انواع شبکه فیبر نوری

انواع شبکه فیبر نوری را می‌توان بر اساس معماری، محل رسیدن فیبر، نحوه اتصال تجهیزات و فناوری مورد استفاده دسته‌بندی کرد. شبکه‌های FTTH، FTTB، FTTO و FTTD از شناخته‌شده‌ترین نمونه‌ها هستند و در بخش دسترسی نیز فناوری‌هایی مانند GPON، XG-PON و XGS-PON برای انتقال داده روی بستر نوری استفاده می‌شوند. بنابراین انتخاب نوع زیرساخت فقط به نوع رشته یا کابل محدود نیست و باید ساختار کلی ارتباط را در نظر گرفت.

یکی از راه‌های شناخت انواع شبکه فیبر نوری، بررسی محل پایان فیبر و معماری اتصال است. این دو معیار با یکدیگر تفاوت دارند؛ برای مثال، FTTH مشخص می‌کند فیبر تا کجا ادامه پیدا می‌کند، در حالی که Point-to-Point و PON نحوه اتصال نقاط شبکه را نشان می‌دهند. به همین دلیل، این دسته‌ها می‌توانند در یک زیرساخت در کنار هم استفاده شوند.

یکی از ساده‌ترین روش‌ها برای شناخت انواع شبکه فیبر نوری، بررسی نقطه‌ای است که فیبر در آن به کاربر یا تجهیزات نهایی می‌رسد.

FTTH یا Fiber to the Home به زیرساختی گفته می‌شود که بستر نوری تا خانه یا محل کاربر ادامه پیدا می‌کند. در این معماری، بخش اصلی مسیر دسترسی از سمت اپراتور تا محل مشترک روی بستر فیبر انجام می‌شود.

FTTH برای سرویس‌هایی مانند اینترنت پرسرعت، بازی آنلاین، استریم و استفاده از سرویس‌های ابری کاربرد دارد. در این شبکه‌ها می‌توان از فناوری‌هایی مانند GPON، XG-PON و XGS-PON استفاده کرد.

در GPON، نرخ خط اسمی رایج 2.48832 گیگابیت بر ثانیه در Downstream و 1.24416 گیگابیت بر ثانیه در Upstream است. استانداردهای GPON حالت 2.48832 گیگابیت بر ثانیه در هر دو جهت را نیز پوشش می‌دهند.

در XGS-PON، نرخ خط اسمی به 9.95328 گیگابیت بر ثانیه در هر دو جهت می‌رسد. این یعنی ظرفیت خط Downstream در XGS-PON تقریباً چهار برابر GPON رایج است.

این اعداد ظرفیت خط فناوری هستند و به معنی دریافت همین سرعت توسط یک مشترک نیستند. سرعت سرویس نهایی به عواملی مانند طرح اپراتور، ظرفیت زیرساخت‌ ارتباطی، تجهیزات سمت کاربر و نحوه اشتراک‌گذاری ظرفیت بستگی دارد.

در FTTB یا Fiber to the Building، فیبر تا ساختمان کشیده می‌شود و از آن نقطه ممکن است ارتباط کاربران با کابل شبکه مسی یا فناوری دیگری ادامه پیدا کند.

این مدل برای ساختمان‌های چند واحدی کاربرد زیادی دارد. مثلاً اپراتور می‌تواند بستر نوری را تا اتاق تجهیزات ساختمان برساند و سپس ارتباط واحدها را از طریق تجهیزات داخلی توزیع کند.

مزیت FTTB این است که لازم نیست برای هر واحد، تمام مسیر ساختمان با فیبر اختصاصی اجرا شود. در مقابل، بخش داخلی ساختمان می‌تواند به گلوگاه شبکه تبدیل شود؛ به‌خصوص اگر از کابل یا تجهیزات قدیمی استفاده شود.

FTTO یا Fiber to the Office بیشتر در محیط‌های اداری و کسب‌وکارها دیده می‌شود. در این ساختار، ارتباط نوری تا محل دفتر یا فضای کاری ادامه پیدا می‌کند.

این مدل برای شرکت‌هایی که انتقال فایل حجیم، ارتباط دائمی با سرور، تماس‌های تحت شبکه یا سرویس‌های ابری دارند، کاربردی است.

FTTD نسبت به شبکه‌های معمول اداری کابل‌کشی و تجهیزات متفاوتی نیاز دارد و معمولاً زمانی انتخاب می‌شود که استفاده از فیبر تا محل کاربر، از نظر ظرفیت، فاصله یا شرایط پروژه مزیت مشخصی ایجاد کند.

از نظر نحوه اتصال تجهیزات، دو معماری اصلی وجود دارد:

در این روش، هر مسیر ارتباطی به‌صورت مستقیم بین دو نقطه برقرار می‌شود. این ساختار برای لینک‌های اختصاصی، ارتباطات سازمانی و مسیرهایی که به پهنای باند مستقل نیاز دارند، گزینه مناسبی است.

در این معماری، یک مسیر اصلی از طریق تجهیزات غیرفعالی مانند اسپلیتر نوری بین چند کاربر تقسیم می‌شود. فناوری‌های PON مانند GPON و XGS-PON معمولاً از همین ساختار استفاده می‌کنند و به همین دلیل برای سرویس‌های چندمشترکه کاربرد زیادی دارند.

بخش مهمی از انواع شبکه فیبر نوری در زیرساخت‌‌های دسترسی، به فناوری PON مربوط می‌شود. PON مخفف Passive Optical Network است و در مسیر توزیع خود از تجهیزات غیرفعال مانند اسپلیتر نوری استفاده می‌کند.

GPON یکی از فناوری‌های شناخته‌شده PON است و برای ارائه سرویس‌های دسترسی نوری در شبکه‌های خانگی و سازمانی استفاده می‌شود.

طبق ITU-T G.984.2، یکی از حالت‌های رایج GPON دارای نرخ خط اسمی 2.48832 گیگابیت بر ثانیه در Downstream و 1.24416 گیگابیت بر ثانیه در Upstream است. این استاندارد حالت 2.48832 گیگابیت بر ثانیه در هر دو جهت را نیز پوشش می‌دهد.

در شبکه واقعی، ظرفیت میان کاربران و سرویس‌ها تقسیم می‌شود و سرعت نهایی هر مشترک به عواملی مانند طرح اپراتور، نسبت Split، تجهیزات و شرایط شبکه بستگی دارد.

XG-PON نسل پرظرفیت‌تری از GPON است که برای افزایش ظرفیت شبکه دسترسی طراحی شده است. نرخ خط اسمی آن 9.95328 گیگابیت بر ثانیه در Downstream و 2.48832 گیگابیت بر ثانیه در Upstream است. این فناوری در خانواده استانداردهای ITU-T G.987 تعریف شده است.

XG-PON زمانی کاربرد بیشتری پیدا می‌کند که شبکه به ظرفیت بالاتری از GPON نیاز داشته باشد.

XGS-PON یکی از فناوری‌های جدیدتر PON برای شبکه‌های دسترسی پرظرفیت است. حرف S در این نام به Symmetric اشاره دارد؛ یعنی نرخ خط اسمی Downstream و Upstream برابر است.

استاندارد ITU-T G.9807.1 نرخ اسمی 9.95328 گیگابیت بر ثانیه در هر دو جهت را برای XGS-PON تعریف می‌کند. آخرین اصلاحیه ثبت‌شده این توصیه‌نامه در سال 2025 منتشر شده و وضعیت استاندارد همچنان In Force است.

XGS-PON برای شبکه‌هایی مناسب است که به ظرفیت بالاتر و سرعت آپلود بیشتری نسبت به GPON نیاز دارند؛ از جمله برخی سرویس‌های پرسرعت خانگی، سازمانی و دسترسی‌های تجاری.

استاندارد ITU-T G.9807.1 عنوان XGS-PON را به‌صورت زیر تعریف می‌کند:

“10-Gigabit-capable symmetric passive optical network (XGS-PON)”

یعنی شبکه نوری غیرفعال متقارن با قابلیت 10 گیگابیت بر ثانیه.

به زبان ساده، XGS-PON برای شبکه‌هایی طراحی شده که به ظرفیت بالا در هر دو جهت ارسال و دریافت نیاز دارند. البته نرخ خط اسمی فناوری با سرعت سرویس دریافتی مشترک یکی نیست.

نوع معماری شبکه مشخص می‌کند چه تجهیزاتی موردنیاز است، اما در بیشتر پروژه‌ها چند قطعه اصلی تکرار می‌شوند.

OLT یا Optical Line Terminal در سمت اپراتور یا مرکز زیرساخت‌ قرار دارد و وظیفه مدیریت ارتباط با ONTها و ONUها را بر عهده دارد.

vONT یا ONU در سمت کاربر قرار می‌گیرد و ارتباط نوری را به رابط‌هایی مانند Ethernet تبدیل می‌کند. بعضی مدل‌ها علاوه بر این، قابلیت‌هایی مانند تلفن، روتر و Wi-Fi داخلی نیز دارند؛ اما همه ONTها چنین امکاناتی ندارند.

به همین دلیل، هنگام خرید مودم فیبر نوری، فقط تعداد آنتن یا سرعت درج‌شده روی جعبه را بررسی نکنید. فناوری PON، سازگاری دستگاه با اپراتور، نوع پورت‌های شبکه و امکانات موردنیاز شما اهمیت بیشتری دارند.

Splitter در شبکه‌های PON برای تقسیم سیگنال نوری میان چند مسیر استفاده می‌شود. نسبت‌هایی مانند 1:8، 1:16، 1:32 و 1:64 در طراحی شبکه‌های PON دیده می‌شوند.

هرچه نسبت Split افزایش پیدا کند، امکان اتصال کاربران بیشتری از یک مسیر فراهم می‌شود؛ اما افت ناشی از تقسیم توان نوری نیز بیشتر می‌شود. به همین دلیل، نسبت Split باید همراه با بودجه نوری، طول مسیر و سایر افت‌های شبکه محاسبه شود.

در اتصال تجهیزات از پچ کورد فیبر نوری استفاده می‌شود. در اتصال تجهیزات، نوع کانکتور و مشخصات فیبر باید با تجهیزات دو طرف لینک سازگار باشد. در شبکه‌های دسترسی PON و FTTH معمولاً از فیبر Single Mode استفاده می‌شود، بنابراین نوع فیبر و کانکتور باید هنگام انتخاب پچ کورد و تجهیزات در نظر گرفته شود.

در مسیر اصلی نیز انتخاب صحیح کابل فیبر نوری اهمیت زیادی دارد؛ زیرا نوع کابل، تعداد کور، ساختار روکش و مقاومت مکانیکی آن باید با محیط نصب هماهنگ باشد.

در پروژه‌هایی که دو بخش فیبر باید به یکدیگر متصل شوند، دستگاه فیوژن فیبر نوری برای ایجاد اتصال دائمی بین رشته‌ها استفاده می‌شود. اجرای صحیح فیوژن می‌تواند افت ناشی از محل اتصال را کاهش دهد.

در شبکه‌های ساختمانی و دسترسی، جعبه تقسیم فیبر نوری برای مدیریت، حفاظت و سازمان‌دهی رشته‌ها و اتصالات استفاده می‌شود. انتخاب ظرفیت این جعبه باید بر اساس تعداد کورها و مسیرهای ورودی و خروجی انجام شود.

فیبر و کابل مسی فقط از نظر سرعت با یکدیگر متفاوت نیستند. نوع انتقال، فاصله قابل پشتیبانی، حساسیت به تداخل الکترومغناطیسی و تجهیزات موردنیاز نیز فرق دارد.

در لینک‌های طولانی، فیبر معمولاً انتخاب مناسب‌تری است؛ چون می‌تواند فاصله بیشتری را با افت کمتر پوشش دهد و در برابر تداخل الکترومغناطیسی نیز حساسیت بسیار کمتری دارد.

از طرف دیگر، کابل مسی برای فاصله‌های کوتاه داخل ساختمان هنوز گزینه‌ای ساده و اقتصادی است.

برای انتخاب بین این دو فناوری، بررسی زیرساخت فیبر نوری چیست و شناخت شرایط پروژه کمک می‌کند مشخص شود کدام معماری برای مسیر موردنظر منطقی‌تر است.

جهت آشنایی کامل‌تر با محدودیت‌های این فناوری نیز، مطالعه مقاله معایب فیبر نوری می‌تواند قبل از تصمیم‌گیری برای اجرای پروژه مفید باشد.

برای تأمین تجهیزات موردنیاز این شبکه‌ها، می‌توانید مدل‌های مختلف تجهیزات فیبر نوری و شبکه را در بخش خرید از آمازون بررسی و متناسب با نیاز پروژه انتخاب کنید.

قبل از اجرای شبکه، این موارد را بررسی کنید:

انواع شبکه فیبر نوری را نمی‌توان فقط بر اساس نوع کابل یا فناوری انتقال دسته‌بندی کرد. FTTH، FTTB، FTTO و FTTD محل رسیدن فیبر را مشخص می‌کنند، در حالی که Point-to-Point و Point-to-Multipoint به معماری اتصال مربوط هستند. در شبکه‌های PON نیز فناوری‌هایی مانند GPON، XG-PON و XGS-PON نرخ و مشخصات انتقال را تعیین می‌کنند.

برای کاربران خانگی، FTTH یکی از رایج‌ترین معماری‌هاست و می‌تواند با فناوری‌هایی مانند GPON یا XGS-PON اجرا شود. انتخاب بین این فناوری‌ها به سرویس اپراتور، سرعت موردنیاز، تجهیزات و ظرفیت زیرساخت بستگی دارد.

در پروژه‌های سازمانی یا چندساختمانی، عواملی مانند تعداد کاربران، فاصله، ظرفیت موردنیاز، بودجه نوری و امکان توسعه آینده اهمیت بیشتری پیدا می‌کنند. تجهیزات نیز باید متناسب با معماری انتخاب شوند؛ OLT، ONT، Splitter، کابل، پچ کورد، تجهیزات فیوژن و جعبه‌های توزیع هرکدام بخشی از زنجیره زیرساخت‌ هستند و ناسازگاری یا انتخاب نادرست هر بخش می‌تواند روی عملکرد کل ارتباط اثر بگذارد.

کیان داریا در زمینه تأمین تجهیزات شبکه و فیبر نوری فعالیت می‌کند و برای انتخاب تجهیزات متناسب با نیاز پروژه، امکان دریافت مشاوره و بررسی مدل‌ها را فراهم کرده است.

اگر برای انتخاب OLT، ONT، Splitter، کابل یا سایر تجهیزات شبکه نوری نیاز به راهنمایی دارید، همین حالا با شماره ۰۹۱۰۱۸۸۸۷۲۶ تماس بگیرید، کارشناسان کیان داریا بر اساس نیاز پروژه، تجهیزات مناسب به شما پیشنهاد می‌دهند.