פס רחב סיבים הוא חיבור לאינטרנט המועבר באמצעות כבלים -אופטיים - סיבים דקים של זכוכית או פלסטיק שמשדרים נתונים כפולסי אור במקום אותות חשמליים בקווי נחושת מסורתיים. זהו הבסיס לגישה מודרנית לאינטרנט קבוע- והטכנולוגיה העיקרית המניעה שדרוגי פס רחב גלובליים.
עבור מפעילי טלקום, ספקי אינטרנט ומתכנני רשתות, הבנת הפס הרחב בסיבים אינה רק מוצר-למשתמש הקצה. מדובר בתשתית הבסיסית: באילו ארכיטקטורות רשת נעשה שימוש, כיצד מגיעים הסיבים אל המנוי, איזה ציוד יושב בכל נקודה בשרשרת, ואילו סוגי כבלים נפרסים על פני פלחים שונים של הרשת. מדריך זה מכסה את כל זה - מהטכנולוגיה הבסיסית ועד לשיקולי הפריסה שמעצבים את ההשקה האמיתית של-פס רחב של סיבים.
איך עובד פס רחב בסיבים?
פס רחב סיבים פועל על ידי קידוד נתונים לפולסי אור שעוברים דרכםסיבים אופטיים-. מכיוון שאותות אור חווים הרבה פחות הנחתה והפרעות אלקטרומגנטיות מאשר אותות חשמליים בחוטי נחושת, חיבורי סיבים שומרים על רוחב פס גבוה יותר למרחקים ארוכים יותר עם עקביות רבה יותר.
ברשת פס רחב סיבים טיפוסית, האות האופטי מקורו במשרד המרכזי או במרכזיה, עובר דרך כבלי תא מטען והפצה לצמתי ביניים או ארונות, ולאחר מכן ממשיך - או כסיב או על מדיום מדור קודם - למתחם המנוי. החלק של הנתיב המכוסה בסיבים קובע את סוג החיבור ומשפיע ישירות על הביצועים שמקבל משתמש הקצה.
זו הסיבה שהתעשייה מבחינה בין ארכיטקטורות סיבים מלאים לחלקים-של סיבים. ככל שיותר סיבים במייל האחרון, כך המהירויות - גבוהות ועקביות יותר, עיקרון שמבסס את הדחיפה הגלובלית לעבר פריסות Fiber to the Premises.
סוגי רשתות פס רחב בסיבים: FTTP, FTTH, FTTC ו-FTTN
לא כל פס רחב בסיבים בנוי באותו אופן. התווית מכסה כמה נבדליםארכיטקטורות רשת FTTx, כל אחד מוגדר לפי היכן מסתיים סיב רשת הגישה ואיזה מדיום נושא את האות למרחק הנותר.
סיבים מלאים: FTTP ו-FTTH
FTTP (סיבים לבית) ו-FTTH (סיבים לבית)שניהם מתארים ארכיטקטורות שבהן כבל סיבים אופטיים- עובר ללא הפרעה מהמרכזיה או OLT (Optical Line Terminal) עד לנכס המנוי. אין נחושת מעורבת בנתיב הגישה.
סיבים מלאים מספקים את הקיבולת והעקביות הגבוהים ביותר מכל טכנולוגיית פס רחב קבועה. נתוני ביצועי הפס הרחב של Ofcom בבריטניה מראים באופן עקבי שחיבורי FTTP מספקים מהירויות קרובות מאוד לקצב המפורסם, עם שינויים מינימליים בשעות השיא. ארכיטקטורה זו תומכת במהירויות העלאה והורדה סימטריות או כמעט סימטריות, מה שהופך אותה לפלטפורמה המועדפת לשירותים עתירי רוחב פס-, כולל מחשוב ענן, ועידות וידאו ויישומי IoT.
מנקודת מבט של תשתית, פריסות FTTP/FTTH דורשות בדרך כלל רשת הפצה אופטית (ODN) המורכבת מכבלי מטען, מפצלים, כבלי הפצהכבלי נפילת FTTHרץ לכל מקום, שבו אמסוף רשת אופטי (ONT)ממירה את האות האופטי עבור הנתב והמכשירים של המנוי.
חלק-סיבי: FTTC
FTTC (Fibre to the Cabinet) מרחיב סיבים מהמרכזיה לארון במפלס -רחוב, בדרך כלל במרחק של כמה מאות מטרים מהמתחם של המנוי. החיבור הסופי מארון לנכס עובר על קווי טלפון נחושת קיימים באמצעות VDSL2 או טכנולוגיה דומה.
FTTC נפרסה באופן נרחב ברחבי בריטניה ובשווקים אחרים כשלב ביניים-חסכוני -, הוא עושה שימוש חוזר בנחושת הקיימת הקיימת, תוך הימנעות מהעבודות האזרחיות והתקנת סיבים-למקום הנדרשת ל-FTTP מלא. עם זאת, הביצועים מוגבלים על ידי אורך ואיכות קו הנחושת. ככל שקטע הנחושת ארוך יותר, השפלת האות גדולה יותר והמהירויות הניתנות להשגה נמוכות יותר.
עבור מפעילי רשת המעריכים נתיבי שדרוג, תשתית FTTC יכולה לשמש כריעה, אבל היא לא מספקת את מרווח הקיבולת לטווח ארוך של ארכיטקטורת סיבים מלאה.
FTTN: סיבים לצומת
FTTN (Fibre to the Node) דומה מבחינה ארכיטקטונית ל-FTTC, אך נקודת סיום הסיבים - הצומת - נמצאת בדרך כלל רחוקה יותר מהמתחם של המנוי. זה גורם למקטע נחושת ארוך יותר ובדרך כלל ביצועים נמוכים יותר. FTTN נפוץ יותר בחלק מהשווקים הבינלאומיים (בעיקר השקת NBN המקורית של אוסטרליה) ונראה יותר ויותר כארכיטקטורת מעבר שיש לשדרג ל-FTTP עם הזמן.
השוואה אדריכלית
| אַדְרִיכָלוּת | סיבים מגיעים | מייל אחרון בינוני | מהירות הורדה אופיינית | ביצועי העלאה | עקביות מהירות |
|---|---|---|---|---|---|
| FTTP / FTTH | מתחם מנוי | סיבים (מקצה-עד-קצה) | 100 Mbps - 10 Gbps | גבוה (לעתים קרובות סימטרי) | גבוה מאוד |
| FTTC | ארון רחוב | נחושת (VDSL2) | 30 - 80 Mbps | לְמַתֵן | משתנה (תלוי-מרחק) |
| FTTN | צומת שכונה | נְחוֹשֶׁת | 12 - 50 Mbps | נמוך עד בינוני | מִשְׁתַנֶה |
| ADSL (נחושת) | אין סיבים | נחושת (מקצה-לקצה- | 8 - 24 Mbps | נָמוּך | נָמוּך |
פס רחב בסיבים מול פס רחב בכבלים ונחושת
פס רחב בסיבים מושווה לעתים קרובות לשתי טכנולוגיות מדור קודם: רשתות ADSL מבוססות-נחושת וכבלים קואקסיאליים (HFC).
נחושת (ADSL/ADSL2+)מספק אינטרנט כולו דרך רשת הטלפון. רוחב הפס מוגבל ביסודו על ידי המדיום הנחושת, המהירויות יורדות בחדות עם המרחק מהמרכזיה, וביצועי ההעלאה נמוכים מאוד. כפי שתיעד איגוד התקשורת הבינלאומי (ITU),תשתית סיבים אופטיים- מציעה קיבולת רוחב פס שנחושת לא יכולה להתאים לה, וזו הסיבה שכמעט כל ההשקעות החדשות בפס רחב ברחבי העולם מופנות לסיבים.
כבל (HFC)משתמש בכבלים קואקסיאליים - באותה תשתית שנפרסה במקור עבור טלוויזיה בכבלים - עבור הקילומטר האחרון, עם סיבים ברשת המטען. רשתות כבלים יכולות לספק מהירויות הורדה מהירות אך חולקות רוחב פס על פני פלח מקומי, מה שגורם לעומס בזמן שיא השימוש. פס רחב סיבים (במיוחד FTTP) מספק נתיב אופטי ייעודי לכל מקום, מה שמבטל את צוואר הבקבוק המשותף-הבינוני הזה. לפירוט טכני מפורט, עיין בהשוואה שלנו שלסיבים אופטיים לעומת אינטרנט בכבלים.
לא ADSL ולא HFC יכולים להתאים למרווח רוחב הפס, לעצמאות המרחק וליכולת המהירות הסימטרית של סיב מקצה-ל-קצה. זו הסיבה העיקרית לכך שהתעשייה מתקדמת לעבר FTTP כסטנדרט לפריסות פס רחב חדשות.
האם פס רחב בסיבים זהה ל-Wi-Fi?
לא - וההבחנה חשובה לכל מי שעוסק בעיצוב רשת או בחינוך לקוחות.
פס רחב סיבים הוא טכנולוגיית הגישה: החיבור הפיזי המספק שירות אינטרנט מהמרכזיה למתחם המנוי. Wi-Fi היא טכנולוגיית הרשת המקומית האלחוטית (WLAN) שמפיצה את החיבור הזה למכשירים בתוך המקום באמצעות נתב או נקודת גישה.
מנוי יכול לקבל-קו פס רחב סיבים בעל ביצועים גבוהים ועדיין לחוות קישוריות לקויה עקב כיסוי Wi-Fi חלש, מגבלות נתב, הפרעות או מבנה מבנה. לעומת זאת, חומרת Wi-Fi מעולה לא יכולה לפצות על חיבור פס רחב איטי או לא אמין. הבנת ההבחנה הזו חיונית למפעילים ולספקי אינטרנט המספקים תמיכת לקוחות ומנהלים את ציפיות משתמשי הקצה.- להדרכה טכנית, עיין במדריך שלנו בנושאחיבור כבל סיבים אופטיים לנתב.
תשתית מפתח לפריסת פס רחב של סיבים
פריסת רשת פס רחב בסיבים דורשת ציוד וסוגי כבלים ספציפיים בכל שלב של רשת הגישה. הדרישות המדויקות תלויות בארכיטקטורה שנבחרה (FTTP, FTTC או FTTN) ובסביבה הפיזית.
ציוד ליבה
בבורסה או בראש, anOLT (מסוף קו אופטי)מנהל אותות אופטיים במורד הזרם ובמעלה הזרם ברחבי הרשת. בקצה המנוי, anONT (מסוף רשת אופטי)מפסיק את חיבור הסיבים ומספק קישוריות Ethernet או Wi-Fi למכשירי המנוי. בין שתי הנקודות הללו, מפצלים פסיביים מחלקים את האות האופטי כך שסיב מזין אחד יכול לשרת מספר מנויים - עיצוב המכונה PON (רשת אופטית פסיבית).
סוגי כבלים ברחבי הרשת
מקטעים שונים של רשת פס רחב בסיבים מציבים דרישות שונות לכבל.כבלי תא מטען ומזנה- בדרך כלל גבוהה-תכנוני צינורות רופפים הפרוסים בתעלות או - מהאוויר מעבירים תנועה מהמרכזיה לנקודות הפצה.כבלי חלוקהלהסתעף כדי לשרת אשכולות קטנים יותר של מנויים.זרוק כבלים, כגוןכבלי נפילת FTTH, מספקים את החיבור הסופי מנקודת החלוקה לכל מקום בנפרד.
בחירת מבנה הכבלים - אםכבל צינור תת קרקעי, כבל סיב אופטי אוויריאו כבל הגבהה פנימי - תלוי בסביבת הפריסה, בתקנות המקומיות ובזמינות התשתית האזרחית. בחירת הכבל המתאים לכל פלח היא גורם קריטי באמינות הרשת, יעילות ההתקנה ועלות התחזוקה לטווח ארוך.-
שיקולי התקנה
עבור FTTP/FTTH, ההתקנה כוללת בדרך כלל הפעלת כבל נפילה מנקודת ההפצה הקרובה לבניין המנוי, הרכבה של ONT בתוך המקום וחיבור נתב. ביחידות דיור מרובות-(MDUs), ייתכן שיהיה צורך גם בכבלי גב אנכי וחלוקה למפלס -רצפה. עבור FTTC, הסיב מסתיים בארון הרחוב וקו הנחושת הקיים נושא את האות אל המקום, מה שמפחית משמעותית את מורכבות התקנת-מנוי אך מגביל את הביצועים.
עבודות אזרחיות - תעלות, התקנת תעלות, קשירה מהאוויר וכניסה לבניין - מייצגות לעתים קרובות את מרכיב העלות הגדול ביותר בפריסת פס רחב של סיבים. מפעילים וקבלנים צריכים לקחת בחשבון סקר מסלול, הסכמי יציאה מהדרך ודרישות תכנון מקומיות הרבה לפני תחילת ההתקנה.
מה מניע את הביקוש לפס רחב לסיבים?
מספר מגמות מתכנסות מאיצות את הביקוש לתשתית פס רחב סיבים ברחבי העולם:
צריכת רוחב פס ביתית עולה.בתים מרובי-מכשירים המריצים זרמי וידאו 4K/8K בו זמנית, משחקי ענן, מערכות בית חכם ושיחות וידאו דורשים כעת תפוקה מתמשכת שרשתות נחושת וכבלים מתקשות לספק באופן עקבי. זה דוחף ספקי אינטרנט למגורים לשדרג לסיבים מלאים.
עבודה מרחוק והיברידית.המעבר הקבוע לעבודה-ביתית הפך את מהירות ההעלאה ויציבות החיבור לחיוניים ולא אופציונליים עבור מנויי מגורים. יכולת המהירות הסימטרית של סיבים מלאים נותנת מענה ישירות לצורך זה.
קישוריות עסקית וארגונית.ארגונים קטנים ובינוניים תלויים יותר ויותר בכלים מבוססי-ענן,-פלטפורמות שיתוף פעולה בזמן אמת ותקשורת מתארחת - שכולם דורשים פס רחב אמין ו-השהייה נמוכה. פס רחב סיבים מספק את הבסיס התשתית לקישוריות-עסקית ללא עלות של קווי חכירה ייעודיים.
יעדי פס רחב ממשלתיים.תוכניות רגולטוריות כמו זו של ממשלת בריטניהפרויקט Gigabitויוזמות דומות ברחבי העולם מממנות ומעודדות השקת סיבים מלאים לאזורים מוחלשים, ומרחיבות את השוק הניתן לטיפול בתשתיות סיבים.
שאלות נפוצות
מה ההבדל בין FTTP ל-FTTC?
FTTP (Fibre to the Premises) מספק סיבים עד הנכס של המנוי, ומספק חיבור סיבים מלא במהירות ובעקביות גבוהים. FTTC (Fibre to the Cabinet) מסיים סיבים בארון רחוב, כאשר המרחק הנותר מכוסה על ידי חיווט נחושת. FTTP מציע ביצועים טובים יותר באופן משמעותי, במיוחד עבור מהירויות העלאה ואמינות שיא-שעות. לפירוט מלא של כל ארכיטקטורות FTTx, עיין במדריך שלנו לסוגי רשת FTTx.
באילו סוגי כבלים משתמשים בפריסות FTTH?
רשת FTTH טיפוסית משתמשת בכבלי צינור או סרט רופפים-בספירה גבוהה עבור מקטע תא המטען, כבלי הפצה קטנים יותר לשרת אשכולות מקומיים, וכבלי סיבים- בודדים או ספירה נמוכה- עבור החיבור הסופי לכל מקום. המבנה הספציפי - צינור, ישיר-קבור, אווירי או פנימי - תלוי בסביבת הפריסה. Hengtong מספקת מגוון שלם שלכבלים אופטייםמיועד לכל מקטע של רשת הגישה FTTH.
מה זה ONT ומה הוא עושה?
ONT (מסוף רשת אופטי) הוא המכשיר המותקן במתחם המנוי בחיבור סיב מלא (FTTP/FTTH). הוא ממיר את האות האופטי הנכנס מקו הסיבים לאות חשמלי שהנתב והמכשירים של המנוי יכולים להשתמש בו. ה-ONT הוא נקודת התיחום בין הרשת של המפעיל לרשת הביתית של המנוי. קרא שלנומדריך ONT מלאלמבט מעמיק יותר על איך זה עובד בתוך ארכיטקטורת PON.
מדוע התעשייה עוברת מ-FTTC ל-FTTP?
FTTC נפרסה באופן נרחב כנתיב שדרוג-חסכוני מכיוון שהוא עושה שימוש חוזר בתשתית נחושת קיימת-מייל האחרון. עם זאת, נחושת מגבילה את המהירויות הניתנות להשגה, מתדרדרת עם המרחק ואינה תומכת במרווח רוחב הפס הדרוש לשירותים עתידיים. FTTP מבטל את המגבלות הללו לחלוטין. ככל שהביקוש למנויים גדל ועלויות העבודות האזרחיות יורדות באמצעות טכניקות פריסה חדשות, המצב הכלכלי לבניית יתר של FTTC עם סיבים מלאים מתחזק ברוב השווקים.
האם פס רחב בסיבים זהה ל-Wi-Fi?
לא. פס רחב סיבים הוא טכנולוגיית רשת הגישה המספקת שירות אינטרנט לנכס. Wi-Fi היא טכנולוגיית ה-LAN האלחוטי המשמשת להפצת החיבור הזה בתוך הנכס. למנוי יכול להיות-פס רחב בסיבים במהירות גבוהה ועדיין לחוות Wi-Fi לקוי עקב מגבלות הנתב, הפרעות או פריסת מבנה.
תַקצִיר
פס רחב בסיבים הוא גישה לאינטרנט המועברת באמצעות כבלים-אופטיים בסיבים, ומציעה רוחב פס גבוה יותר, עצמאות גדולה יותר למרחקים ועקביות טובה יותר מאשר חלופות נחושת או כבלים. ההבחנה הארכיטקטונית העיקרית היא בין סיבים מלאים (FTTP/FTTH), שבהם הסיבים עוברים מקצה-עד-לקצה למתחם המנוי, לבין סיב חלק- (FTTC/FTTN), שבו המייל האחרון עדיין מסתמך על נחושת.
עבור מפעילי טלקום, ספקי אינטרנט וקבלני רשתות, המעבר לכיוון סיבים מלאים מונע על ידי ביקוש עלייה ברוחב פס, אימוץ עבודה מרחוק, תוכניות פס רחב ממשלתיות והיתרונות התפעוליים לטווח ארוך של-רשת גישה אופטית. בחירת סוגי הכבלים, הציוד ואסטרטגיית הפריסה הנכונים עבור כל פלח רשת היא מה שקובע אם השקת פס רחב של סיבים מקיימת את הבטחת הביצועים שלה בקנה מידה.