Понятие «оптоволоконный интернет» объединяет несколько конфигураций сетей. Эксперты «Киевстар» рассказали об отличиях, преимуществах и недостатках способов подключения, которые обозначаются одной аббревиатурой FTTx (оптическое волокно до точки х).

Где заканчивается оптика

Оптоволокно в «чистом» виде в Украине пока не используется. Сети любых конфигураций включают точку х, которая располагается на определенном расстоянии от компьютера или маршрутизатора. Оптический кабель доходит до этой точки (сетевого узла, коммутатора), а от нее до пользователя прокладывается медный кабель.

На данный момент применяется несколько вариантов архитектур FTTx, основная разница между которыми заключается в расстоянии от точки X до потребителя. При использовании технологии FTTN (оптика до сетевого узла) оно составляет 1–2 км, FTTC (оптика до микрорайона) - 300–400 м.

Провайдер «Киевстар» применяет архитектуру FTTB («Оптика в дом»). Оптоволокно доходит до технического помещения (чердака, подвала), в котором устанавливаются коммутаторы от Huawei. До квартиры конечного потребителя протягивается медный Ethernet-кабель.

Чем короче путь до потребителя, тем быстрее интернет

Сигнал, проходящий по медному кабелю, постепенно теряет изначальную мощность (происходит затухание). Если сетевой узел расположен вне дома на расстоянии 1–2 км до потребителя, скорость интернет-соединения может существенно снизиться. Потеря мощности обусловлена воздействием помех.

В свою очередь FTTB-интернет имеет максимально высокую скорость - до 100 Мбит/с, поскольку коммутатор находится в доме, а длина кабеля составляет всего несколько метров (максимальная рабочая длина - до 100 м). Для построения сетей используются эффективные коммутаторы, которые характеризуются высоким уровнем защиты от скачков электроэнергии и хакерских атак.

Плюсы и минусы FTTB-интернета

Главные преимущества технологии «Оптика в дом» - скорость соединения до 100 Мбит/с (при загрузке и передаче данных) и стабильность сигнала. Для подключения интернета к одному ПК не требуются дополнительные абонентские устройства - достаточно вставить кабель в сетевой разъем.

Для подключения нескольких устройств (ноутбук, ТВ) используется Wi-Fi маршрутизатор, который можно приобрести на льготных условиях у провайдера или купить в магазине электроники. Роутер устанавливается в любом удобном месте и легко настраивается без помощи специалистов.

Недостаток FTTB - нахождение активного оборудования в подъезде, а не в квартире. В данном случае возрастает риск вандализма (повреждения кабеля или коммутатора) и негативного воздействия атмосферных явлений. Для решения этой проблемы используются антивандальные шкафы и специальная грозозащита.

Модуль поиска не установлен.

Оптоволокно vs ADSL: плюсы и минусы

Алена Моргуновская

Постепенно все больше и больше уходит в прошлое доступ в Интернет через обычный телефонный модем. И хотя есть еще те, кто по тем или иным причинам отдают предпочтение подключению по технологии dial-up (именно так называется то самое обычное модемное соединение с Интернетом), многие жители нашего города постепенно перешли или планируют переход на выделенный канал.

Основные причины этого - более высокая скорость соединения, нежели по модему, и то, что во время работы в Интернете телефон остается свободным. Уже несколько лет назад некоторые были готовы платить серьезные суммы, чтобы избежать конфликтов с обожаемыми родственниками, причиной которых и был как раз этот самый занятый телефон, сейчас же стоимость подключения к выделенным каналам стала вполне доступной для большинства горожан. Основные конкурирующие технологии, обеспечивающие доступ по выделенным каналам, это оптоволоконные линии (речь идет о выделенном доступе в Интернет по смешанным сетям, состоящим из оптоволокна и витой пары на последнем участке работы. Часто сами компании и пользователи называют это "оптоволокно", именно поэтому использована такая терминология) и ADSL. У каждой из них есть свои особенности, свои приверженцы и противники.

Какие же плюсы и минусы есть у каждой из этих технологий? Что выбрать, оптоволоконную линию или ADSL-канал? Попробуем рассмотреть сравнительные характеристики этих технологий.

Технология
Волоконно-оптические кабели

При предоставлении доступа к Интернету по волоконно-оптическому каналу операторы связи могут использовать различные технологии внутри своей сети (SDH - Synchronous Digital Hierarchy, PDH - Plesiochronous Digital Hierarchy, оптический Ethernet и другие), но на уровне конечного пользователя это не имеет большого значения, так как все современные оптические технологии имеют сравнимые характеристики надежности. Важнейшими характеристиками для пользователя в данном случае будут скорость доступа в Сеть по этому каналу и тип интерфейса для подключения оборудования пользователя. Использование волоконно-оптической среды предоставляет наибольшую надежность, гибкость и практически неограниченную скорость передачи.

xDSL-семейство

В последнее время для обеспечения большей скорости и надежности канала, организованного с использованием медных проводов, широкое распространение получили технологии так называемого xDSL-семейства.

На базе общей технологии DSL (Digital Subscriber Line) разработано множество различных вариантов для различного применения: HDSL, MSDSL, SDSL, ADSL и другие.

Как правило, xDSL-технологии используются, когда требуется получить относительно высокую скорость и оставить телефон свободным.

Наиболее широко используются SDSL- и ADSL-технологии, так как они не требуют использования дорогого оборудования со стороны провайдера и в то же время обеспечивают достаточно высокое качество канала. Обе эти технологии не обеспечивают гарантированной скорости передачи информации, они автоматически подстраиваются под физические характеристики используемых медных проводов. Основное их различие между собой: ADSL обеспечивает разную скорость передачи и приема информации, а SDSL - одинаковую (от английских слов Asymmetric и Symmetric). Подключение частных пользователей, как правило, осуществляется по технологии ADSL.

Стандартные телефонные провода находят очень широкое применение, так как, во-первых, с их помощью можно обеспечить достаточно высокую надежность и скорость передачи и, во-вторых, медные кабели доходят практически до каждого здания в городе (хотя есть и исключения). Величина скорости передачи данных при этом зависит от длины и качества телефонной линии.

В обоих случаях создается постоянное соединение с Интернетом, то есть отсутствует необходимость дозвона.

Необходимое оборудование и его стоимость

Для подключения к витой паре требуется сетевая карта, установленная в компьютер, и собственно кабель. Причем на последнем участке, подходящем непосредственно к компьютеру пользователя, это не собственно оптоволоконный кабель, а витая пара пятой категории (именно так этот способ подключения обычно называется в народе и среди самих провайдеров). Использование такого сочетания позволяет снизить стоимость работ по подключению и конечную стоимость услуги. Цена сетевой карты при покупке ее у представителя компаний, подключающих к Интернету, составляет от двухсот до трехсот рублей. Если покупать карту самостоятельно, можно найти как более дешевые, так и более дорогие варианты. Стоимость витой пары иногда включена в стоимость подключения, иногда оплачивается отдельно, обычно в таких случаях она составляет не более 10 рублей за метр.

Для подключения по технологии ADSL со стороны пользователя требуются ADSL-модем и специальное устройство - сплиттер, позволяющий одновременно работать в Интернете и разговаривать по телефону. Стоимость сплиттера порядка 150 рублей, а модема - колеблется от 700-800 рублей до 6-7 тысяч рублей (в зависимости от типа). Также на АТС должно иметься соответствующее оборудование, поддерживающее работу по технологии ADSL (в данный момент такое оборудование есть не на всех АТС в нашем городе).

Стоимость подключения и абонентская плата

Стоимость подключения к витой паре в нашем городе существенно колеблется в зависимости от района. В среднем стоимость подключения может быть от бесплатного до полутора тысяч рублей, при этом тенденция такова, что все больше компаний предлагают бесплатное подключение. Переподключение от другого провайдера, как правило, всегда бесплатное.

Стоимость подключения к ADSL в среднем от 1,5 до 4,5 тысяч рублей.

Абонентская плата при работе на оптоволоконных линиях, например, на скорости 64 Кбит/с, в зависимости от района составляет от трехсот пятидесяти до семисот пятидесяти рублей. Абонентская плата при подключении по технологии ADSL при такой же скорости - от 650 рублей до полутора тысяч рублей. По технологии ADSL, как правило, предоставляется безлимитный доступ (это для частных лиц, для организаций - чаще всего с учетом трафика), оптоволоконные сети более демократичны и предлагают как безлимитный доступ, так и тарифы с учетом трафика, более подходящие тем, кто мало времени проводит в Интернете, нежели безлимитные.

Скорость доступа

Теоретическая скорость доступа по технологии ADSL может составлять до 8 Мбит/с, на практике, как правило, она составляет от 64 Кбит/с до 256 Кбит/с, хотя некоторые компании предлагают и доступ на скорости до 1024 Кбит/с.

Скорость доступа по оптоволоконным линиям теоретически почти неограниченна, а практически, как правило, скорость канала передачи данных бывает 10 Мбит/с, 100 Мбит/с или 1 Гбит/с, скорость на конечном участке (та скорость, с какой собственно и поступают данные к пользователю и от него) обычно составляет до 2048 Кбит/с, однако технически возможно подключение канала с любой скоростью вплоть до 1 Гбит/с.

Конкуренция

Конкуренция в среде компаний, предоставляющих доступ по оптоволоконным линиям значительно выше, чем среди компаний, предоставляющих доступ по ADSL-технологии. На весь город только четыре компании, предоставляющие доступ в Интернет по технологии ADSL. Это WebPlus, ROL, Peterstar (работает только на Васильевском острове) и "Авангард". Число же компаний, предлагающих доступ в Интернет по оптоволокну, в отдельных районах переваливает за десяток. Конкретные названия компаний, работающих в каждом районе, а также их координаты, можно найти в цикле статей "Какую выбрать сеть для выхода в Сеть" на сайте нашего журнала или в бумажных выпусках за период с декабря 2005 года по март 2006.

Особенности

Не все АТС в городе имеют оборудование, необходимое для работы по ADSL-технологии, поэтому следует уточнять этот момент заранее, до приобретения достаточно дорогостоящего ADSL-модема.

Использование технологии ADSL исключает применение других устройств, использующих в своей работе уплотнение частот (охранная сигнализация, блокираторы, АВУ и др.). Есть, правда, модемы ADSL Annex B, но у нас в стране мало на каких телефонных линиях они могут применяться. Если ваша квартира уже на сигнализации, установка ADSL для вас невозможна без отказа от сигнализации; если вы сейчас подключитесь к Интернету по технологии ADSL, а через некоторое время решите поставить сигнализацию - придется менять способ подключения к Интернету. С этой точки зрения оптоволоконная линия более удобна, так как не связана с телефонной линией и не оказывает никакого влияния на другие устройства. Во всех квартирах со спаренным телефоном подключение по технологии ADSL невозможно. С другой стороны, при прокладке оптоволоконной линии нужны дополнительные провода, при использовании технологии ADSL никаких дополнительных проводов не нужно. Однако если вы хотите подключить Интернет по технологии ADSL там, где его подключение обычными способами невозможно, - придется тоже тащить дополнительные провода, а именно проложить вторую одностороннюю телефонную линию.

Оптоволоконный канал более надежно защищен от прослушивания, и это может быть серьезным аргументом при выборе способа подключения для офисов.

Оптоволоконный канал традиционно считается более стабильным и надежным, чем ADSL-канал, правда и позиционирование у них принципиально разное.

Заключение

Появившийся несколько лет назад в нашем городе ADSL в свое время стал первой ласточкой, принесшей высокоскоростной доступ в Интернет в дома рядовых пользователей. Сначала "быстрые коровки" WebPlus, а потом и некоторые другие компании наряду с традиционным dial-up"ом начали предлагать и более скоростное подключение по технологии ADSL. Основной упор в рекламе делался на безлимитный доступ в Интернет, отсутствие надоевшего всем дозвона и всегда свободный телефон. Однако за последние год-полтора оптоволоконные сети, и в частности локальные сети, построенные на сочетании оптоволокна и витой пары, стали теснить ADSL с рынка услуг по предоставлению доступа в Интернет. Стоимость подключения к таким сетям существенно ниже, чем к ADSL, а в некоторых районах подключение и вовсе бесплатное. Цены на необходимое для подключения оборудование (речь идет о стоимости "счастья" для пользователя, а не для компании, оказывающей услугу: для пользователя все оборудование, которое нужно для подключения по оптоволокну - с витой парой на последнем участке, - намного дешевле, чем оборудование для ADSL) также значительно ниже, чем на оборудование для подключения по технологии ADSL. Тарифная политика большинства компаний, предлагающих подключиться по оптоволоконным линиям, такова, что их услуги значительно более выгодны, чем подключение через dial-up или ADSL (правда, пока они не охватывают весь город, хотя постоянно развиваются). Пожалуй, к плюсам ADSL можно отнести только то, что при стандартной установке не требуется никаких дополнительных работ по прокладке кабеля, да и то это обычно делают сотрудники компании-провайдера, а не сам пользователь. К минусам же, помимо вышеупомянутых более высоких цен, чем у компаний, предлагающих доступ по оптоволоконным сетям, относится еще и то, что при использовании подключения по технологии ADSL становится невозможной установка сигнализации в квартире и других устройств, использующих в своей работе уплотнение частот. Также ADSL не может работать на спаренных телефонах.

В общем и целом, сказать можно следующее: несмотря на то что сейчас ADSL и оптоволоконные сети еще могут конкурировать друг с другом, будущее, несомненно, за оптоволокном. Значительно более высокая скорость доступа в сочетании с низкой стоимостью подключения и небольшой абонентской платой привлекают все большее число пользователей Интернета, заставляя из всех возможных способов подключения к Сети выбирать именно этот.

При подготовке статьи использованы материалы сайта www.otkportal.ru.

Прежде всего определимся с тем, что представляет собой Интернет: Это несколько огромных глобальных и региональных магистральных сетей связи, объединённых друг с другом. Основным физическим носителем таких сетей является оптоволокно, преимущества которого над медными кабелями давно известны: это и отсутствие побочного электромагнитного излучения, и невосприимчивость к электромагнитным помехам, и повышенная дальность передачи данных (от 70 до 300 км) благодаря минимальным потерям из-за рассеивания света и, конечно, повышенная пропускная способность. Наконец, в отличие от электрических цепей, для передачи данных по оптоволокну требуется всего один проводник. Недостатки оптического волокна, вызванные физическими свойствами самого материала, тоже известны: относительная хрупкость (невозможность сгиба оптического кабеля под прямым углом), трудность обнаружения места излома, а также необходимость использования специального оборудования для полировки концов кабеля.

Однако все эти недостатки – ничто по сравнению с потенциальными возможностями оптоволокна. Теоретическая пропускная способность этого носителя – 100 Тбит/с, но современные сети позволяют достичь только скорости в 1 Тбит/с, которая, впрочем, тоже впечатляет. На этой оптимистической ноте обычно и заканчивается описание магистральных сетей в «компьютерной прессе». О чем же умалчивают компьютерщики? О том, что прекрасно известно связистам. Дело в том, что в настоящее время используется только часть теоретически возможной полосы пропускания оптоволокна. В значительной степени это вызвано несовершенством технологии изготовления стеклянных волокон, в которых присутствуют ионы воды, поглощающие свет как синего, так и красного и инфракрасного спектров. Одним из первых производителей, предложивших решение этой проблемы, была компания Lucent Technologies, которая ещё в 1998 году объявила о разработке оптоволокна, почти полностью очищенного от ионов воды. По утверждению разработчика, ширина полосы этого всеволнового носителя увеличена на 100 нм по сравнению с обычными одномодовыми световодами. В результате появляется возможность использовать для передачи данных ранее не задействованную область 1400 нм. Уже существуют опытные образцы с пропускной способностью более 10 Тбит/с, но широкое внедрение таких сетей пока не началось.

Так уж и быть, знаний в области физики или химии от певцов «мультимедийного завтра» никто и не требует, но разбираться в технологиях передачи данных они просто обязаны. Какие же технологии используются сегодня в магистральных сетях? В первую очередь это технология спектрального уплотнения WDM (Wavelength Division Multiplexing), позволяющая одновременно передавать по оптоволокну несколько сигналов с различной длиной волны. К примеру, при работе в области 1550 нм стандартом G.692 Международного союза электросвязи предусматривается до сорока каналов с шириной полосы 100 ГГц (около 0,8 нм) и нагрузкой на каждый канал в 2,5 или 10 Гбит/с. Работы по совершенствованию технологии WDM продолжаются: планируется довести ширину канала до 0,4 и даже 0,2 нм, а скорость передачи данных – до 160 Гбит/с.

Прекрасная технология, жить бы да радоваться. Однако специалисты знают, что у спектрального уплотнения есть один принципиальный недостаток: для усиления и коммутации оптический сигнал сперва преобразуется в электрический, а затем обратно в оптический. Этот рудимент прошлого усложняет и удорожает построение магистральных сетей, поэтому будущее – за полностью оптическими (или фотонными) сетями, которые в силу дороговизны и технологического несовершенства пока не получили распространения. Однако перспективные наработки в этой области, безусловно, имеются: уже сегодня при использовании усилителей на основе оптоволокна, легированного эрбием (EDFA), появляется возможность передавать данные по оптическим сетям на расстояние больше тысячи километров. Для маршрутизации сигналов с разной длиной волны в таких сетях применяются микроэлектромеханические системы коммутации (MEMS), состоящие из миниатюрных зеркал. В лабораторных условиях уже испытываются системы маршрутизации, вообще не имеющие механических частей, в частности маршрутизаторы на основе жидких кристаллов, однако пока они могут предоставить всего 16 портов, что вдвое меньше возможностей современных микрозеркальных систем. Поэтому воспевать фотонные сети пока рано.

В своё время огромным достижением считались синхронные оптоволоконные сети связи, которые строились телефонными компаниями для цифровой передачи голосовых данных. В Европе эти сети получили название SDH (Synchronous Digital Hierarchy – синхронная цифровая иерархия), а в Северной Америке – SONET (Synchronous Digital NETwork – синхронная цифровая сеть связи). Такие сети гарантируют обещанную пропускную способность, а также позволяют гибко изменять скорость передачи данных от 155 Мбит/с до 40 Гбит/с. Со временем в сети SDH проник и Интернет, однако эти сети в силу своей специфики не были оптимизированы для передачи данных и коммутации пакетов, поэтому работа над новыми стандартами, рассчитанными на взаимодействие с кабельными системами Ethernet и IP/MPLS, продолжается до сих пор. Всем известны достоинства технологии передачи данных Ethernet: дешевизна и простота построения сети. Оптимизация SDH под Ethernet (особенно под 10-гигабитный) теоретически означает огромную пропускную способность при минимальных затратах оператора и пользователя на оборудование. Если использовать 10-гигабитный Ethernet вместо применяемых сегодня в глобальных сетях интерфейсов Frame Relay или ATM, то скорость передачи данных в сетях SDH максимально приблизится к 10 Гбит/с. Такие решения представляются оптимальными, к примеру, для организации городских сетей на основе SDH. Но пока все реализованные проекты можно пересчитать по пальцам.

Если в локальных сетях технология Gigabit Ethernet практически вытеснила ATM (Asynchronous Transfer Mode – режим асинхронной передачи), то в магистральных сетях, в том числе и глобальных корпоративных, ATM, несмотря на дороговизну оборудования, остаётся одной из широко используемых технологий. Главным достоинством ATM является возможность коммутации каналов и пакетов в сочетании с постоянной заказной скоростью передачи данных и низким временем задержки. Тем не менее, производительность ATM серьёзно тормозится из-за необходимости преобразования IP-пакетов в 53-байтные (53-октетные) ячейки ATM и обратно. Поэтому современное ATM-оборудование обзавелось поддержкой метода MPLS, созданного, для сопряжения протоколов IP и ATM.

Протокол IP, как и все в этом мире, имеет не только преимущества, среди которых быстродействие, дешевизна и постоянная готовность, но и такие недостатки, как использование сетевого протокола без установления соединения, низкая защищённость и отсутствие поддержки качества услуг (QoS). Открытый метод многоуровневой коммутации по меткам MPLS, разработанный в конце 90-х годов прошлого столетия, позволяет избавиться от многих недостатков IP. Присвоение «меток» потоку данных повышает производительность и упрощает маршрутизацию потоков, которая осуществляется не на основе анализа многоуровневой информации, а по «меткам» определённой длины. Кроме того, благодаря MPLS появляется возможность использования QoS (предусмотренного в ATM), что необходимо для создания виртуальных частных сетей (VPN). Технология MPLS оказалась настолько удачной, что действующие сети на её основе уже появились и в России. К примеру, компания «ТрансТелеКом» c апреля 2004 года предоставляет услуги VPN на базе своей оптоволоконной магистрали с наложенной сетью IP/MPLS в девятнадцати регионах России, а телефонный оператор «Комстар» с января 2004 года строит собственную мультисервисную сеть на основе MPLS.

О Т Ч Е Т

По производственной практике

Сроком с 17.06.13 по 13.07.13

Выполнил Муллабаев Амирхан

Группа ЕСК 2-10

Место прохождения практики: ремонтный отдел ОсОО Акнет

Руководитель от предприятия Абдурахманов Руслан Васильевич

Руководитель от кафедры Токтогонов Самат Алмазбекович

Бишкек 2013

1. Общие сведения о базе практики

2. Об оптоволокне

3. Цель и задачи работ

4. Плюсы и минусы оптоволокна

5. Программы работ

6. Сварка оптического волокна

7. Методы производства работ

8. Монтаж ВОЛП

9. Устройство и схема сети

10. Краткое сообщение о содержании и выполнении индивидуального задания

11. Заключение

Общие сведения о базе практики

О компании.

Компания «Акнет» появилась на рынке ИКТ в Кыргызстане в 1998 году, как научно-образовательная сеть. Первостепенной задачей работы «Акнет» стало обеспечение доступа ВУЗов, научных институтов Кыргызстана к интернету. Сегодня нам удалось добиться того, что почти 90% высших учебных заведений страны входят в нашу сеть. Начата работа по подключению школ. «Акнет» планирует завести в сеть 75 средних учебных заведений в Чуйской области.

В 2011 году «Акнет» запустил новое инновационное телевидение iTV. Это не только около ста каналов в отличном цифровом качестве, но и пакет интерактивных услуг, которые превращают телевизор из статичного «ящика» в живой инструмент, отвечающий желаниям зрителя.

«Акнет» является участником глобальных проектов, таких как «Виртуальный шелковый путь», объединяющий Казахстан, Кыргызстан, Туркменистан и Узбекистан, а так же страны Кавказа (Азербайджан, Армения, Грузия). Государства-участники подключены к европейским научным образовательным сетям посредством единого спутникового канала. В планах на будущее организация многоканальной видеоконференцсвязи с использованием технологий Voice/IP и multimedia conferencing.

Стратегия

Стратегия компании строится на политике ассортимента и политике качества:

→ Мы стремимся стать самым ценным и гибким партнером для наших клиентов, предлагая конкурентоспособные решения в бизнесе ITкоммуникаций.

→ Мы предлагаем современные решения связи и безупречный сервис.

Находясь в центре бизнеса IT коммуникаций, мы близки и доступны

для наших клиентов всегда и везде.

→ Мы прилагаем все усилия для предоставления качественных, надежных услуг, самых современных решений в области связи нашим клиентам, делая их жизнь еще комфортнее.

В ближайших стратегических планах развития компании: расширение географических зон присутствия сети "Акнет"; освоение новых рынков (Чуйская и Ошская области); увеличение доли компании на рынке до 65%.

Направления деятельности

· Оператор связи «Акнет» предоставляет услуги Бесплатного web-хостинга и предлагает размещение любых WEB-ориентированных проектов (от web-представительств компаний, до частных web-страниц) на серверах, размещенных в дата-центре нашей компании на безвозмездной основе.

· Комплексные системы ip-видеонаблюдения, устанавливаемые на базе волоконно-оптической сети «Акнет» и современного цифрового оборудования.

· Новое инновационное телевидение iTV. Более 75 каналов, в том числе и весь цифровой пакет «Первого канала».

· Обеспечение доступа в интернет как крупных корпоративных клиентов, так и пользователей, жителей многоквартирных домов и частного сектора.

География

Оптоволоконная сеть «Акнет» по праву считается самой протяженной в Кыргызстане. Сегодня полностью охвачена столица республики Бишкек и его окраины, г. Кант, в ближайшей перспективе г. Кара-Балта.

Об оптоволокне

Оптоволоконная связь - связь, построенная на базе оптоволоконных кабелей. Широко применяется также сокращение ВОЛС (волоконно-оптическая линия связи). Используется в различных сферах человеческой деятельности, начиная от вычислительных систем и заканчивая структурами для связи на больших расстояниях. Является сегодня наиболее популярным и эффективным методом для обеспечения телекоммуникационных услуг.

Состоит оптоволокно из центрального проводника света (сердцевины) - стеклянного волокна, окруженного другим слоем стекла – оболочкой, обладающей меньшим показателем преломления, чем сердцевина. Распространяясь по сердцевине, лучи света не выходят за ее пределы, отражаясь от покрывающего слоя оболочки. В оптоволокне световой луч обычно формируется полупроводниковым или диодным лазером. В зависимости от распределения показателя преломления и от величины диаметра сердечника оптоволокно подразделяется на одномодовое и многомодовое.

Цель и задачи работ

Работа с роутерами TP-Link, свитчами Cisco, STB-приставками для цифрового телевидения, оказание технической поддержки пользователям, контроль линии связи, выезд по заявкам абонентов, протягивание и замена волоконно-оптического кабеля, переобжим UTP cat.5e кабеля коннекторами RJ-45, установка шасси, плат медиаконвертеров, свитчей Cisco, монтаж и подключение оборудования на квартальных узлах, замена вышедших из строя плат медиаконвертеров, разбор муфт, сварка оптоволокна.

Цель работ:

Приобретение студентом практических навыков и закрепление теоретического материала.

Плюсы и минусы оптоволокна

Преимущества оптоволоконного типа связи

· Широкополосность оптических сигналов, обусловленная чрезвычайно высокой частотой несущей. Это означает, что по оптоволоконной линии можно передавать информацию со скоростью порядка 1 Тбит/с;

· Очень малое затухание светового сигнала в волокне, что позволяет строить волоконно-оптические линии связи длиной до 100 км и более без регенерации сигналов;

· Устойчивость к электромагнитным помехам со стороны окружающих медных кабельных систем, электрического оборудования (линии электропередачи, электродвигательные установки и т.д.) и погодных условий;

· Защита от несанкционированного доступа. Информацию, передающуюся по волоконно-оптическим линиям связи, практически нельзя перехватить неразрушающим кабель способом;

· Электробезопасность. Являясь, по сути, диэлектриком, оптическое волокно повышает взрыво- и пожаробезопасность сети, что особенно актуально на химических, нефтеперерабатывающих предприятиях, при обслуживании технологических процессов повышенного риска;

· Долговечность ВОЛС - срок службы волоконно-оптических линий связи составляет не менее 25 лет.

Недостатки оптоволоконного типа связи

· Относительно высокая стоимость активных элементов линии, преобразующих электрические сигналы в свет и свет в электрические сигналы;

· Относительно высокая стоимость сварки оптического волокна. Для этого требуется прецизионное, а потому дорогое, технологическое оборудование. Как следствие, при обрыве оптического кабеля затраты на восстановление ВОЛС выше, чем при работе с медными кабелями.

5. Программы работ

Ознакомление с техникой безопасности, вводный инструктаж, объяснение принципов работы сети на основе волоконно-оптической линии связи, выезд к квартальным узлам, домашним узлам, к абонентам и устранение неполадок, таких как: замена платы медиаконвертера, переобжим кабеля типа витая пара. Ознакомление с приборами для работы, проверки, тестирования оптоволоконной сети оптическим рефлектометром

Похожая информация.

Уже много лет считается одним из центральных направлений развития в области коммуникационных технологий. Специалисты изначально возлагали на эту концепцию большие надежды, которые по сей день только подтверждаются периодическими успехами в деле прокладки сетей связи разного масштаба. В частности, оптико-волоконная связь уже продемонстрировала свою эффективность на примере тихоокеанских коммуникационных линий, а в будущем эту основу планируется использовать в лазерных и сенсорных системах.

Что такое оптоволокно?

Связь на основе оптико-волоконных сетей формируется по принципу электромагнитного излучения, за счет которого передается сигнал. Физическим носителем выступают световоды, характеризующиеся стойкостью к помехам и высокой пропускной способностью. Итак, что такое световод и какое отношение он имеет к передаче данных? Это волокно, выполненное на основе стекла с некоторыми добавками, благодаря которым изготовитель может варьировать отдельные оптические характеристики. Как минимум, требуется нанесение полимерного покрытия, защищающего световод от внешних повреждений. Собственно, и это волокно неоднородно в своей структуре. Оно состоит из сердцевины диаметром порядка 8-10 мкм, а также окружающей оболочки, образующей цилиндр толщиной порядка 100-125 мкм. Принцип работы оптико-волоконного канала связи заключается в способности световода обеспечивать внутреннее отражение электромагнитных волн с определенными показателями преломления. Условный луч света в процессе движения внутри оптоволокна отражается от оболочки изнутри, не покидая контур. Таким образом выполняется доставка сигнала с разными величинами потерь.

Эксплуатационные характеристики оптико-волоконных сетей

Основные положительные аспекты эксплуатации оптоволоконных линий связаны с высокой скоростью доставки информации. До недавнего времени данная величина выражалась в виде рекордного показателя 1 Терабит в секунду. Однако уже сейчас и эти данные считаются неактуальными с точки зрения рекордных показателей. Так, новые технологии систем волнового мультиплексирования позволили оптическим волокнам обеспечивать скорость обслуживания сигнала на уровне 15 Тбит/с. Крупные телекоммуникационные корпорации практикуют использование многоканальной оптико-волоконной связи на расстояния до 10 000 км с поддержкой скорости в 100 Гбит/с. К слову, одна трасса может содержать до 150-200 каналов, что обуславливается малым диаметром волокон. Одна магистральная линия без внешней защитной оболочки имеет толщину не более 1 см. Что касается величины затухания, которая влияет не только на скорость, но и на общее качество передачи сигнала, то этот показатель в случае с оптоволокном составляет 5 дБ/км. Это крайне хороший показатель по сравнению с традиционными электрическими сетями, что дает возможность прокладывать линии на 100 км и более без промежуточных пунктов преобразования сигнала.

Плюсы технологии

Наряду с высокой скоростью трансляции данных и низким эффектом затухания в числе преимуществ оптиковолокна отмечаются следующие:

• Долговечность эксплуатации линий.
• Технологическая надежность.
• Защищенность от внешних электромагнитных воздействий.
• Высокий уровень кодирования сигнала, практически исключающий возможность перехвата данных.
• Широкополосность.
• Небольшой вес и скромные размеры.

Насколько раскроются вышеперечисленные преимуществ в конкретной линии оптико-волоконной связи, зависит от методов ее прокладки и качества материала. Так, например, одним из важнейших препятствий на пути к массовому переходу на данный способ организации связи в России является низкий уровень специалистов этой области и неудовлетворительное качество расходных материалов.

Минусы технологии

Существуют и характерные недостатки оптоволоконных сетей, которые могут проявляться даже независимо от качества технической реализации коммуникационных каналов. В их числе отмечается:

• Высокая стоимость. Как на этапе организации технической инфраструктуры, так и в процессе ее содержания затраты пока еще превосходят расходы на устройство и эксплуатацию более привычных линий связи.
• Хрупкость структуры. Один из самых чувствительных недостатков оптического волокна заключается в ограничениях при их укладке. Обеспечить долговечность эксплуатации оптико-волоконной связи высокого уровня можно только при условии прямой прокладки линий. Впрочем, и эта проблема постепенно решается именно за счет внесения специальных добавок в структуру сердцевины волокон.
• Высокие требования к телекоммуникационной инфраструктуре. Опять же, рассчитывать на высокие эксплуатационные показатели при использовании линий оптоволокна можно только при условии, что система организуется на современном сетевом оборудовании.

Применение оптико-волоконной связи в России

Как и в других странах с передовым технологическим развитием, в России оптоволокно в первую очередь находит свое место в отрасли телекоммуникационной связи. Однако это не единственная сфера, осваивающая данную технологию. Оптические волокна используются в измерительном оборудовании, в рентгеновских аппаратах (в том числе МРТ), гироскопах и охранно-сигнализационных комплексах. При этом методики технической интеграции зачастую носят схожий характер, что подтверждает и спектр требующихся работников для организации подобных систем. В частности, вакансии для оптико-волоконной связи включают места для специалистов по сварочным работам, монтажников и проектировщиков инжиниринговых систем То же самое касается сферы технического обслуживания оптико-волоконной инфраструктуры.

Проблемы реализации оптико-волоконной связи

Ряд крупных российских провайдеров, работающих в сфере телекоммуникационного обеспечения, испытывает финансовые сложности с переходом на новые технологии организации сетевого обеспечения. Отчасти это обусловлено высокими затратами на техническое обновление сетей с полной заменой как носителей сигналов, так и эксплуатационного оборудования. Столичная компания МГТС оптико-волоконную связь рассматривает как одно из ключевых направлений развития на сегодняшний день, но в то же время ее представители отмечают и трудности, связанные с нежеланием самих абонентов переходить на новые технологические средства. Многих пользователей удовлетворяет традиционная сеть на медных проводниках, которая обеспечивает достаточные потребительские характеристики передачи данных. Они не хотят переплачивать за нововведения, что заставляет и оператора нести издержки при обслуживании телекоммуникационных сетей двух типов.

Перспективы развития оптоволоконной связи

Если массовый рынок потребления пока еще сдержанно настроен к эволюционному процессу перехода на оптоволокно, то передовые мировые корпорации уже заглядывают в будущее, которое открывают технологии оптико-волоконной связи в самых разных сферах. На текущий момент наиболее перспективными направлениями можно назвать распределенные сенсорные системы и волоконные оптические лазеры. Первая технология позволит осуществлять неразрушающий контроль строительных и инженерных сооружений с широким комплексом выходных данных анализа - в частности, с точными показателями температуры, давления и деформационных процессов объекта. Что касается оптико-волоконных лазеров, то их свойства и характеристики излучаемой волны могут обеспечить беспрецедентные возможности при физической обработке твердотельных материалов.

Заключение

Связь на базе оптоволоконной технологии при всех негативных факторах применения расширяет спектр своего охвата. В немалой степени этому способствовал технологический формат сети GPON, представляющей собой оптимизированную концепцию магистральных линий оптико-волоконной связи. «Ростелеком», как одна из крупнейших телекоммуникационных компаний в России, сделала большой шаг в технологическом освоении данного формата. На сегодняшний день она выполняет прокладку линий без промежуточных усилительных узлов на расстояния от 20 до 60 км с поддержкой скорости до 1,25 Гб/с. И это лишь один из возможных форматов использования оптоволокна в сфере телекоммуникаций на сегодняшний день.