Ngày nay, Internet là một phần thiết yếu trong cuộc sống hàng ngày của chúng ta. Trên thực tế, có hai cách chính chúng ta sử dụng Internet: một là thông qua dịch vụ dữ liệu của điện thoại di động; cách khác, tổng quát hơn, là thông qua băng thông rộng ở nhà hoặc nơi làm việc.
Từ góc độ chuyên môn, truy cập không dây là truy cập không dây. Bằng dây, đó là truy cập có dây.
Rõ ràng, các dịch vụ dữ liệu di động phải là dịch vụ không dây. Băng thông rộng ở nhà hoặc nơi làm việc có dây.
Truy cập có dây cũng thường được gọi là “truy cập mạng cố định” (mạng cố định: mạng điện thoại cố định). Truy cập băng thông rộng và truy cập IPTV đều là “cáp”.
Điều tôi muốn giới thiệu hôm nay là khả năng truy cập băng thông rộng.
Lịch sử phát triển truy cập Internet băng thông rộng
Hãy bắt đầu lại từ đầu.
Bạn có còn nhớ lần đầu tiên bạn bắt đầu trực tuyến không?
Thời gian sớm nhất để bắt đầu lướt Internet là ở trường đại học. Có đường dây điện thoại trong ký túc xá. Khi bạn muốn truy cập Internet, hãy cắm thẻ modem của máy tính vào, sau đó thiết lập Internet quay số trên máy tính của bạn.
Sau khi cài đặt hoàn tất, hãy bắt đầu quay số.
Sau một tiếng “thót tim”, nó báo hiệu việc quay số đã thành công, tức là đã kết nối được Internet.
Tốc độ truy cập Internet quay số là bao nhiêu? 56Kbps … Sau tiếng “Heartbroken Heart” rè rè, báo hiệu việc quay số đã thành công, tức là đã có kết nối Internet.
Tốc độ truy cập Internet quay số là bao nhiêu? 56Kb/giây…
Vâng, bạn đọc đúng rồi, nó quá chậm. Thời gian đầu, toàn bộ ký túc xá của chúng tôi đều dựa vào chiếc điện thoại này để quay số và kết nối với hệ thống trường học để chọn khóa học. Lúc đó hãy tự mình cảm nhận nhé. . .
Hơn nữa, với phương pháp ban đầu này, một khi bạn quay số Internet, điện thoại sẽ không thể kết nối và ở trạng thái “bận”. Không những vậy, chi phí cũng rất đắt và việc truy cập Internet được tính phí theo từng phút, giống như gọi điện. Tốc độ đã chậm rồi. Nhìn thấy tiền lao đi có thể giết chết bạn bất ngờ.
Một vài năm sau, ADSL bắt đầu có mặt. Một tiện ích như hình sau hiện ra, tên là ADSL cat (Modem), đường dây điện thoại được cắm vào ADSL cat, sau đó mèo ADSL được kết nối với máy tính thông qua cáp mạng.
Sau khi sử dụng ADSL, tốc độ mạng cũng được cải thiện đáng kể, từ 512Kbps lên 1Mbps, rồi lên 2Mbps.
Mặc dù tốc độ vẫn còn thấp nhưng nó nhanh hơn 56K rất nhiều. Những điều cơ bản của việc truy cập các trang web rất mượt mà và trò chuyện QQ nhanh hơn và trải nghiệm Internet của mọi người đã được cải thiện rất nhiều.
ADSL này, là Đường dây thuê bao kỹ thuật số bất đối xứng, là một loại công nghệ DSL. Công nghệ DSL được phát minh vào năm 1989 bởi Viện Nghiên cứu Truyền thông Bell.
Khi ADSL lần đầu xuất hiện, tôi rất tò mò. Nó cũng là một đường dây điện thoại mỏng chứ không phải một cặp cáp mạng xoắn. Tại sao tốc độ đột nhiên tăng lên?
Hóa ra đường dây điện thoại ban đầu mà chúng ta dùng để gọi điện chỉ chiếm phần tần số thấp của dây đồng (phần dưới 4KHz) và chưa phát huy hết tiềm năng của nó.
Công nghệ ADSL sử dụng ghép kênh phân chia tần số để chia đường dây điện thoại thông thường thành ba kênh điện thoại, đường lên và đường xuống tương đối độc lập, điều này không chỉ tránh nhiễu mà còn tăng tốc độ.
Cụ thể, ADSL sử dụng công nghệ DMT (Discrete Multi-Tone) để chia đường dây điện thoại gốc từ băng tần 4KHz đến 1,1 MHz thành 256 băng tần con với băng thông 4,3125KHz. Trong đó, dải tần dưới 4KHz vẫn được sử dụng để truyền dẫn POTS (dịch vụ điện thoại truyền thống), dải tần từ 20KHz đến 138KHz được sử dụng để truyền tín hiệu đường lên và dải tần từ 138KHz đến 1,1MHZ được sử dụng để truyền tín hiệu đường xuống.
So với phương thức ban đầu, ADSL không chỉ tăng tốc độ đáng kể mà giá thành cũng giảm đáng kể. Khi lên mạng, bạn không còn cần phải chạy đua với thời gian nữa. Hơn nữa, các cuộc gọi Internet và điện thoại không còn xung đột nữa và có thể được thực hiện đồng thời.
Sau đó, trên nền tảng ADSL, ADSL2 và ADSL2 + đã được nâng cấp và tốc độ đã từng đạt tới 20Mbps.
Ngoài ADSL, băng thông rộng vô tuyến và truyền hình (truyền hình cáp), các đường dây chuyên dụng ISDN và các phương thức truy cập Internet khác đã xuất hiện xung quanh chúng ta.
Đài phát thanh và truyền hình băng thông rộng, tôi tin rằng những ai đã sử dụng nó đều rất ấn tượng. Trên thực tế, đó là một cách cung cấp khả năng truy cập băng thông rộng thông qua cáp đồng trục của truyền hình cáp (CATV).
ISDN là viết tắt của Mạng kỹ thuật số dịch vụ tích hợp. Chi phí tương đối cao và tốc độ mạng không nhanh.
Trong mọi trường hợp, mặc dù ADSL đã tăng tốc độ mạng lên rất nhiều nhưng tốc độ truyền dẫn của dây đồng cuối cùng vẫn bị hạn chế. Vì vậy, việc tìm kiếm giải pháp thay thế là điều cấp thiết.
Kết quả là sợi quang xuất hiện xung quanh chúng ta và “kỷ nguyên truyền thông quang học” đã đến.
Thời đại truyền thông quang học
Chắc hẳn ai cũng từng nghe đến câu “tiến quân rút lui”. Cái gọi là “rút lui đồng tiến quang”, theo thuật ngữ phổ biến, là sự thay thế dần dần dây đồng (dây điện thoại, cáp đồng trục, cặp xoắn) bằng cáp quang để đạt được sự chuyển đổi từ mạng cáp đồng băng tần hẹp sang cáp quang. mạng băng thông rộng.
Nguyên nhân một phần là do nhu cầu tăng tốc độ, một phần là do chi phí.
Với sự phát triển của thời đại, giá kim loại đồng đã tăng lên đáng kể, trong khi giá cáp quang và mô-đun thu phát quang đang giảm dần qua từng năm. Là một nhà điều hành, tất nhiên tôi thích giá rẻ và dễ sử dụng!
Được rồi, chúng ta hãy xem băng thông rộng cáp quang này là gì.
Trước tiên, hãy xem cấu trúc tổng thể của mạng truyền thông của nhà điều hành:
Trên cùng là mạng đường trục IP, đơn giản là mạng lõi của nhà mạng. Mạng đường trục được kết nối với các nhà khai thác khác. Mạng xương sống của các nhà khai thác khác nhau tạo thành xương sống của Internet.
Hơn nữa, nó còn được kết nối với các mạng dịch vụ khác, chẳng hạn như mạng PSTN (mạng điện thoại) và mạng IPTV, cung cấp cho người dùng nhiều dịch vụ đa dạng.
Nằm trên mạng đường trục quốc gia là mạng đường trục cấp tỉnh. Xa hơn nữa là Mạng lưới khu vực đô thị. Đúng như tên gọi, nó là một mạng lưới liên lạc trong thành phố.
MAN được chia thành ba lớp: lớp lõi, lớp hội tụ và lớp truy cập.
Lớp truy cập là lớp gần nhất với máy khách của chúng tôi. Phần này của mạng truy cập còn được gọi là mạng truy cập. Trọng tâm và khó khăn của việc “rút lui đồng trước ánh sáng” nằm ở lớp truy cập này.
Hiện nay, công nghệ truy cập cáp quang phổ biến nhất là PON.
PON là Mạng quang thụ động, mạng quang thụ động.
thụ động là gì?
“Nguồn” này đề cập đến nguồn năng lượng, nguồn năng lượng và nguồn năng lượng.
Nói một cách dễ hiểu, một thiết bị điện tử không có “nguồn” như vậy được gọi là thiết bị thụ động. Nói một cách đơn giản hơn, trong mạng thụ động, những gì bạn cho đi là những gì bạn có, không có nguồn năng lượng nào để phóng to hay chuyển đổi.
So với mạng quang chủ động, ưu điểm lớn nhất của mạng quang thụ động là giảm tỷ lệ lỗi. Các thành phần hoạt động dễ bị lỗi hơn.
Kiến trúc mạng của PON như sau:
PON bao gồm các phần sau:
OLT(Đầu cuối đường dây quang)
Một mặt, các tín hiệu mang các dịch vụ khác nhau được tổng hợp tại văn phòng trung tâm và gửi đến mạng truy cập theo một định dạng tín hiệu nhất định để truyền đến người dùng cuối. Mặt khác, tín hiệu từ người dùng cuối được gửi đến các mạng dịch vụ khác nhau tùy theo loại dịch vụ. TRONG.
POS (bộ chia quang thụ động)
Điều này dễ hiểu, đó là phân phối dữ liệu đường xuống và tổng hợp dữ liệu đường lên.
ONU(Bộ mạng quang) / ONT (Thiết bị đầu cuối mạng quang)
Thiết bị gần gũi nhất với người dùng. Nhiều người không thể phân biệt được giữaONUvà ONT. Trên thực tế, có một điểm phân biệt đơn giản là ONT là một loạiONU. ONT chỉ có một cổng và phục vụ một người dùng.ONUphục vụ nhiều người dùng. Con mèo nhẹ trong gia đình chúng tôi là ONT.
PON sử dụng công nghệ WDM (Ghép kênh phân chia theo bước sóng, thực chất là ghép kênh phân chia tần số, bước sóng × tần số = tốc độ ánh sáng) để đạt được truyền dẫn hai chiều sợi đơn với bước sóng ngược dòng là 1310nm và bước sóng xuôi dòng là 1490nm.
PON có nhiều ưu điểm như băng thông cao, hiệu quả cao, vùng phủ sóng rộng và giao diện người dùng phong phú. Nó hiện là công nghệ truy cập quang học phổ biến nhất.
Theo nội dung của người mang, PON chủ yếu được chia thành các loại sau:
- Mạng quang thụ động dựa trên ATM (APON)
- Mạng quang thụ động Ethernet (EPON) dựa trên Ethernet (EPON)
- Mạng quang thụ động Gigabit (GPON) dựa trên GFP (Quy trình đóng khung chung)
Thực ra, bạn không cần phải nhớ quá nhiều. Dù sao đi nữa, hãy nhớ rằng GPON là tốt nhất và tốt nhất. Bây giờ tất cả các nhà khai thác lớn đang nỗ lực phát triển GPON.
Quá trình truy cập Internet cáp quang đồ họa
Sau khi nói một lúc lâu, mọi người có thể cảm thấy hơi chóng mặt, hãy dùng những trường hợp và hình ảnh thực tế để minh họa.
Chúng tôi bắt đầu từ mạng đường trục IP, từ trên xuống dưới, từng cái một.
Trước hết, cái gọi là truy cập Internet là để tận hưởng các dịch vụ do nhà cung cấp dịch vụ mạng cung cấp. Ví dụ: sử dụng dịch vụ WeChat do Tencent cung cấp, dịch vụ Taobao do Ali cung cấp và dịch vụ video do Youku cung cấp.
Các dịch vụ này dựa trên máy chủ của doanh nghiệp trong trung tâm dữ liệu.
Nếu là trung tâm dữ liệu doanh nghiệp thì sẽ có đường kết nối từ các nhà khai thác khác nhau. Thông qua các đường dây này, kết nối vào mạng đường trục IP quốc gia của nhà mạng.
Mạng đường trục quốc gia sau đó được kết nối với mạng đường trục tỉnh. Mạng đường trục tỉnh, sau đó kết nối với mạng khu vực đô thị của thành phố. Sau khi chuyển tiếp qua mạng mang, cuối cùng đã đến mạng truy cập. Đó là PON của chúng tôi.
Sau khi đến PON, bước đầu tiên là truy cập vàoOLT.
cácOLTchịu trách nhiệm về một khu vực, một tòa nhà hoặc một khu dân cư nhất định. Điều này dựa trên số lượng và quy mô của người dùng. Đối với những khu vực đông dân cư như cao ốc văn phòng, trường học cũng có thể đặt ngay bên trong tòa nhà.
Các sợi quang từOLTthiết bị được kết nối với các tòa nhà dân cư khác nhau trong cộng đồng thông qua giá đỡ ODF và hộp phân phối quang học.
Trong giếng của tòa nhà dân cư, thường có hộp đèn chiếu sáng, bên trong bộ tách chùm.
Bộ chia quang có thể chia một sợi quang thành nhiều kênh theo tỷ lệ 1:16 hoặc 1:32, bao phủ người dùng ở tầng tương ứng (hoặc nhiều tầng).
Các sợi quang từ bộ chia đi vào nhà của người dân.
Sau khi cáp quang được đưa vào sẽ được kết nối với hộp dòng điện yếu trong nhà.
Sẽ có một con mèo ánh sáng trong hộp điện áp thấp. Con mèo quang này, như đã đề cập trước đó, thực chất là một ONT, một thiết bị truy cập cáp quang thụ động của người dùng.
Phần tiếp theo rất quen thuộc với mọi người, nhà nào cũng mua một chiếc wirelessbộ định tuyến(nghĩa là Wi-Fibộ định tuyến). Thông quabộ định tuyến, kết nối mèo quang để quay số và thay đổi tín hiệu mạng cáp quang thành tín hiệu mạng không dây trong nhà bạn để điện thoại di động, máy tính, iPad và các thiết bị khác có thể truy cập Internet.
Trên đây là phương pháp truy cập băng rộng cáp quang điển hình nhất.
Mọi người để ý rằng trong trường hợp trên, sợi quang được nối trực tiếp vào nhà, đây được gọi là FTTH (Fiber To The Home).
Tuy nhiên, đối với nhiều cộng đồng cũ, thiết bị mạng cơ bản là không đủ để đáp ứng điều kiện của FTTH. Nếu cáp quang không thể đến được nhà, FTTB hoặc FTTC sẽ được áp dụng.
FTTB: Cáp quang tới tòa nhà
FTTC: Sợi đến tận lề đường
Lấy FTTB làm ví dụ, khi cáp quang từOLTđi qua khung và bộ chia quang ODF, khi đến tòa nhà, nó trực tiếp đi vàoONUtrong căn phòng hiện tại yếu của tòa nhà.
ONUcó nhiều phương pháp truy cập khác nhau. Nói một cách đơn giản, đó là thay đổi phương thức cáp quang thành phương thức ADSL, phương thức POTS và phương thức LAN.
