSL, ADSL2 และ ADSL2 + ได้รับการอัปเกรดและครั้งหนึ่งอัตราก็สูงถึง 20Mbps

นอกจาก ADSL แล้ว บรอดแบนด์ทางวิทยุและโทรทัศน์ (การสื่อสารผ่านสายเคเบิล) ยังมีสายเฉพาะของ ISDN และวิธีการเข้าถึงอินเทอร์เน็ตอื่นๆ ปรากฏอยู่รอบตัวเรา

วิทยุและโทรทัศน์บรอดแบนด์ผมเชื่อว่าผู้ได้ใช้บริการมีความประทับใจ ในความเป็นจริง มันเป็นวิธีการให้การเข้าถึงบรอดแบนด์ผ่านสายโคแอกเชียลของเคเบิลทีวี (CATV)

ISDN ย่อมาจาก Integrated Services Digital Network ค่าใช้จ่ายค่อนข้างสูงและความเร็วเครือข่ายไม่เร็ว

ไม่ว่าในกรณีใด แม้ว่า ADSL จะเพิ่มความเร็วเครือข่ายอย่างมาก แต่อัตราการส่งผ่านสายทองแดงในท้ายที่สุดก็ถูกจำกัด ดังนั้นจึงเป็นเรื่องเร่งด่วนที่จะต้องหาทางเลือกอื่น

เป็นผลให้เส้นใยนำแสงปรากฏขึ้นรอบตัวเรา และ "ยุคการสื่อสารด้วยแสง" ก็มาถึง

 ยุคการสื่อสารด้วยแสง

ทุกคนต้องเคยได้ยินเรื่อง “การล่าถอยทองแดงล่วงหน้าแสง” สิ่งที่เรียกว่า "การถอยทองแดงล่วงหน้าด้วยแสง" ในแง่ที่นิยมคือการแทนที่สายทองแดงอย่างค่อยเป็นค่อยไป (สายโทรศัพท์, สายโคแอกเชียล, คู่บิด) ด้วยเส้นใยนำแสงเพื่อให้เกิดการเปลี่ยนจากเครือข่ายเคเบิลทองแดงย่านความถี่แคบไปเป็นไฟเบอร์ออปติก เครือข่ายบรอดแบนด์

เหตุผลส่วนหนึ่งเป็นเพราะความต้องการเพิ่มความเร็ว และอีกส่วนหนึ่งเป็นเพราะต้นทุน

ด้วยการพัฒนาของยุคสมัย ราคาของโลหะทองแดงจึงเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ ในขณะที่ราคาของสายเคเบิลใยแก้วนำแสงและโมดูลตัวรับส่งสัญญาณแสงก็ลดลงทุกปี ในฐานะผู้ดำเนินการ แน่นอนว่าฉันชอบราคาถูกและใช้งานง่าย!

เอาล่ะ เรามาดูกันว่าไฟเบอร์บรอดแบนด์นี้คืออะไร

ขั้นแรก มาดูโครงสร้างโดยรวมของเครือข่ายการสื่อสารของผู้ให้บริการ:

ที่ด้านบนสุดคือเครือข่ายแกนหลัก IP ซึ่งเป็นเครือข่ายหลักของผู้ให้บริการ เครือข่ายแกนหลักเชื่อมต่อกับผู้ให้บริการรายอื่น เครือข่ายแกนหลักของผู้ให้บริการที่แตกต่างกันเป็นแกนหลักของอินเทอร์เน็ต

นอกจากนี้ยังเชื่อมต่อกับเครือข่ายบริการอื่นๆ เช่น เครือข่าย PSTN (เครือข่ายโทรศัพท์) และเครือข่าย IPTV ทำให้ผู้ใช้บริการได้รับบริการที่หลากหลาย

ด้านล่างของโครงข่ายแกนหลักระดับชาติ คือ โครงข่ายแกนหลักระดับจังหวัด ถัดลงมาคือเครือข่ายเขตมหานคร ตามชื่อคือเป็นเครือข่ายการสื่อสารภายในเมือง

MAN แบ่งออกเป็นสามชั้น: ชั้นหลัก ชั้นบรรจบกัน และชั้นการเข้าถึง

เลเยอร์การเข้าถึงคือเลเยอร์ที่ใกล้กับลูกค้าของเรามากที่สุด เครือข่ายการเข้าถึงส่วนนี้เรียกอีกอย่างว่าเครือข่ายการเข้าถึง จุดเน้นและความยากลำบากของ "การถอยทองแดงแบบ light advance" อยู่ที่ชั้นการเข้าถึงนี้

ปัจจุบันเทคโนโลยีการเข้าถึงไฟเบอร์หลักที่สุดคือ PON

PON คือ Passive Optical Network ซึ่งเป็นเครือข่ายออปติกแบบพาสซีฟ

เฉื่อยคืออะไร?

“แหล่งกำเนิด” นี้หมายถึงแหล่งพลังงาน แหล่งพลังงาน และแหล่งพลังงาน

หากจะพูดให้ชัดเจน อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ไม่มี "แหล่งที่มา" ดังกล่าวจะเรียกว่าอุปกรณ์แบบพาสซีฟ เพื่อให้ง่ายขึ้น ในเครือข่ายแบบพาสซีฟ สิ่งที่คุณให้คือสิ่งที่คุณมี ไม่มีแหล่งพลังงานให้ซูมเข้าหรือแปลง

เมื่อเปรียบเทียบกับเครือข่ายออปติคอลที่ใช้งานอยู่ ข้อได้เปรียบที่ใหญ่ที่สุดของเครือข่ายออปติกแบบพาสซีฟก็คือ ช่วยลดอัตราความล้มเหลวได้ ส่วนประกอบที่ใช้งานอยู่มีแนวโน้มที่จะเกิดจุดล้มเหลวมากกว่า

สถาปัตยกรรมเครือข่ายของ PON มีดังนี้:

PON ประกอบด้วยส่วนต่างๆ ดังต่อไปนี้:

โอแอลที(เทอร์มินัลสายแสง)

ในด้านหนึ่ง สัญญาณที่ให้บริการต่างๆ จะถูกรวบรวมไว้ที่สำนักงานกลาง และส่งไปยังเครือข่ายการเข้าถึงตามรูปแบบสัญญาณที่กำหนดเพื่อส่งสัญญาณไปยังผู้ใช้ปลายทาง ในทางกลับกันสัญญาณจากผู้ใช้ปลายทางจะถูกส่งไปยังเครือข่ายบริการต่างๆ ตามประเภทบริการ ใน.

POS (ตัวแยกแสงแบบพาสซีฟ)

ซึ่งเข้าใจได้ง่าย นั่นคือ การกระจายข้อมูลดาวน์ลิงก์และข้อมูลอัปลิงก์รวม

สอท(หน่วยเครือข่ายออปติคัล) / ONT (เทอร์มินัลเครือข่ายออปติคัล)

อุปกรณ์ที่ใกล้กับผู้ใช้มากที่สุด หลายคนแยกไม่ออกระหว่างสอทและออนที ในความเป็นจริง ข้อแตกต่างง่ายๆ ก็คือ ONT นั้นเป็นประเภทของสอท- ONT มีพอร์ตเดียวและให้บริการผู้ใช้หนึ่งคนสอทให้บริการผู้ใช้หลายคน แมวแสงในครอบครัวของเราคือ ONT

PON ใช้เทคโนโลยี WDM (Wavelength Division Multiplexing ซึ่งจริงๆ แล้วเป็นเทคโนโลยีการแบ่งความถี่แบบมัลติเพล็กซ์ ความยาวคลื่น × ความถี่ = ความเร็วของแสง) เพื่อให้เกิดการส่งผ่านไฟเบอร์เดี่ยวแบบสองทิศทางที่มีความยาวคลื่นต้นน้ำ 1310 นาโนเมตร และความยาวคลื่นปลายน้ำ 1490 นาโนเมตร

PON มีข้อดีหลายประการ เช่น แบนด์วิธสูง ประสิทธิภาพสูง การครอบคลุมที่กว้างขวาง และอินเทอร์เฟซผู้ใช้ที่หลากหลาย ปัจจุบันเป็นเทคโนโลยีการเข้าถึงด้วยแสงที่ได้รับความนิยมมากที่สุด

ตามเนื้อหาของผู้ถือ PON แบ่งออกเป็นประเภทส่วนใหญ่ดังต่อไปนี้:

• เครือข่ายออปติคัลแบบพาสซีฟที่ใช้ ATM (APON)
• เครือข่ายออปติคอลแบบพาสซีฟ (EPON) ที่ใช้อีเธอร์เน็ต (EPON)
• Gigabit Passive Optical Network (GPON) ที่ใช้ GFP (ขั้นตอนการจัดเฟรมทั่วไป)

จริงๆ แล้วคุณไม่จำเป็นต้องจำอะไรมากก็ได้ อย่างไรก็ตาม จำไว้ว่า GPON นั้นดีที่สุดและดีที่สุด ขณะนี้ผู้ให้บริการรายใหญ่ทุกรายกำลังทำงานอย่างหนักเพื่อพัฒนา GPON

กระบวนการเข้าถึงอินเทอร์เน็ตแบบไฟเบอร์ออปติกแบบกราฟิก

หลังจากพูดคุยกันเป็นเวลานาน ทุกคนอาจรู้สึกเวียนหัวเล็กน้อย เรามาเอาเคสและรูปภาพจริงมาอธิบายกันดีกว่า

เราเริ่มต้นจากเครือข่ายแกนหลัก IP จากบนลงล่างทีละรายการ

ประการแรก การเข้าถึงอินเทอร์เน็ตที่เรียกว่าคือการเพลิดเพลินกับบริการจากผู้ให้บริการเครือข่าย ตัวอย่างเช่น ใช้บริการ WeChat ของ Tencent, บริการ Taobao ของ Ali และบริการวิดีโอของ Youku

บริการเหล่านี้อิงตามเซิร์ฟเวอร์ขององค์กรในศูนย์ข้อมูล

หากเป็นศูนย์ข้อมูลระดับองค์กร ก็จะมีสายเชื่อมต่อจากผู้ให้บริการที่แตกต่างกัน ผ่านสายเหล่านี้ เชื่อมต่อกับเครือข่ายแกนหลัก IP แห่งชาติของผู้ให้บริการ

เครือข่ายแกนหลักระดับชาติจึงเชื่อมต่อกับเครือข่ายแกนหลักระดับจังหวัด เครือข่ายแกนหลักประจำจังหวัดแล้วเชื่อมต่อกับเครือข่ายเขตมหานครของเมือง หลังจากการส่งต่อเหล่านี้ผ่านเครือข่ายผู้ถือ ในที่สุดก็มาถึงเครือข่ายการเข้าถึง นั่นคือ PON ของเรา

หลังจากมาถึง PON แล้ว ขั้นตอนแรกคือการเข้าถึงโอแอลที.

ที่โอแอลทีรับผิดชอบพื้นที่บางส่วน อาคาร หรือพื้นที่อยู่อาศัย ขึ้นอยู่กับจำนวนและขนาดของผู้ใช้ สำหรับพื้นที่ที่มีประชากรหนาแน่น เช่น อาคารสำนักงานหรือโรงเรียน อาจติดตั้งไว้ภายในอาคารโดยตรงก็ได้

ใยแก้วนำแสงจากโอแอลทีอุปกรณ์ต่างๆ เชื่อมต่อกับอาคารพักอาศัยต่างๆ ในชุมชน ผ่านชั้นวาง ODF และกล่องจัดส่งแบบออปติก

ในเอลฟ์อาคารที่พักอาศัยดี มักจะมีกล่องก๊อกไฟอยู่ภายในตัวแยกลำแสง

ตัวแยกแสงสามารถแบ่งไฟเบอร์ออกเป็นหลายช่องตามอัตราส่วน 1:16 หรือ 1:32 ซึ่งครอบคลุมผู้ใช้บนพื้นที่เกี่ยวข้อง (หรือหลายชั้น)

ใยแก้วนำแสงจากตัวแยกจะเข้าสู่บ้านของผู้อยู่อาศัย

หลังจากเข้าไฟเบอร์แล้วจะต่อเข้ากับกล่องกระแสอ่อนในบ้าน

จะมี “แมวไฟ” อยู่ในกล่องแรงดันต่ำ แมวแสงนี้ตามที่กล่าวไว้ก่อนหน้านี้จริง ๆ แล้วเป็น ONT ซึ่งเป็นอุปกรณ์เข้าถึงผู้ใช้ใยแก้วนำแสงแบบพาสซีฟ

ส่วนต่อไปคงคุ้นเคยกันดีกับทุกคน ทุกครอบครัว จะซื้ออุปกรณ์ไร้สายเราเตอร์(นั่นคือ Wi-Fiเราเตอร์- ผ่านทางเราเตอร์เชื่อมต่อแมวแสงเพื่อหมุนหมายเลข และเปลี่ยนสัญญาณเครือข่ายใยแก้วนำแสงเป็นสัญญาณเครือข่ายไร้สายในบ้านของคุณ เพื่อให้โทรศัพท์มือถือ คอมพิวเตอร์ iPad และอุปกรณ์อื่นๆ สามารถเข้าถึงอินเทอร์เน็ตได้

ข้างต้นเป็นวิธีการเข้าถึงบรอดแบนด์ใยแก้วนำแสงทั่วไปที่สุด

ทุกคนสังเกตเห็นว่าในกรณีข้างต้น ใยแก้วนำแสงเชื่อมต่อโดยตรงกับบ้าน ซึ่งเรียกว่า FTTH (Fiber To The Home)

อย่างไรก็ตาม สำหรับชุมชนเก่าหลายแห่ง อุปกรณ์เครือข่ายพื้นฐานไม่เพียงพอที่จะตรงตามเงื่อนไขของ FTTH หากไฟเบอร์ไม่สามารถเข้าถึงบ้านได้ FTTB หรือ FTTC จะถูกนำมาใช้

FTTB: ไฟเบอร์สู่อาคาร

FTTC: ไฟเบอร์สู่ขอบถนน

ยกตัวอย่าง FTTB เมื่อใยแก้วนำแสงมาจากโอแอลทีผ่านกรอบการกระจายแสงและตัวแยกสัญญาณ ODF เมื่อมาถึงอาคาร มันจะเข้าสู่โดยตรงสอทในห้องปัจจุบันที่อ่อนแอของอาคาร

สอทมีวิธีการเข้าถึงที่หลากหลาย พูดง่ายๆ คือเปลี่ยนวิธีใยแก้วนำแสงเป็นวิธี ADSL วิธี POTS และวิธีการ LAN