Современные сети доступа: актуальный обзор

1.

Сов ременны е сети
дост упа:
акт уал ь ны й обзор
Доступ пользователей и абонентов к телекоммуникационным услугам
является одной из наиболее проблемных и динамично
развивающихся областей в современных сетях связи. В последние
годы наблюдается несколько ключевых тенденций в развитии сетей
доступа, которые позволяют удовлетворить растущие потребности
клиентов в услугах передачи данных, голоса и видео.

2.

Существующая медная
инфраструктура и xDSL
Одним из наиболее распространенных решений является использование существующей
инфраструктуры низкочастотных медных линий для предоставления доступа к услугам передачи
данных. Для этого применяются технологии цифровых абонентских линий xDSL (Digital Subscriber Line),
которые позволяют передавать данные на скоростях от десятков килобит до десятков мегабит в
секунду.
Линии xDSL подразделяются на симметричные (HDSL), асимметричные (ADSL) и высокоскоростные
(VDSL) в зависимости от типа трафика и требуемой пропускной способности. Они поддерживают
передачу данных на относительно небольших расстояниях от нескольких сотен метров до нескольких
километров, что делает их подходящими для организации "последней мили" от узла оператора связи
до конечных пользователей.
1
ADSL
Асимметричная цифровая абонентская линия, обеспечивающая более высокую скорость
приема данных по сравнению с передачей.
2
VDSL
Высокоскоростная цифровая абонентская линия, поддерживающая передачу данных на
скоростях до 1 00 Мбит/с, но на очень коротких расстояниях до 300 м.
3
HDSL
Симметричная высокоскоростная цифровая абонентская линия, обеспечивающая
одинаковую скорость передачи и приема данных.

3.

Оптоволоконные линии и технологии
FTTx
Современным и перспективным решением для организации высокоскоростного широкополосного
доступа являются технологии FTTx (Fiber To The x), основанные на использовании оптоволоконных
линий. Они включают в себя построение сети волоконно-оптических кабелей, проложенных от узлов
связи непосредственно к домохозяйствам ("волокно в дом" - FTTH), распределительным шкафам
("волокно в шкаф" - FTTCab) или офисам ("волокно в офис" - FTTO).
Одной из наиболее распространенных FTTx технологий является пассивная оптическая сеть PON
(Passive Optical Network). Она позволяет организовать доступ к любым телекоммуникационным услугам,
таким как высокоскоростной интернет, IP-телефония, потоковое видео высокого качества и многим
другим. Волоконно-оптические сети обладают большой пропускной способностью и могут
удовлетворить самые высокие требования по скорости передачи данных.
FTTH
FTTCab
FTTO
Волокно проложено
Волокно проложено до
Волокно проведено
непосредственно в дом,
уличного
непосредственно в офисное
обеспечивая максимально
распределительного шкафа,
здание, обеспечивая
возможную скорость и
затем используются
высокоскоростной доступ
качество соединения.
существующие медные
для корпоративных клиентов
Наиболее дорогой вариант,
линии для доступа на
и организаций.
но без "узких мест".
последней миле.
Сравнительно недорогое
решение.

4.

Радиодоступ и беспроводные
технологии
Помимо проводных решений, для организации абонентского доступа активно используются и
беспроводные технологии радиодоступа RLL (Radio Local Loop). Они могут применяться как для
фиксированного, так и для мобильного доступа, а также поддерживать как узкополосный, так и
широкополосный режимы работы.
Принцип работы беспроводных систем доступа основан на разделении радиочастотного ресурса между
множеством абонентов. Это может осуществляться путем разделения по частотному спектру,
временному интервалу, кодам расширения спектра или методами пакетной передачи данных.
Одним из наиболее известных стандартов широкополосного радиодоступа является WiMAX (Worldwide
Interoperability for Microwave Access). Он позволяет организовать высокоскоростную беспроводную
передачу данных на большие расстояния от базовой станции, обеспечивая мобильность абонентов и не
требуя прямой видимости.
Масштабируемость
Мобильность
Высокие скорости
Беспроводные сети легко
Пользователи могут
Современные стандарты,
масштабируются для покрытия
перемещаться в пределах
такие как WiMAX и 5G,
новых районов путем
зоны покрытия сети, сохраняя
обеспечивают передачу
добавления дополнительных
доступ к услугам.
данных на скоростях до
базовых станций.
нескольких гигабит в секунду.

5.

Концепция современных сетей
доступа
С развитием мультисервисных сетей, способных предоставлять интегрированные услуги передачи
данных, голоса и видео, понятие "абонентской линии" перестало отражать суть элемента
телекоммуникационной сети, соединяющего терминал пользователя и узел операторской сети. Вместо
этого в международных стандартах и рекомендациях был введен термин "сеть доступа" (Access
Network).
В отечественных концепциях распространено словосочетание "сеть пользовательского (абонентского)
доступа" (САД), что более точно описывает этот фрагмент телекоммуникационной системы. САД
представляет собой полноценную сеть передачи данных, обеспечивающую подключение абонентских
устройств к сетевой инфраструктуре оператора.
Терминалы пользователей
Компьютеры, смартфоны, умные устройства и другое оборудование конечных
пользователей.
Сеть абонентского доступа
Совокупность проводных и беспроводных каналов передачи данных "последней мили".
Узлы операторской сети
Коммутационное оборудование, серверы и другие элементы ядра сети оператора связи.

6.

Широкополосны й дост уп как
приоритет разв ития
Сети абонентского доступа с ограниченной пропускной способностью и низкой скоростью передачи
данных, имеющие "узкое горлышко", перестали удовлетворять стремительно растущие потребности
современных пользователей в объемах трафика. Предоставление услуг потокового потребления
контента, видеоконференцсвязи, облачных хранилищ данных требует широкополосного
высокоскоростного доступа.
В связи с этим строительство быстрых, надежных и масштабируемых сетей широкополосного доступа
стало приоритетным направлением развития телекоммуникаций во многих странах мира. Внедряются
новые технологии "последней мили", основанные на оптоволокне, мобильном широкополосном
радиодоступе и модернизации существующей инфраструктуры.
Высокоскоростные сети доступа позволят обеспечить качественное подключение для всех категорий
потребителей: от индивидуальных домохозяйств до государственных организаций и ресурсоемких
корпоративных клиентов. А бесперебойный доступ к инфокоммуникационным услугам станет
необходимым условием для внедрения инновационных технологий и цифровизации всех сфер жизни.
Технология доступа
Скорость передачи данных
Дистанция
ADSL
Приём - до 24 Мбит/ с,
До 5,5 км
передача - до 3 Мбит/ с
VDSL
100 Мбит/ с
300 м
GPON (FTTH)
Выше 1 Гбит/ с
До 20 км
5G
1-10 Гбит/ с
До нескольких км