Základy pasívnej a aktívnej siete

Apr 07, 2019

Zanechajte správu

Základy pasívnej a aktívnej siete

Dnes máme prístup k viacerým informáciám ako kedykoľvek predtým. Žijeme v digitálnom svete a šírka pásma je to, čo robí digitálny svet. Starnúce siete medi sú zdaňované rezidenčnými a podnikateľskými zákazníkmi. Pasívna optická sieť (PON), ako napríklad FTTH (Fiber-to-the-the-Home), sa však čoraz viac využíva na splnenie súčasných a budúcich potrieb šírky pásma, ktoré starnúce medené siete nemôžu podporovať. Pred zavedením PON by sme mali hovoriť o základoch pasívnych a aktívnych sietí.

Existuje mnoho typov sietí, ktoré prenášajú mnoho rôznych typov informácií. Všetky tieto jednotlivé siete však môžu byť umiestnené v jednej z dvoch kategórií: Pasívna alebo Aktívna . Pasívna sieť nepoužíva elektricky poháňané zariadenia alebo komponenty na získanie signálu z jedného miesta na druhé. Aktívna sieť využíva elektricky napájané zariadenia alebo komponenty na smerovanie signálu z jedného miesta na druhé. Podľa prenosových médií používaných v sieťach existuje pasívna medená sieť , aktívna sieť medi , pasívna optická sieť a aktívna optická sieť .

Pasívna medená sieť
Existuje mnoho typov pasívnych medených sietí. Jediný, s kým sa každý pozná, je však ich domáca káblová televízia (CATV). V sieti medi CATV dodáva poskytovateľ káblov signál do domova cez koaxiálny kábel. V najzákladnejšej sieti vstupuje kábel do domu a je smerovaný do jednej televízie. Mnohé domy však nemajú len jednu televíziu. V domácnostiach s viacerými televízormi musí byť signál poskytovateľa káblov rozdelený pre každý televízny prijímač na príjem signálu. Delenie sa zvyčajne uskutočňuje s lacným zariadením, ktoré sa bežne označuje ako rozdeľovač. Rozdeľovač nevyžaduje žiadnu elektrickú energiu. Typicky bude mať jeden vstup a môže mať dva, tri, štyri alebo viac výstupov. Jednotlivé káble sú smerované z rozdeľovača na každý televízor.

Jedným z problémov s týmto typom siete je strata sily signálu. Keďže signál od poskytovateľa káblov je rozdelený a smerovaný do viacerých televízorov, intenzita signálu každého televízora sa znižuje. Pridanie príliš veľkého počtu televízorov môže znížiť intenzitu signálu na miesto, kde žiadny z televízorov nedostáva dostatočnú silu signálu na správnu prevádzku. Keď sa to stane, je čas pozrieť sa na inštaláciu aktívnej siete CATV.

Aktívna medená sieť
Rovnako ako existuje mnoho typov pasívnych medených sietí, existuje aj mnoho typov aktívnych medených sietí. Predchádzajúca časť bola zameraná na pasívnu domácu sieť CATV a poukázala na to, že k tomuto typu siete môžete pripojiť iba obmedzený počet televízorov. Ak chcete mať dostatočnú silu signálu pre viacero televízorov (napríklad v každej miestnosti), je potrebná aktívna sieť.

V jednom príklade aktívnej domácej CATV siete vstupuje jeden kábel do domu a je smerovaný do distribučného zosilňovača. Distribučný zosilňovač zosilňuje alebo zosilňuje a rozdeľuje signál od poskytovateľa kábla. Každý výstup distribučného zosilňovača má silu signálu približne rovnú intenzite signálu na vstupnom kábli od poskytovateľa kábla. Jednotlivé káble sú smerované z distribučného zosilňovača do každého televízora.

Tento typ aktívnej siete prekonáva problém intenzity signálu spojený s pasívnou sieťou. Dodáva však úroveň zložitosti a vyžaduje si silu. Ak by distribučný zosilňovač zlyhal, všetky televízory by stratili svoje signály. To isté by platilo, ak by bol distribučný zosilňovač náhodne odpojený: každá televízia v dome by bola bez signálu.

Pasívna optická sieť
Existuje mnoho typov pasívnych optických sietí (PON). Jeden z najbežnejších typov je veľmi podobný predtým opísanej pasívnej CATV sieti. Namiesto koaxiálneho kábla sa však používa optické vlákno. K dispozícii je mnoho rôznych pasívnych zariadení na podporu rôznych typov fyzických sieťových topológií. Optické spojky sú jadrom každého PON. Optický väzobný člen môže kombinovať dva alebo viac optických signálov do jedného výstupu, alebo väzobný člen môže mať jeden optický vstup a distribuovať ho do dvoch alebo viacerých samostatných výstupov. Tu je príklad spojky 1 × 6. Tento spojovací člen rozdeľuje jeden vstupný signál na šesť výstupov.

PLC-2Optický splitter 1 × 6

Mnohé optické spojky sú navrhnuté pre obojsmernú (BiDi) operáciu, ktorá umožňuje použiť to isté spojovacie zariadenie buď na kombinovanie signálov alebo na rozdelenie signálov. V prepojovacom zariadení BiDi môže byť preto každý port buď vstupom alebo výstupom. Avšak pre PON aplikáciu môže byť optický väzobný člen, ktorý sa používa na rozdelenie signálu, označovaný ako optický splitter .

V PON by sa vstup do spojky rozdelil rovnomerne medzi šesť výstupov. Dáta, ktoré idú do väzobného zariadenia, budú zasielané na každý výstup, rovnako ako je signál od poskytovateľa CATV poslaný do každého televízora v pasívnej medenej sieti. Hoci každý výstup bude mať rovnaké informácie ako vstup, intenzita signálu bude znížená na základe počtu výstupov. Počet výstupov pre aplikáciu PON je obmedzený. zvyčajne je limit 32. Niektoré aplikácie však môžu podporovať viac (až 64 v FOCC ).

Aktívna optická sieť
Aktívna optická sieť je veľmi podobná predtým opísanej aktívnej domácej CATV sieti. Jedno optické vlákno sa pripája k prepínaču namiesto distribučného zosilňovača. Prepínač prenáša údaje každému jednotlivému používateľovi. Samostatný kábel je smerovaný z prepínača na každého jednotlivého užívateľa. Tento typ aktívnej siete prekonáva problém intenzity signálu spojený s pasívnou sieťou. Dodáva však úroveň zložitosti a vyžaduje si silu. Ak by prepínač zlyhal, všetci užívatelia by stratili prístup k prichádzajúcim dátam. To isté by platilo, keby prepínač stratil výkon: údaje by prestali prúdiť. Poznámka: V aktívnych optických sieťach (DWDM, CATV, SDH atď.) Sa používajú aj optické zosilňovače na zosilnenie optických signálov .