Pasywne i aktywne podstawy sieci
Dzisiaj mamy dostęp do większej ilości informacji niż kiedykolwiek wcześniej. Żyjemy w cyfrowym świecie, a przepustowość sprawia, że świat cyfrowy staje się rzeczywistością. Starzejące się sieci miedziane są opodatkowane przez klientów indywidualnych i biznesowych. Jednak pasywna sieć optyczna (PON), taka jak FTTH (Fiber-To-The-Home), jest coraz częściej wykorzystywana w celu zaspokojenia obecnych i przyszłych potrzeb w zakresie przepustowości, których starzejące się sieci miedziane nie mogą obsłużyć. Przed wprowadzeniem PON powinniśmy porozmawiać o podstawach pasywnych i aktywnych sieci.
Istnieje wiele rodzajów sieci przenoszących wiele różnych typów informacji. Jednak wszystkie te pojedyncze sieci można umieścić w jednej z dwóch kategorii: pasywna lub aktywna . Sieć pasywna nie korzysta z urządzeń lub komponentów zasilanych elektrycznie, aby uzyskać sygnał z jednego miejsca do drugiego. Aktywna sieć wykorzystuje urządzenia lub komponenty zasilane elektrycznie, aby kierować sygnał z jednego miejsca do drugiego. Zgodnie z mediami transmisji stosowanymi w sieciach istnieje pasywna sieć miedziana, sieć miedziana Acticve , pasywna sieć optyczna i aktywna sieć optyczna .
Pasywna sieć miedzi
Istnieje wiele rodzajów pasywnych sieci miedzianych. Jednak praktycznie każdy jest zaznajomiony z ich siecią telewizji kablowej (CATV). W miedziowej sieci CATV dostawca telewizji kablowej dostarcza sygnał do domu za pomocą kabla koncentrycznego. W najbardziej podstawowej sieci kabel wchodzi do domu i jest kierowany do jednego telewizora. Jednak wiele domów ma nie tylko jedną telewizję. W przypadku domów z wieloma telewizorami sygnał od operatora telewizji kablowej musi być podzielony, aby każdy telewizor odbierał sygnał. Podział jest zwykle realizowany za pomocą niedrogiego urządzenia powszechnie nazywanego rozgałęźnikiem. Rozgałęźnik nie wymaga zasilania elektrycznego. Zwykle ma jedno wejście i może mieć dwa, trzy, cztery lub więcej wyjść. Pojedynczy kabel jest kierowany z rozdzielacza do każdego telewizora.
Jednym z problemów z tego typu siecią jest utrata siły sygnału. Ponieważ sygnał od operatora telewizji kablowej jest dzielony i kierowany do wielu telewizorów, siła sygnału dla każdego telewizora jest zmniejszona. Dodanie zbyt wielu telewizorów może zmniejszyć siłę sygnału do punktu, w którym żaden z telewizorów nie otrzyma odpowiedniej siły sygnału do prawidłowego działania. Kiedy to nastąpi, nadszedł czas, aby przyjrzeć się instalacji aktywnej sieci CATV.
Aktywna sieć miedziana
Tak jak istnieje wiele rodzajów pasywnych sieci miedzianych, istnieje również wiele rodzajów aktywnych sieci miedzianych. W poprzedniej części skupiono się na pasywnej domowej sieci CATV i wskazano, że do tego typu sieci można podłączyć tylko ograniczoną liczbę telewizorów. Aby mieć odpowiednią siłę sygnału dla wielu telewizorów (na przykład jednego w każdym pokoju), wymagana jest aktywna sieć.
W jednym przykładzie aktywnej domowej sieci CATV jeden kabel wchodzi do domu i jest kierowany do wzmacniacza dystrybucyjnego. Wzmacniacz dystrybucyjny wzmacnia lub wzmacnia i rozdziela sygnał od operatora telewizji kablowej. Każde wyjście wzmacniacza dystrybucyjnego ma siłę sygnału w przybliżeniu równą sile sygnału na kablu wejściowym od operatora telewizji kablowej. Pojedynczy kabel jest kierowany ze wzmacniacza dystrybucyjnego do każdego telewizora.
Ten typ aktywnej sieci pokonuje problem siły sygnału związany z pasywną siecią. Dodaje jednak poziomu złożoności i wymaga mocy. Gdyby wzmacniacz dystrybucyjny zawiódł, wszystkie telewizory straciłyby swoje sygnały. To samo byłoby prawdą, gdyby wzmacniacz dystrybucyjny został przypadkowo odłączony: każdy telewizor w domu byłby bez sygnału.
Pasywna sieć optyczna
Istnieje wiele rodzajów pasywnych sieci optycznych (PON). Jeden z najpopularniejszych typów jest bardzo podobny do opisanej wcześniej pasywnej sieci CATV. Jednak zamiast kabla koncentrycznego używa się światłowodu. Dostępnych jest wiele różnych urządzeń pasywnych do obsługi różnych typów topologii sieci fizycznej. Sprzęgacze optyczne stanowią rdzeń każdego PON. Sprzęgacz optyczny może łączyć dwa lub więcej sygnałów optycznych w jedno wyjście lub łącznik może przyjąć pojedyncze wejście optyczne i rozdzielić je na dwa lub więcej oddzielnych wyjść. Oto przykład łącznika 1 × 6. Ten łącznik rozdziela pojedynczy sygnał wejściowy na sześć wyjść.
![]() | ![]() |
Wiele sprzęgaczy optycznych zaprojektowano do pracy dwukierunkowej (BiDi), która umożliwia użycie tego samego sprzęgacza do łączenia sygnałów lub dzielenia sygnałów. Dlatego w złączu BiDi każdy port może być wejściem lub wyjściem. Jednakże, w przypadku aplikacji PON, sprzęgacz optyczny wykorzystywany do rozdzielania sygnału może być określany jako rozdzielacz optyczny .
W PON wejście do sprzęgacza zostanie równo podzielone między sześć wyjść. Dane przychodzące do sprzęgacza będą wysyłane do każdego wyjścia tak, jak sygnał od dostawcy telewizji kablowej jest wysyłany do każdego telewizora w pasywnej sieci miedzianej. Chociaż każde wyjście będzie zawierać te same informacje co wejście, siła sygnału zostanie zmniejszona na podstawie liczby wyjść. Istnieje skończona granica liczby wyjść dla aplikacji PON; zazwyczaj limit wynosi 32. Jednak niektóre aplikacje mogą obsługiwać więcej (do 64 w FOCC ).
Aktywna sieć optyczna
Aktywna sieć optyczna jest bardzo podobna do opisanej wcześniej aktywnej sieci CATV. Jedno włókno optyczne łączy się z przełącznikiem zamiast ze wzmacniaczem dystrybucyjnym. Przełącznik ponownie rozsyła dane do poszczególnych użytkowników. Oddzielny kabel jest kierowany od przełącznika do każdego indywidualnego użytkownika. Ten typ aktywnej sieci pokonuje problem siły sygnału związany z pasywną siecią. Dodaje jednak poziomu złożoności i wymaga mocy. Jeśli przełącznik miałby zawieść, wszyscy użytkownicy straciliby dostęp do danych przychodzących. To samo byłoby prawdą, gdyby przełącznik stracił moc: dane przestałyby płynąć. Uwaga: Istnieją również wzmacniacze optyczne używane w aktywnych sieciach optycznych (DWDM, CATV, SDH itp.) Do wzmacniania sygnałów optycznych .

