從磚業角度談談如何提升網路質量與實際操作(光貓更換) [1/3]

如今部分時候,路由器並不能提升你的網路質量。

本文將分三章講解有關光纖入戶網路的簡單概念、認識自家類型與光貓內數據及選購、配置一台全新的光貓並愉快的使用。

有需求(如原4口WAN的貓強行更變2口一個IPTV一個其他用途),運營商提供的光貓(ONU)又太差(如百兆乙太網介面,70度開外的光模塊溫度)是我寫這篇文章的主要目的。


2010年到2013年,中國的大部分地區都進行了光纖入戶(FTTH)改造。這種改造不僅提升了用戶網路質量也降低了運營商維護成本。

光纖網路是一種純介質信號傳導方式,相比電纜它不易受干擾。光經過調製後攜帶訊息,相比電纜不易衰減的同時通訊容量更大。這種手段自成熟後便是跨洋、城際通訊的方案。(也皆是由它構成)

過去(撥號上網之後的時代),我們的網路通信主要由FTTC/FTTB構成(如圖)。

Fiber To The X (by Riick, translate by Blue-lavandula)

這種方式需要伴隨交換機一齊使用,以FTTB舉例,在光纖接入樓下的光纖交換機後每層引出1根1Gbps的傳統乙太網電纜,到目標層後接入該層的交換機並再次分發引出至用戶。(所以為什麼叫弱電箱)除此之外,對於每戶的座機也要建立線路並匯總。

這種方式會有幾種缺點:

  • 線路老化造成誤碼率提升,降低線路質量
  • 每層皆有交換機設備,管理上較為複雜
  • 傳輸距離提升亦造成誤碼率提升

在互聯網高速發展,對數據流量帶寬要求越來越高的時候,這種方法顯然已不能滿足需求。


IEEE(電氣電子工程師學會)在2004年制定了802.3ah作為「最後一英里乙太網」的解決方案,它描述了EPON作為將光纖直接引入末端用戶的方法。

EPON,全稱Ethernet Passive Optical Network(又稱GEPON,G代表Gigabit)。其中PON為無源光網路(被動式光網路)的縮寫。除此之外常用的還有GPON(ITU-T G.984, 2003),演進的技術還有10G-EPON(IEEE 802.3av, 2006)和10G-PON(ITU-T G.987, 2010)(又稱XG-PON)。(已淘汰標準ITU-T G.983還定義了APON與BPON)

對用戶來講,這幾種協定主要只有速率差別:

一般情況下各協定的速率


在任何一種無源光網路中,皆有OLT、光分路器、ONU(又稱ONT)三種設備進行協作。(當一條線路只有一個用戶時,光分路器可以免去)

OLT:可理解為FTTB/FTTC模型里樓下/小區里的交換機設備,只不過對用戶端不再是乙太網電纜而是接入網光纖(EPON/GPON etc.)。

光分路器:和以前在每層的交換機可以說是一個東西,只不過不用電了,僅依靠物理方式進行分光。

ONU:用戶終端設備,通過光纖來提供原有的服務,例如乙太網、電話。

入戶所用PON的工作方式與傳統電纜不同,它不需要交換機來對每戶進行分割,而是使用光分路器直接進行分光(如圖)。

How PON works (by Riick, modified, CC-BY-SA 3.0)

相比用電纜解決「最後一英里」的問題,光纖入戶能提供更多的優勢:

  • 無需在層間放置電子設備
  • 多業務在用戶端整合至光纖,減輕理線負擔
  • 可傳輸距離更遠,亦不受到干擾

同時,這種方法亦有缺點:(相比於優點就並沒有什麼啦XD)

OLT的數據發送需經分光並被所有ONU接收到,因此OLT的光發射功率必須足夠大以確保所有ONU都能準確接收到訊息(廣播)。同時因為ONU發送數據的頻率為同一頻率,這也要求ONU數據發送須按OLT的分配進行而不是隨意進行。(ONU接收數據為廣播,ONU發送數據則是與其他ONU的「多工」)


其他名詞:

光衰:當一根從OLT接出的光纖分光越多,造成的光衰越高。光纖受損、冷接頭受損/有污漬也會造成光衰提升。


那麼本章內容就到此結束了(寫的也有點累),在下一章中將會為大家介紹一些當前的高質量ONU並教學檢查現有ONU的類型與設置並為更換做準備。


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