Як працює технологія PON: все про технологію PON та її переваги

Що таке технологія PON?

Основними компонентами пасивних мереж служать:

• оптичні термінали (Optical Line Terminal, OLT) — пристрій на боці провайдера, що передає дані в оптоволоконну лінію та зв’язує її з глобальною мережею;

• оптичні приймачі (Optical Network Unit або Terminal, ONU/ONT) — користувацькі пристрої, призначені для приймання інформації з оптоволоконної лінії та її конвертації у стандартний сигнал цифрової мережі;

• пасивні розгалужувачі — компоненти мережі, які дозволяють розподіляти сигнали в одній лінії на кілька користувачів без додаткових енерговитрат.

Принцип роботи технології PON

Технологія PON network побудована за топологією «точка-багатоточка», тобто одному терміналу на боці провайдера відповідає велика кількість абонентських пристроїв. Вона має деревовидну структуру — на певних ділянках лінія розгалужується, що дозволяє заводити дроти до різних квартир чи будинків без суттєвого ускладнення структури та збільшення вартості інфраструктури.

Варто також зазначити, що один абонентський термінал — це не обов’язково один пристрій на кшталт роутера чи комп’ютера. До нього може під’єднуватися ціла мережа, що складається з десятків чи навіть сотень гаджетів. Це дуже зручно для надання доступу до інтернету у великих містах, на густозаселених територіях чи у масштабних об’єктах на кшталт офісних центрів.

Оскільки одна лінія може обслуговувати багато абонентів, сигнали в ній передаються з часовими затримками. Кожному користувацькому терміналу виділяється свій квант — дуже малий проміжок часу, достатній для відокремлення від інших потоків даних. Інформація одночасно передається у двох напрямках — для розділення висхідного (upstream) та низхідного (downstream) потоків використовуються різні довжини хвиль.

PON — оптична мережа, в якій сигнал передається світловими імпульсами у спеціальному провіднику. Тому для її розгалуження можна використовувати повністю енергонезалежні пристрої. Вони просто ділять сигнал на кілька виходів — це призводить до певного некритичного зниження його потужності, але не викривляє інформацію.

Види PON мереж та їх відмінності

Сьогодні існують наступні види технології PON internet:

Переваги технології PON

1. Масштабованість. Одна лінія здатна обслуговувати 32–128 терміналів. До того ж кожен з них може надавати доступ до інтернету кільком пристроям. Це робить технологію ідеальним вибором для мереж PON FTTB (оптика в будівлі).

2. Стійкість до блекаутів. Мережа продовжує працювати при тривалих відключеннях електроенергії, що дуже важливо в сьогоднішніх реаліях.

3. Енергоефективність. Оскільки на лінії немає активного обладнання, вона споживає менше енергії та зменшує витрати провайдера, що допомагає утримувати доступну ціну послуги для абонентів.

4. Висока пропускна здатність. Швидкість у сучасних мережах PON FTTH коливається від 1 до 10 Гбіт/с. Цього цілком достатньо як для домогосподарства, так і для підприємства.

5. Надійність. Оптичні кабелі дуже стійкі до зовнішніх впливів. Пасивні розгалужувачі також потребують набагато менше уваги в порівнянні з активними пристроями.

Основні сфери застосування PON

Технологія PON є універсальною та може використовуватися провайдером для надання доступу до інтернету різним типам абонентів:

• домогосподарствам. Один термінал провайдера здатен обслуговувати вулицю, квартал чи навіть невелике селище. Це зручний та економний спосіб надання якісних телекомунікаційних послуг;

• підприємствам. Бізнес часто використовує PON LAN для забезпечення доступу до інтернету різних структурних підрозділів, згрупованих на порівняно невеликій території, наприклад, заводських цехів, офісів чи департаментів. При цьому кожен підрозділ отримує високу пропускну здатність, що цілком задовольняє його потреби;

• квартирам. У містах провайдери використовують PON для швидкого масштабування мереж за принципами FTTB, FTTH, FTTA та іншими варіаціями FTTx. Технологія дозволяє їм під’єднувати багато абонентів з помірними витратами на побудову та обслуговування інфраструктури.

Сьогодні PON-мережі можна зустріти у закладах освіти та охорони здоров’я. Їх використовують в індустріальних парках і бізнес-центрах. Технологію також вважають перспективною для побудови громадських систем безпеки та «розумних міст».

Процес підключення до PON у квартирі

Для кінцевого споживача процес під’єднання до мережі буде дуже простим. Вам достатньо слідувати наступній інструкції:

• під’єднайте оптоволоконний кабель до термінала ONU;

• з’єднайте термінал зі своїм пристроєм за допомогою кабелю Ethernet;

• увімкніть живлення;

• за необхідності під’єднайте додаткове обладнання, наприклад, телевізор.

Щоб організувати бездротову мережу, вам достатньо встановити термінал PON Wi-Fi. Він виконує функції роутера, дозволяючи передавати дані без втрати потужності сигналу та просідання швидкості.

Поширені питання

Скільки користувачів може обслуговувати одна PON-лінія?

Від 32 до 128 абонентських терміналів залежно від конкретної версії технології пасивної оптичної мережі.

Які обмеження має PON?

Головне обмеження стосується згасання сигналу на великій відстані та при великій кількості розгалужувачів. Тому ліміт відстані становить 20–60 км, а кількості абонентів — 32–128.

Чим відрізняються GPON і EPON?

З погляду користувачів — швидкістю, кількістю абонентів на лінії та відстанню передавання даних. EPON — 1 Гбіт/с, 64 абоненти, 20 км, технологія GPON — 2,5 Гбіт/с, 128 абонентів, 60 км.