Выбираем домашнюю сеть: Интернет по оптоволокну или Wi-Fi. Оптическое волокно и оптоволоконный интернет. Что это и как подключить? Оптико волоконная связь плюсы и минусы

Интернет прочно вошел в нашу повседневную жизнь. Узнать последние новости - это интернет. Вспомнить полузабытое стихотворение - интернет. Рецепты, советы на все случаи жизни, кино, музыка, игры, общение. Все это и еще многое и многое - это интернет.

Не будем здесь решать - хорошо это или плохо, так есть. И значит нам надо, чтобы скорость получения информации из этой глобальной сети была как можно более

Какие способы есть сейчас для подключения к сети?

Классический способ - это подключение в Интернету с помощью телефонной линии. Нужен модем и сетевая карта. Однако, при таком подключении скорость передачи данных оставляет желать лучшего. Поставщики услуг сегодня применяют и другие способы подключения. Например, через выделенный канал.

Выделенный канал - это линия связи (канал передачи данных). При этом подключении передвча информации осуществляется с помощью специального кабеля, подключенного с одной стороны к оборудованию провайдера (поставщика услуг), а с другой стороны к сетевой карте в вашем компьютере.

Вначале это был каоксиальный кабель, но в силу того, что он быстро приходил в негодность и не мог обеспечивать достаточную скорость, сейчас он практически не используется.

Есть два варианта - витая пара и оптоволокно.

Рассмотрим основные характеристики того и другого.

Витая пара

Скорость передачи информации 10, 100 и даже 1000 Мбит/с.

Допустимая длина пролетов линии связи – 170 - 300 метров

Оптоволокно

Высокая скорость передачи информации до 1000 Мбит/с и выше.

Допустимая длина пролетов линии связи до 15 км.

Плюсы витой пары - это легкость монтажа и низкая стоимость этого кабеля.

Минусы витой пары - сильное воздействие внешних электромагнитных наводок, возможность утечки информации и сильное затухание сигналов.

Плюсы оптоволокна - надежность, долговечность, невосприимчивость к воздействию атмосферного электричества,высокая защищенность от несанкционированного доступа.

Минусы оптоволокна - относительная хрупкость (невозможность сгиба оптического кабеля под прямым углом) и в связи с этим более сложная прокладка оптического кабеля, цена оптоволоконного кабеля.

Часто эти два вида кабеля используются вместе. Например, к многоэтажному дому прокладывается оптоволоконный кабель, а разводка по квартирам делается уже с помощью витой пары.

Да, монтаж ВОЛС (волоконно-оптическая линия связи) является процессом гораздо более трудоемким и затратным, чем прокладывание канала на основе витой пары. Для соединения отдельных отрезков оптоволокна используется специальные сварочные аппараты для оптоволокна. Сварка оптических волокон – это очень ответственный процесс, ведь случайная погрешность может вывести из строя всю линию. Поэтому она должна проводиться квалифицированными специалистами с применением новейшего оборудования и инструментов. Впрочем, ООО "Оптические технологии" может доставить сварочные аппараты Fujikura FSM-60S со склада или полностью выполнить все работу по монтажу и тестированию ВОЛС.

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.

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.

Оптическое волокно с каждым днем набирает все большую популярность как среда для передачи информации. Это обусловлено множеством преимуществ по сравнению с медными парами. Рассмотрим основные преимущества и недостатки оптических волокон.

Преимущества оптических волокон:

1. Помехозащищенность.

Никакие виды электромагнитных помех не влияют на качество передачи информации в оптическом волокне. Благодаря этому, оптическое волокно может располагаться вблизи таких мощных источников электромагнитных помех как: радиоантенны, неоновая реклама, оборудование АТС (особенно декадно шаговых), станки на заводах и др. Кроме того, многие ЛЭП уже имеют в своем составе ВОЛС, вмонтированную в грозо трос.

1. Вследствие того, что оптическое волокно не проводит электрический сигнал, то обеспечивается полная гальваническая развязка между передатчиком и приемником. Это облегчает схема технику канало образующего оборудования.
2. Электро магнитная совместимость и информационная безопасность

Оптическое волокно не только не чувствительно к внешним электро магнитным воздействиям, но и само не излучает никаких сигналов в окружающую среду. Последнее существенно усложняет перехват информации, которая передается по оптическому волокну. Для того, чтобы перехватить информацию, необходимо удалить слой за слоем оболочку оптического кабеля до самого оптического волокна. (см рисунок 1). Далее необходимо изогнуть оптическое волокно, после чего часть сигнала будет выходить за пределы волокна. Эта часть излучения и может быть перехвачена. Вместе с тем, этот изгиб (макро изгиб) оптического волокна легко зафиксировать при помощи оптического рефлектометра. В отличии от этого, подняв в неподходящий момент трубку домашнего аналогового (если у кого-то остался) телефона можно случайно «подслушать» соседа, или послушать радио.

Рисунок 1 - оптоволоконный кабель

Такой способ «врезки» в оптическое волокно активно используется связистами для организации служебного канала связи. В качестве устройства для ответвления трафика в этом случае используются .

1. Оптическое волокно имеет малое погонное затухание. Уровень затухания сигнала зависит от рабочей длины волны, но он имеет намного меньшие значения чем медный кабель. Вследствие этого, возможна организация протяженных высокоскоростных систем передачи. (Например, применение одного оптического усилителя позволяет передавать цифровую информацию со скоростью до 10 Гбит/с на расстояние до 250 км.)
2. Оптические волокна имеют большую широкополосность и пропускную способность. Благодаря улучшенной очистке оптического волокна, удалось расширить количество окон прозрачности, что привело к появлению систем волнового уплотнения WDM (СWDM, DWDM. DWDM мультиплексирование позволяет по одному оптическому волокну организовать до 160 независимых каналов передачи, в каждом из которого передавать информацию со скоростью до 40 а то и больше Гбит/с.
3. Оптические кабели имеют меньшие габариты и вес, а зачастую и стоимость.

Недостатки оптических волокон

Основным недостатком оптических волокон являются повышенные требования к обслуживающему персоналу как на этапе монтажа оптического кабеля, так и в ходе обслуживания. Львиная доля повреждений в ВОЛС как раз и связана с недостатком знаний и навыков по работе с активными и пассивными компонентами ВОЛС. Среди основных проблем, которые допускаются по незнанию или халатности можно выделить грязные коннекторы и макро изгибы.

Рисунок 2 - грязный коннектор

Еще одним недостатком является появление микротрещин и повышение затухания оптического волокна за счет водородной коррозии. Распространенным заблуждением является утверждение, что оптическое волокно не боится попадания воды в оптическую муфту. Посмотрим на рисунок 3.

Рисунок 3 - зависимость погонного затухания в оптическом волокне от длины волны

На рисунке видно три “холма”, которые называются также водяными пиками. Эти повышения потерь обусловлены повышенным содержанием в сердцевине оптического волокна примесей SiOH. Если разобраться в химической формуле, то:

• Si - кремний, его достаточно в оптическом волокне. (это основной элемент, из которого оно изготовлено)
• О - кислород
• Н - водород.

Если теперь обратить внимание на формулу воды Н 2 О, то видим, что в ней присутствует и кислород и водород. Конечно, сигнал передается только в сердцевине оптического волокна, поэтому требуется время чтобы под воздействием внешних факторов из воды и кремния получится SiOH, а после произошла диффузия этой примеси в сердцевину оптического волокна через его оболочку и буферный слой. В результате - вода негативно влияет на характеристики оптического волокна, однако, в отличие от медного кабеля, такое воздействие имеет отсрочку во времени и необратимо.

Вебинар “Теоретические основы передачи информации по оптическому волокну”

Чтобы задать вопрос докладчику вебинара отправьте письмо на адрес: info@сайт

Сейчас для того, чтобы соединить два компьютера в доме, мы можем воспользоваться двумя способами: кабель и Wi-Fi. У каждого из них есть как достоинства, так и недостатки, о которых необходимо знать перед тем, как выбрать способ соединения с интернетом.

Плюсы и минусы соединения через сетевой оптический кабель

1. Большая скорость передачи данных Она равна 1000 Мбит/с, что гораздо выше, чем у Wi-Fi.
2. Безопасность При подключении через сетевой оптоволоконный кабель для интернета , для того чтобы получить доступ к сети нужно физическое взаимодействие, поэтому несанкционированно подключиться к вашей сети практически невозможно.
3. Отсутствие излучений Сетевой оптоволоконный кабель полностью экранирован и никаких излучений он не даёт, а также и не пропускает.
4. Цена может быть в разы выше, чем у роутера Компьютер может находиться достаточно далеко от основного места подключении. Придется вести дополнительный кабель через всё жилое помещение.
5. Некомфортность Обилие проводов может стать серьёзной причиной для неудобств, особенно если в доме есть дети, которым непременно нужно с ними поиграть. Также проблема может возникнуть и с домашними животными, которые просто-напросто могут перегрызть провод.

Плюсы и минусы соединения Wi-Fi

1. Цена на роутер будет ниже , чем на кабель, который, возможно, может потребовать пробивать стены.
2. Удобство Никаких мотков провода, который обычно лежит на столе и жутко мешает, а зона приема сигнала у хороших устройств достаточно большая, она может составлять 200м.
3. Наличие излучений В отличие от кабеля роутер даёт некое излучение, а именно частота работы устройства, которая равна 2,4 ГГц, приносит вред. Такая же частота при работе и у микроволновых печей, о вреде которых, сказано уже немало, поэтому стоит задуматься над этим фактом. Но к счастью уже есть беспроводные роутеры, которые работают на частоте 5 ГГц, а следовательно, они будут безопаснее. Естественно, такое устройство и стоить будет дороже.
4. Низкая скорость передачи данных Она равна 11 Мбит/с и то, если все условия для хорошего сигнала идеально соблюдены. Конечно, есть устройства с новым стандартом – 802. 11n. Но они гораздо дороже, чем старые модели, зато скорость у таких устройств составляет 600 Мбит/с.

Вывод таков, что если для вас первостепенным фактором является удобство, то идеальным решением будет Wi-Fi роутер. В случае, если безопасность во всех смыслах для вас во главе угла, то старый и надежный способ подключения через сетевой кабель, то что вам нужно.

Не стоит забывать, что если вы выбрали роутер, то для хорошей работы и качественного соединения необходимо не только наличие качественной аппаратуры, но и правильная ее настройка. Если вы сталкивались с таким методом соединений, то, скорее всего, настроить роутер самостоятельно у вас не составит труда. Если это не так, то лучшим вариантом будет обратиться к специалисту, он поможет настроить соединение для корректной работы ваших устройств.