Волоконно-оптическая линия связи – гарантия качественной передачи информации?

Действительно ли интернет по оптике гарантирует высокую скорость и качество передачи данных, каковы плюсы и минусы подключения к интернету по оптике для обычного пользователя.

Оптическое волокно характеризуется наиболее высокими пропускными способностями среди всех материалов, которые применяются в процессе создания волоконно-оптических линий связи (ВОЛС). Главная задача ВОЛС – предоставить максимальную скорость доставки информации.

Несущей средой рабочей линии является кварцевое стекло. Его отличительная особенность заключается в нечувствительности к магнитным полям и незначительным потерям энергии. Это выгодно сказывается на функциональности созданной системы связи, в отличие от традиционных медно-кабельных конструкций.

ВОЛС – это незаменимый вариант для объединения населенных пунктов, находящихся друг от друга на расстоянии в сотни километров. И до недавнего времени оптоволокно использовалось именно в этих целях, так как эта технология была довольна дорога в плане самого оптоволокна, используемого для построения оптической сети оборудования, сложности и стоимости монтажа.

Однако, мы постепенно пришли к тому, что появилось более дешевое оптоволокно, которое легко соединять с помощью простого и недорогого набора инструментов, не требующего от специалиста высокой квалификации. Также появилось множество бюджетных устройств для создания ВОЛС от провайдера до конечного пользователя.

Как работают современные ВОЛС

Сегодня многие провайдеры предлагают подключение интернета по оптике с использованием технологий EPON и GPON, которые близки по тарифам с традиционным Ethernet по витой паре.

И вот здесь у пользователей начинают возникать вопросы, чем отличаются и что лучше EPON или GPON, на сколько надежны эти технологии и действительно ли они лучше чем Ethernet.

Как работает Ethernet всем давно известно – это коммутатор в каждом доме (на крыше или в подъезде), от которого тянется витая пара к каждому пользователю.

Коммутаторы разделяют трафик и каждому пользователю идет только предназначенные для него данные, что позволяет эффективно использовать каналы связи и исключить влияние оборудования (маршрутизаторов) пользователей друг на друга.

На стороне пользователя витая пара обычно подключается к уже привычному всем маршрутизатору (роутеру) с Wi-Fi.

Сети EPON и GPON построены совершенно иначе – это пассивная ВОЛС без использования промежуточного активного оборудования (коммутаторов). Оптоволокно тянется от провайдера до дома и там с помощью разветвителей (сплиттеров) разводится до каждого пользователя.

Оптический сплиттер представляет собой примитивную конструкцию, где один оптический кабель, приходящий со стороны провайдера, спаивается с множеством других оптических кабелей, идущих к пользователям.

Таким образом все пользователи получают абсолютно одинаковый трафик, в котором перемешены данные для всех пользователей. Их разделением занимается не общий коммутатор, а абонентский терминал (ONU) установленный у каждого пользователя. Он просто отсекает все лишнее и отдает пользователю только нужные ему данные выбранные  из общей массы.

Абонентский терминал (ONU), к которому подключается оптический кабель, это по сути тот же роутер с Wi-Fi или без, предоставляемый провайдером.

Некоторые провайдеры предлагают также пакеты «Интернет+ТВ», требующие специального ONU с возможностью подключения телевизора.

Отличия EPON и GPON

Топология сети и оборудование, используемое для построения сетей EPON и GPON очень схожи, но имеют некоторые отличия. Сами оптические линии связи ни чем не отличаются, в них используется одинаковое оптоволокно и сплиттеры.

Основным отличием является то, что по стандарту скорость одной линии в EPON составляет 1.25 Гб/с, в то время как у GPON этот показатель составляет 2.45 Гб/с, что вдвое выше. Также к одой линии EPON с помощью сплиттеров можно подключить до 64 абонентов, а к GPON до 128 абонентов.

Однако сейчас уже есть оборудование, позволяющее передавать данные в сети EPON с удвоенной скоростью и получило новые чипы с поддержкой 128 абонентов. Так что разница между EPON и GPON свелась к нулю. Тут уже выбирает провайдер что ему выгоднее, обычно построение сети EPON обходится несколько дешевле, за счет более низкой цены оборудования как со стороны провайдера, так и абонентских терминалов (ONU).

Но, при прочих равных, зная жадность наших провайдеров, которые пытаются посадить как можно больше пользователей на более узкий и дешевый канал связи, а также использовать самое дешевое оборудование, пользователю лучше отдать предпочтение технологии GPON с каналом 2.45 Гб/с и возможностью подключения до 128 абонентов.

Кроме того, возможности по гибкой настройки со стороны провайдера у технологии GPON выше, есть возможность детально настроить приоритеты для каждого порта (пользователя). Например, это может помочь решить проблемы при потере пакетов и высоком пинге в играх, провайдер просто даст вашему игровому трафику более высокий приоритет.

Преимущества EPON и GPON

С точки зрения провайдеров неоспоримыми преимуществами ВОЛС, на базе технологий EPON и GPON, является высокая скорость и относительная простота развертывания сети с минимальными затратами. Также это простота и дешевизна обслуживания и поддержки такой сети за счет отсутствия промежуточного активного оборудования.

Поэтому все больше провайдеров выбирают такой способ построения сети, убеждая пользователей, что оптика практически гарантирует высочайшую скорость и качество интернета для пользователя. Отчасти это правда, так как оптические сети обладают рядом преимуществ. Отчасти нет, так как и качественные сети Ethernet могут предложить тоже самое, а ВОЛС имеют и свои недостатки.

К преимуществам ВОЛС для конечного пользователя можно отнести:

• оптоволокно не подвержено влиянию электрических импульсов и разрядов
• отсутствует промежуточное активное оборудование, часто являющееся источником проблем с интернетом
• пассивная ВОЛС является энергонезависимой

Исходя из этого можно сделать вывод, что ВОЛС на основе технологии EPON или GPON отлично подойдет для частного сектора, где молния часто становится причиной выгорания кабелей и оборудования.

Также оптика может стать настоящей панацеей для тех, у кого часто выключают свет, достаточно запитать ONU от ИБП и вы сможете пользоваться интернетом на ноутбуке и мобильных устройствах даже при отсутствии электричества в вашем доме.

В случае с Ethernet, свичи установленные на крышах, часто выходят из строя, глючат и вырубаются вместе со светом.

Недостатки EPON и GPON

Однако, пассивные ВОЛС имеют и ряд недостатков как для провайдеров, так и обычных пользователей. Со стороны провайдера это сложность обнаружения и устранения неисправностей, так как найти где обрыв без активного промежуточного оборудования не просто и занимает много времени.

Для пользователя можно отметить следующие недостатки:

• оптоволокно хрупкое, его сложно прокладывать, легко повредить и невозможно самостоятельно восстановить как витую пару
• абонентские терминалы ONU имеют ограниченный модельный ряд и низкое качество
• неполадки в сети выявляются и устраняются долго
• при перегрузке канала начинаются потери пакетов и значительно увеличивается пинг

Одной из наиболее неприятных проблем тут будет ONU, они часто перегреваются, глючат, имеют сырые прошивки с низкой функциональностью, проблемы с Wi-Fi и безопасностью. Кроме того, глючащий ONU у соседа может положить всю абонентскую линию (на 64 или 128 пользователей), а провайдеру не так просто определить у кого возникли проблемы. Да, часть проблем можно решить подключением к простенькому ONU нормального роутера, но вы все равно останетесь привязаны к дополнительной китайской коробочке весьма сомнительного качества.

В сетях Ethernet проблемы, как правило, решаются проще и быстрее – провайдер мониторит свое оборудование, может легко определить сбойный участок, найти обрыв, перезагрузить или заменить коммутатор. Кроме того, проблемы одного пользователя не касаются всех других.

Что касается качества интернета, то у жадных провайдеров, набирающих много пользователей и раздающих быстрые и дешевые тарифы направо и налево, очень быстро начинаются проблемы с интернетом.

Да, подобное справедливо и для сетей Ethernet, но в EPON и GPON это выражено гораздо сильнее, так как нет промежуточного активного оборудования, которое пытается хоть как-то разрулить ситуацию и разделить трафик на всех поровну.

В случае с ВОЛС в таком случае начинаются потери пакетов, разрывы связи и повышение пинга до 1000 мс. Поиграть в сетевые игры в такой ситуации будет абсолютно не реально, учтите это при выборе способа подключения к интернету.

В любом случае помните – если провайдер предлагает высокую скорость за небольшую стоимость, это почти наверняка приведет к проблемам, так как очень скоро общего канала связи не хватит на всех желающих абонентов, которые клюнут на низкую цену.

Лучше отдать предпочтение честному провайдеру, который предлагает среднюю скорость за приемлемую цену и высокую скорость уже за значительно более высокую плату. В данном случае у вас не будет падать интернет в самое важное время, когда вечером все приходят домой, начинают массово смотреть видео и качать торренты.

В целом считается, что оптика лучше подходит для частного сектора, там и проблемы с электрикой и не так много абонентов, которые могут перегрузить сеть. Для районов с  многоквартирными домами возможно лучше предпочесть Ethernet, пусть даже с менее выгодным тарифом. А вот до дома вполне может быть проложен оптоволоконный канал связи по технологии FTTB (оптика до здания), это плюс.

Преимущества ВОЛС для провайдеров

При правильной разработке проекта будущей системы и выполнении монтажных работ использование волоконно-оптической линии имеет много положительных моментов:

• высокая скорость развертывания сети
• небольшие начальные вложения
• возможность сочетать рабочие участки, расположенные удаленно, без применения дополнительных усилительных установок
• широкие каналы с высокой скоростью передачи данных

Материал, который используется при оборудовании системы, представляет собой диэлектрический проводник. Поэтому он обеспечивает помехоустойчивость конструкции в условиях прокладки в кабельных трассах.

Немаловажное значение имеет экономия финансовых расходов при оборудовании линии связи. При этом гарантируется высокая скорость передачи информации и длительное использование системы без проведения ремонта.

Важные аспекты создания ВОЛС

Преимущество оптическим кабелям обычно отдается при постройке внешних коммуникационных трасс и покрытия частного сектора. При оборудовании внутренних подсистем многоэтажных зданий обычно используется витая пара. Компания, которая специализируется на постройке линий связи, часто объединяет эти производственные технологии.

В процессе создания ответственных магистральных ВОЛС важно использовать максимально надежное оборудование, особенно если длина магистрали составляет десятки или сотни километров. При этом важно использовать высококлассное оборудование для сварки и привлекать к этим работам только сертифицированных профессионалов.

Весь спектр оборудования для ВОЛС можно найти на сайте fibertool.ru, где также представлен широкий спектр материалов и инструментов, гарантирующих оперативное и качественное выполнение всего комплекса работ.