آشنایی با تکنولوژی GPON
فناوری برای ساختمانها و شهرکها
تکنولوژی GPON، آخرین فناوری پیاده سازی بستر انتقال اطلاعات در ساختمانها و شهرک های مسکونی و صنعتی میباشد که استفاده از آن مزایای قابل توجهی مانند کاهش هزینه ی راهاندازی و نگهداری، افزایش طول عمر و… را دارد. علاوه بر آن تمامی سرویسهای مورد استفاده در ساختمانها نظیر اینترنت، تلفن، تلویزیون اینترنتی، دوربین مدار بسته و… بر روی این بستر قابل راه اندازی میباشد. در این تکنولوژی از تجهیزاتی مانند فیبر نوری، اسپلیتر، OLT و ONT استفاده میشود.
فیبر نوری و کابل مسی
در GPON بجای کابل شبکه از فیبرهای نوری استفاده میشود.
فیبر نوری
فیبر نوری یا تار نوری رشته باریک و بلندی از شیشه یا پلاستیک است که میتواند نور را عبور دهد. با فیبر نوری میتوان داده های اینترنت، صدا و تصویر را با پهنای باندی بسیار بالاتر از کابلهای معمولی و بدون نویز انتقال داد. طول عمر این کابلها تا ۲۵ سال میباشد. فیبر نوری در تکنولوژی GPON، تا ۲۰ کیلومتر برد انتقال دارد.
کابل شبکه
کابل شبکه (اترنت) که در تکنولوژی سنتی اترنت استفاد میشود، برای اتصال سیمی تجهیزات شبکه مورد استفاده قرار میگیرد. کابل اترنت، داده را از طریق جفت سیمهای مسی به هم تابیده، انتقال میدهد که برخلاف فیبرنوری، امواج و جریانات محیطی (نظیر جریان برق) بر روی آنها ایجاد اختلال مینماید. طول عمر این کابلها در بهترین حالت تنها ۵ سال است و اطلاعات را تا ۹۰ متر بیشتر نمیتوانند انتقال دهند.
تقسیم کننده نوری و سوئیچ شبکه
در فناوری GPON بجای سوئیچ شبکه از تقسیم کننده نوری یا اسپلیتر استفاده میشود.
اسپلیترهای نوری
اسپلیترهای (تقسیم کننده های) نوری از مهمترین تجهیزات مورد استفاده در شبکه های GPON هستند. اسپلیتر نوری یک ورودی فیبر نوری را به چند رشته (معمولاً ۲، ۴، ۸ … ۶۴) تقسیم میکند که هر یک میتواند به محل مشترک جداگانهای ارسال گردد. این تقسیم کننده احتیاج به تنظیمات و مدیریت ندارد و از همه مهمتر برخلاف سوئیچها برای کارکرد احتیاج به برق، سرمایش و رک مخصوص ندارد.
سوئیچ شبکه
سوئیچ شبکه یکی از تجهیزات شبکه است که در شبکه های سنتی اترنت معمولاً به تعداد زیاد و در سطوح مختلف استفاده میگردد. این وسیله احتیاج به مصرف برق داشته و برای کارکرد مطلوب نیاز به تنظیمات، فضای مناسب، سرمایش مطلوب و نگهداری و مراقبت دارد و نسبت به اسپلیتر فضای بیشتری را نیز اشغال میکند.
OLT و سوئیچ مرکزی
دستگاه مرکزی در تکنولوژی GPON تحت عنوان OLT شناخته میشود. در تکنولوژی سنتی اترنت از سوئیچ مرکزی استفاده میگردد.
OLT
OLT دستگاهی است که خطوط فیبر را با استفاده از اسپلیترها به محل مشترکین میرساند. هر پورت دستگاه میتواند به حداکثر ۶۴ یا در بعضی شرایط ۱۲۸ مشترک سرویسدهی کند. مدیریت تمامی ONTها (دستگاههای سمت مشترک که در ادامه توضیح داده خواهد شد) و همچنین تنظیمات آنها با استفاده از Eltex.EMS به صورت یکپارچه در OLT قابل انجام است و دیگر نیازی به انجام تنظیمات از طرف کاربر نیست.
سوئیچ مرکزی
از سوئیچ مرکزی برای توزیع کابل اترنت بین سوئیچ های توزیع و دسترسی استفاده میشود و کارکردی معادل OLT در شبکه اترنت را دارد. تنظیمات تجهیزات سمت مشترک، حتماً باید توسط مشترک با کارشناس نصب انجام شود.
IAD و ONT
دستگاه هایی که در فناوری GPON در محل مشتری نصب میشوند موسوم به ONT میباشند. در فناوری اترنت معمولاً از IAD برای کارکرد مشابه استفاده میگردد.
ONT
ONT یا ترمینالهای شبکه نوری در محل مشتری نصب میشود و سرویسهای مدنظر را فراهم مینماید. ONTها توسط فیبرهای نوری به OLTها وصل میشوند و در سمت مشترک پورتهایی نظیر WiFi، LAN و تلفن آنالوگ فراهم میکنند. ONTها تمامی سرویس های مشترک را از طریق یک رشته فیبر ورودی تأمین میکنند. ONTها میتوانند یک یا دو پورت تلفن آنالوگ داشته باشند و از پورتهای شبکه آن هم برای دسترسی دیتا و هم جهت استفاده گوشی تلفن دیجیتال (IP Phone) میتوان استفاده کرد. تنظیمات ONTها در شبکه GPON بصورت مرکزی و بدون دخالت مشترک میتواند انجام پذیرد.
IAD
IAD، همان نقش ONT را در اترنت دارد با این تفاوت که ورودی این دستگاه کابل شبکه میباشد نه فیبر، و جهت کار در شبکه اترنت ساخته شده است. IAD همان نقش ONT را در شبکه اترنت دارد. IADهایی که در شبکه های اترنت مورد استفاده قرار میگیرند بجای فیبر، ورودی کابل شبکه دارند ولی همان پورتهای فراهم شده توسط ONTها را میتوانند فراهم کنند.
برای مقایسه کارایی، هزینه ها و توان مصرفی، فرض کنید که میخواهیم به دو روش اترنت سنتی و GPON سرویسهایی از قبیل اینترنت، تلفن، IPTV و … را به ۱۰۰ مشترک ساکن در یک ساختمان ده طبقه ارائه بدهیم.
همانطور که در شکل بالا پیداست، در توزیع کابل شبکه در شبکه سنتی باید از سوئیچ استفاده کنیم ولی این کار با صرف هزینه و وقت و نیروی انسانی کمتر با اسپلیتر قابل انجام است.
Splitter (GPON) | Switch (Ethernet) |
هزینه بسیار پایین | هزینه بسیار بالا |
احتیاج به مراقبت و مدیریت پس از نصب ندارد | احتیاج به مراقبت و مدیریت پس از نصب دارد |
احتیاج به تنظیمات ندارد | احتیاج به تنظیمات دارد |
مصرف برق ندارد | مصرف برق دارد |
با توجه به موارد ذکر شده، برای سرویس دهی به ۱۰۰ مشترک، در تکنولوژی GPON به یک OLT و ۱۰۰ ONT احتیاج داریم. در تکنولوژی اترنت برای این میزان سرویس دهی به ۱ سوئیچ مرکزی، ۵ سوئیچ توزیع و ۱۰۰ مودم روتر احتیاج است. در شکل زیر مقایسهای از میزان مصرف توان این تجهیزات مشاهده میکنید:
همچنین کابل کشی در تکنولوژی GPON فضای بسیار بسیار کمتری نسبت به Ethernet اشغال میکند:
GPON | Ethernet |
هزینه بسیار پایین | هزینه بسیار بالا |
احتیاج به مراقبت و مدیریت پس از نصب ندارد | احتیاج به مراقبت و مدیریت پس از نصب دارد |
احتیاج به تنظیمات ندارد | احتیاج به تنظیمات دارد |
مصرف برق ندارد | مصرف برق دارد |
این مساله باعث میشود که وزن کابلکشی نیز هم به میزان قابل توجهی کاهش پیدا کند.
تمامی موارد ذکر شده، باعث میشود هزینههای CAPEX و OPEX به میزان قابل توجهی کاهش پیدا کند.
هزینه هاى CAPEX
هزینه هاى OAPEX
تکنولوژی Ethernet
آشنایی با تکنولوژی GPON
مقایسه دو تکنولوژی GPON و Ethernet به صورت خلاصه:
ویژگی | اترنت | GPON | |
1 | هزینه | تعداد تجهیزاتی که توان مصرف میکنند زیاد است و هزینه خرید این تجهیزات نیز بسیار بیشتر از تکنولوژی GPON است. | تعداد تجهیزات به طور قابل ملاحظهای کاهش مییابد، هزینه و مصرف برق کاهش مییابد. |
2 | طول عمر | طول عمر کابلهای زیرساخت به طور متوسط ۵ سال است. | طول عمر فیبرهای زیرساخت به طور متوسط 2۵ سال است. |
3 | تعمیرات و نگهداری | به علت تعدد تجهیزات اکتیو که نیازمند مصرف برق است، نگهداری از آنها احتیاج به رعایت شرایط دمایی و آب و هوایی و … دارند. | از آنجایی که تجهیزات بین OLT و ONT مصرف برق ندارند، پس از نصب نیاز به تعمیرات و ملزومات نگهداری خاصی ندارند. |
4 | تنظیمات و مدیریت | تجهیزات میانی اکتیو بوده و هر یک احتیاج به اعمال تنظیمات دارد. | تجهیزات میانی نیاز به تنظیمات ندارد و تنظیمات تجهیزات انتهایی (ONT) به صورت مرکزی و یکپارچه انجام میشود. |
5 | قابلیت ارتقا
|
در صورت نیاز به ارتقاء سرعت و کیفیت و همگام با پیشرفت تکنولوژی، تجهیزات و احتمالا زیر ساخت کابلی باید عوض شود. | قابلیت ارتقاء بدون تغییر تجهیزات زیرساخت وجود دارد زیرا از بستر فیبر استفاده میشود. |
6 | حداکثر مسافت انتقال به وسیله فیبر یا کابل | تا ۹۰ متر
|
تا ۲۰ کیلومتر
|
7 | فضای مورد استفاده | کابلها در این روش بسیار نویزپذیر هستند و احتیاج به سینی کابل جداگانه دارند. | از آنجا که در این روش نویز روی رشتههای فیبر تاثیری ندارد میتوان رشتههای فیبر را بر روی سینی کابلهای جریان قوی منتقل کرد. |
دیدگاهتان را بنویسید
برای نوشتن دیدگاه باید وارد بشوید.