Ngày nay, Internet là một phần thiết yếu trong cuộc sống hàng ngày của chúng ta.Trên thực tế, có hai cách chính mà chúng ta sử dụng Internet: một là thông qua dịch vụ dữ liệu của điện thoại di động;còn lại, nói chung, là thông qua băng thông rộng ở nhà hoặc nơi làm việc.
Dưới góc độ chuyên môn, truy cập không dây là truy cập không dây.Bằng cách có dây, nó là truy cập có dây.
Rõ ràng, các dịch vụ dữ liệu di động phải là không dây.Băng thông rộng ở nhà hoặc nơi làm việc có dây.
Truy cập có dây cũng thường được gọi là “truy cập mạng cố định” (fixed network: mạng điện thoại cố định).Truy cập băng thông rộng và truy cập IPTV đều là “cáp”.
Những gì tôi muốn giới thiệu hôm nay là truy cập băng thông rộng.
Lịch sử phát triển của truy cập Internet băng thông rộng
Hãy bắt đầu từ đầu.
Bạn có còn nhớ lần đầu tiên bạn bắt đầu trực tuyến không?
Thời gian sớm nhất để bắt đầu lướt Internet là ở trường đại học.Có đường dây điện thoại trong ký túc xá.Khi bạn muốn truy cập Internet, hãy cắm thẻ modem của máy tính, sau đó thiết lập Internet quay số trên máy tính của bạn.
Sau khi cài đặt xong, hãy bắt đầu quay số.
Sau tiếng kêu “thót tim”, điều đó cho thấy việc quay số đã thành công, tức là đã kết nối được với Internet.
Tốc độ truy cập Internet dial-up là bao nhiêu?56Kbps… Sau âm thanh kẽo kẹt của “Heartbroken”, điều đó cho thấy việc quay số đã thành công, tức là đã có kết nối Internet.
Tốc độ truy cập Internet dial-up là bao nhiêu?56Kb / giây…
Vâng, bạn đọc đúng, nó rất chậm.Lúc đầu, toàn bộ ký túc xá của chúng tôi dựa vào điện thoại này để quay số và kết nối với hệ thống của trường để chọn khóa học.Khi đó, bạn hãy tự mình cảm nhận...
Hơn nữa, với phương pháp ban đầu này, khi bạn quay số Internet, điện thoại sẽ không thể kết nối và ở trạng thái "bận".Không chỉ vậy, cước phí cũng rất đắt, truy cập Internet tính theo phút, giống như gọi điện.Tốc độ đã chậm.Nhìn thấy tiền nhanh chóng bỏ đi có thể giết chết bạn bất ngờ.
Sau đó, sau một vài năm, ADSL bắt đầu có sẵn.Một tiện ích như hình sau xuất hiện, có tên là ADSL cat (Modem), đường dây điện thoại được cắm vào ADSL cat, sau đó ADSL cat được kết nối với máy tính thông qua dây mạng.
Sau khi sử dụng ADSL, tốc độ mạng cũng được cải thiện đáng kể, từ 512Kbps lên 1Mbps, sau đó là 2Mbps.
Mặc dù tỷ lệ vẫn còn thấp, nhưng nó nhanh hơn nhiều so với 56K.Thông tin cơ bản của việc truy cập các trang web là trơn tru, trò chuyện QQ nhanh hơn và trải nghiệm Internet của mọi người đã được cải thiện đáng kể.
ADSL này, là Đường dây thuê bao kỹ thuật số không đối xứng, là một loại công nghệ DSL.Công nghệ DSL được phát minh vào năm 1989 bởi Viện Nghiên cứu Truyền thông Bell.
Khi ADSL lần đầu tiên xuất hiện, tôi đã rất tò mò.Nó cũng là một đường dây điện thoại mỏng, không phải là một cặp cáp mạng xoắn.Tại sao tốc độ đột ngột tăng lên?
Hóa ra đường dây điện thoại ban đầu mà chúng ta dùng để gọi điện chỉ chiếm phần tần số thấp của dây đồng (phần dưới 4KHz) và không phát huy hết tiềm năng của nó.
Công nghệ ADSL sử dụng ghép kênh phân tần để chia đường dây điện thoại thông thường thành ba kênh tương đối độc lập là điện thoại, đường lên và đường xuống, không những tránh được nhiễu mà còn tăng tỷ lệ.
Cụ thể, ADSL sử dụng công nghệ DMT (Discrete Multi-Tone) để chia đường dây điện thoại gốc từ dải tần 4KHz đến 1,1MHz thành 256 băng con với băng thông 4,3125KHz.Trong đó, dải tần dưới 4KHz vẫn được sử dụng để truyền POTS (dịch vụ điện thoại truyền thống), dải tần từ 20KHz đến 138KHz được sử dụng để truyền tín hiệu đường lên, và dải tần từ 138KHz đến 1.1MHZ được sử dụng để truyền tín hiệu đường xuống.
So với phương pháp ban đầu, ADSL không chỉ tăng tốc độ đáng kể mà giá thành cũng giảm đáng kể.Khi bạn trực tuyến, bạn không còn cần phải chạy đua với thời gian.Hơn nữa, các cuộc gọi Internet và điện thoại không còn xung đột và có thể được thực hiện đồng thời.
Sau đó, trên cơ sở ADSL, ADSL2 và ADSL2 + đã được nâng cấp, và tốc độ đã từng đạt 20Mbps.
Ngoài ADSL, băng thông rộng vô tuyến và truyền hình (truyền thông cáp), các đường dây chuyên dụng ISDN và các phương thức truy cập Internet khác đã xuất hiện xung quanh chúng ta.
Tôi tin rằng những ai đã sử dụng nó đều rất ấn tượng.Trên thực tế, nó là một cách cung cấp truy cập băng thông rộng thông qua cáp đồng trục của truyền hình cáp (CATV).
ISDN là viết tắt của Integrated Services Digital Network.Chi phí tương đối cao, tốc độ mạng không nhanh.
Trong mọi trường hợp, mặc dù ADSL đã tăng tốc độ mạng lên rất nhiều nhưng tốc độ truyền dẫn của dây đồng cuối cùng vẫn bị hạn chế.Vì vậy, việc tìm giải pháp thay thế là cấp thiết.
Kết quả là, các sợi quang xuất hiện xung quanh chúng ta, và “kỷ nguyên truyền thông quang học” đã đến.
Kỷ nguyên truyền thông quang học
Chắc hẳn ai cũng đã từng nghe đến “rút lui đồng tiến nhẹ”.Cái gọi là “rút lui đồng tiến quang”, theo thuật ngữ phổ biến, là sự thay thế dần dần các dây đồng (dây điện thoại, cáp đồng trục, các cặp xoắn) bằng các sợi quang để đạt được sự chuyển đổi từ mạng cáp đồng băng hẹp sang cáp quang mạng băng thông rộng.
Nguyên nhân của việc này một phần là do nhu cầu tăng tốc, và một phần là do giá thành.
Với sự phát triển của thời đại, giá kim loại đồng đã tăng lên đáng kể, trong khi giá cáp quang và các module thu phát quang lại giảm dần theo từng năm.Là một nhà điều hành, tất nhiên tôi thích giá rẻ và dễ sử dụng!
OK, chúng ta hãy xem xét băng thông rộng này là gì.
Đầu tiên, chúng ta hãy xem xét một cấu trúc tổng thể của mạng truyền thông của nhà điều hành:
Trên cùng là mạng đường trục IP, đơn giản là mạng lõi của nhà khai thác.Mạng đường trục được kết nối với các nhà khai thác khác.Các mạng xương sống của các nhà khai thác khác nhau tạo thành xương sống của Internet.
Hơn nữa, nó cũng được kết nối với các mạng dịch vụ khác, chẳng hạn như mạng PSTN (mạng điện thoại) và mạng IPTV, cung cấp cho người dùng nhiều dịch vụ đa dạng.
Xuống mạng trục quốc gia là mạng trục tỉnh.Xa hơn nữa là Mạng lưới khu vực đô thị.Như tên cho thấy, nó là một mạng lưới thông tin liên lạc trong thành phố.
MAN được chia thành ba lớp: lớp lõi, lớp hội tụ và lớp truy cập.
Lớp truy cập là lớp gần khách hàng nhất của chúng tôi.Phần này của mạng truy nhập còn được gọi là mạng truy nhập.Trọng tâm và khó khăn của việc “rút lui đồng trước ánh sáng” nằm ở lớp tiếp cận này.
Hiện tại, công nghệ truy cập cáp quang phổ biến nhất là PON.
PON là mạng quang thụ động, một mạng quang thụ động.
Bị động là gì?
“Nguồn” này đề cập đến nguồn điện, nguồn năng lượng và nguồn điện.
Nói một cách dễ hiểu, một thiết bị điện tử không có “nguồn” như vậy được gọi là thiết bị thụ động.Nói đơn giản hơn, trong một mạng thụ động, những gì bạn cho đi là những gì bạn có, không có nguồn năng lượng nào để phóng to hay chuyển đổi.
So với mạng quang chủ động, ưu điểm lớn nhất của mạng quang thụ động là giảm tỷ lệ hỏng hóc.Các thành phần đang hoạt động dễ bị điểm hỏng hơn.
Kiến trúc mạng của PON như sau:
PON bao gồm các phần sau:
OLT (Thiết bị đầu cuối đường dây quang)
Một mặt, các tín hiệu mang các dịch vụ khác nhau được tổng hợp tại văn phòng trung tâm và được gửi đến mạng truy nhập theo một định dạng tín hiệu nhất định để truyền đến người dùng cuối.Mặt khác, các tín hiệu từ người dùng cuối được gửi đến các mạng dịch vụ khác nhau tùy theo loại dịch vụ.Trong.
POS (bộ chia quang thụ động)
Có thể hiểu đơn giản, đó là phân phối dữ liệu đường xuống và tổng hợp dữ liệu đường lên.
ONU (Thiết bị mạng quang) / ONT (Thiết bị đầu cuối mạng quang)
Thiết bị gần với người dùng nhất.Nhiều người không thể phân biệt giữa ONU và ONT.Trên thực tế, một sự phân biệt đơn giản là ONT là một loại ONU.ONT chỉ có một cổng và phục vụ một người dùng.ONU phục vụ nhiều người dùng.Con mèo nhẹ trong gia đình chúng tôi là ONT.
PON sử dụng công nghệ WDM (ghép kênh phân chia theo bước sóng, thực chất là ghép kênh phân chia theo tần số, bước sóng × tần số = tốc độ ánh sáng) để đạt được truyền dẫn hai chiều sợi đơn với bước sóng ngược dòng là 1310nm và bước sóng xuống là 1490nm.
PON có nhiều ưu điểm như băng thông lớn, hiệu quả cao, vùng phủ rộng và giao diện người dùng phong phú.Nó hiện là công nghệ truy cập quang phổ biến nhất.
Theo nội dung của người chịu, PON chủ yếu được chia thành các loại sau:
- Mạng quang thụ động dựa trên ATM (APON)
- Mạng quang thụ động Ethernet (EPON) dựa trên Ethernet (EPON)
- Mạng quang thụ động Gigabit (GPON) dựa trên GFP (Quy trình tạo khung chung)
Trên thực tế, bạn không cần phải nhớ nhiều như vậy.Dù sao, hãy nhớ rằng GPON là tốt nhất và tốt nhất.Giờ đây, tất cả các nhà khai thác lớn đang làm việc chăm chỉ để phát triển GPON.
Đồ họa quy trình truy cập Internet cáp quang
Sau một thời gian dài nói, có lẽ mọi người sẽ cảm thấy hơi choáng váng, chúng ta hãy sử dụng các trường hợp và hình ảnh thực tế để minh họa điều đó.
Chúng tôi bắt đầu từ mạng đường trục IP, từ trên xuống dưới, từng cái một.
Trước hết, cái gọi là truy cập Internet là để tận hưởng các dịch vụ do các nhà cung cấp dịch vụ mạng cung cấp.Ví dụ: sử dụng dịch vụ WeChat do Tencent cung cấp, dịch vụ Taobao do Ali cung cấp và dịch vụ video do Youku cung cấp.
Các dịch vụ này dựa trên máy chủ của doanh nghiệp trong trung tâm dữ liệu.
Nếu là trung tâm dữ liệu doanh nghiệp sẽ có các đường kết nối từ các nhà mạng khác nhau.Thông qua các đường này, kết nối với mạng đường trục IP quốc gia của nhà mạng.
Mạng đường trục quốc gia sau đó được kết nối với mạng đường trục tỉnh.Mạng trục tỉnh, sau đó kết nối với mạng khu vực nội thành của thành phố.Sau khi chuyển tiếp thông qua mạng mang, cuối cùng đã đến mạng truy cập.Đó là PON của chúng tôi.
Sau khi đến PON, bước đầu tiên là truy cập OLT.
OLT chịu trách nhiệm về một khu vực nhất định, một tòa nhà hoặc một khu dân cư.Điều này dựa trên số lượng và quy mô của người dùng.Đối với những khu vực đông dân cư như cao ốc văn phòng, trường học cũng có thể đặt ngay bên trong tòa nhà.
Các sợi quang từ thiết bị OLT được kết nối với các tòa nhà dân cư khác nhau trong cộng đồng thông qua giá đỡ ODF và hộp phân phối quang.
Trong các tòa nhà dân dụng, có xu hướng có hộp đèn, bên trong bộ tách tia.
Bộ chia quang có thể chia một sợi quang thành nhiều kênh theo tỷ lệ 1:16 hoặc 1:32, bao phủ người dùng ở tầng tương ứng (hoặc nhiều tầng).
Các sợi quang từ bộ chia đi vào nhà của cư dân.
Sau khi sợi quang được đưa vào, nó sẽ được kết nối với hộp dòng điện yếu trong nhà.
Sẽ có một "con mèo đèn" trong hộp điện áp thấp.Con mèo quang học này, như đã đề cập trước đây, thực chất là một ONT, một thiết bị truy cập người dùng sợi quang thụ động.
Phần tiếp theo rất quen thuộc với mọi người, gia đình nào cũng sắm cho mình một bộ định tuyến không dây (đó là Wi-Fi router).Thông qua bộ định tuyến, kết nối con mèo quang để quay số và thay đổi tín hiệu mạng cáp quang thành tín hiệu mạng không dây của nhà bạn để điện thoại di động, máy tính, iPad và các thiết bị khác có thể truy cập Internet.
Trên đây là phương thức truy nhập băng thông rộng cáp quang điển hình nhất.
Mọi người để ý rằng trong trường hợp trên, sợi quang được kết nối trực tiếp với nhà, cái này được gọi là FTTH (Fiber To The Home).
Tuy nhiên, đối với nhiều cộng đồng cũ, các thiết bị mạng cơ bản không đủ để đáp ứng các điều kiện của FTTH.Nếu cáp quang không thể đến nhà, FTTB hoặc FTTC sẽ được sử dụng.
FTTB: Sợi đến tòa nhà
FTTC: Fiber To The Curb
Lấy FTTB làm ví dụ, khi sợi quang từ OLT đi qua khung phân phối quang ODF và bộ chia, khi đến tòa nhà, nó sẽ trực tiếp đi vào ONU trong phòng dòng điện yếu của tòa nhà.
ONU có nhiều phương thức truy cập.Nói một cách đơn giản, đó là thay đổi phương thức cáp quang thành phương thức ADSL, phương thức POTS, và phương thức LAN.
