FTTx, FTTH, FTTB, FTTC: kuituarkkitehtuurit selitettynä — ONU vai ONT
Sisällys
Kuulet puhuttavan lyhenteistä FTTH, FTTB, d'ONU ja ONT ilman että niiden erot olisivat selviä? Et ole yksin. Nämä lyhenteet tarkoittavat täsmällisiä teknisiä asioita — ja niiden erojen ymmärtäminen on välttämätöntä, jos haluat suunnitella, rakentaa tai ylläpitää suorituskykyistä kuituverkkoa.
Tämä opas avaa FTTx -maailman A:sta Ö:hön: FTTH-, FTTB-, FTTC- ja FTTdp-arkkitehtuurit, PON-verkon toiminta ja se kuulu ONU:n ja ONT:n ero. Yli 40 000 tuetussa asennuksessa Elfcamin tiimi on vastannut näihin kysymyksiin satoja kertoja — tässä on täydellinen vastaus.
FTTx on verkkoarkkitehtuurien perhe, jossa valokuitu korvaa kuparin koko matkalla tai sen osalla operaattorin ja tilaajan välillä. ”x” vaihtelee sen mukaan, missä kuitu päättyy.
Mitä FTTx tarkoittaa?
FTTx tarkoittaa Fiber To The x — kirjaimellisesti ”kuitu x:ään asti”. Tämä ”x” tarkoittaa kuidun päätepistettä liityntäverkossa: koti, rakennus, katujakokaappi tai jalkakäytävä. Se on yleiskäsite, joka kattaa kaikki laajakaistaisen kuituliitynnän muunnelmat.
Kaikilla FTTx-arkkitehtuureilla on sama yhteinen tavoite: korvata vähitellen kuparinen tilaajajohto (perinteinen puhelinverkko) valokuidulla, jotta käytettävissä olevat nopeudet kasvavat ja viive pienenee. Ero on kuituosuuden pituudessa ja mahdollisen viimeisen osuuden tyypissä.
Ranskassa FTTx-rakentaminen perustuu pääosin verkkoon PON (Passive Optical Network) point-to-multipoint-arkkitehtuurilla. Yksi ainoa aktiivilaite —OLT operaattorilla — palvelee jopa 64 tai 128 tilaajaa, välineenä passiiviset optiset jakajat.
FTTH, FTTB, FTTC, FTTdp: neljä arkkitehtuuria selitettynä
Näiden neljän muunnelman ero on siinä, missä kuitu päättyy ja millä välineellä viimeinen kilometri kuljetaan.
FTTH — Fiber To The Home
Kuitu tulee suoraan tilaajan asuntoon. Tämä on suorituskykyisin arkkitehtuuri: symmetriset nopeudet jopa 10 Gbit/s, viive alle 5 ms, ei etäisyydestä johtuvaa heikkenemistä. Ranskassa tämän arkkitehtuurin rakentavat Orange, SFR, Free ja Bouygues osana Plan France Très Haut Débit -ohjelmaa. Tilaajalle asennetaan ONU/ONT optisen signaalin muuntamiseksi sähköiseksi.
FTTB — Fiber To The Building
Kuitu tulee kohteeseen kiinteistön tekninen tila (kellari tai porraskäytävä). Viimeinen osuus teknisestä tilasta jokaiseen asuntoon käyttää olemassa olevaa kaapelointia: Ethernetiä, koaksiaalikaapelia tai kuparipareja (VDSL2). Nopeudet ovat 300–500 Mbit/s sisäisen kaapeloinnin laadun mukaan. Edullinen ratkaisu vanhoihin kiinteistöihin, joissa kuidun veto jokaiseen kerrostasanteeseen olisi liian kallista.
FTTC — Fiber To The Cabinet
Kuitu tulee kohteeseen kadun alijakaja (kaupunginosan jakokaappi). Viimeinen kilometri käyttää olemassa olevia kuparipareja tekniikalla VDSL2 tai G.fast. Nopeuksia rajoittaa jäljellä olevan kuparin pituus: 50 Mbit/s 300 metrissä, 20 Mbit/s 500 metrissä. Tämä on välivaiheen arkkitehtuuri ennen siirtymää täyteen FTTH:hon.
FTTdp — Fiber To The Distribution Point
FTTC:n muunnelma vielä lähempänä tilaajaa: kuitu tulee kohteeseen jakelupiste joka on alle 100 metrin päässä asunnosta. G.fastin tai XG-fastin kanssa nopeudet voivat olla 500 Mbit/s – 1 Gbit/s muutaman kymmenen metrin kuparilla. Siirtymävaiheen arkkitehtuuri kohti täyttä FTTH:ta.
Vinkki
Selvittääksesi, mikä arkkitehtuuri palvelee osoitettasi, käytä operaattorisi saatavuustarkistusta. Tiheillä alueilla FTTH on nykyään enemmistössä. Maaseudulla FTTC on usein lyhyellä aikavälillä ainoa vaihtoehto.
Miten PON-verkko toimii
Lähes kaikki Ranskan FTTH-asennukset käyttävät arkkitehtuuria PON (Passive Optical Network). Näin se toimii:
Verkon ytimessä on OLT (Optical Line Terminal) — aktiivilaite, joka sijaitsee operaattorin puhelinkeskuksessa tai optisessa liityntäsolmussa (NRO). Se hallitsee kaikkia optisia signaaleja ja keskustelee jokaisen tilaajan kanssa.
OLT:ltä kuitu kulkee laitteeseen passiivinen optinen jakaja. Tämä laite ei tarvitse sähköä ja jakaa signaalin 2, 4, 8, 16, 32 tai 64 haaraan, jolloin yksi OLT-portti voi palvella useita kymmeniä tilaajia. Sana ”passiivinen” on olennainen: ei aktiivisia osia eikä sähköhuoltoa NRO:n ulkopuolella.
Ketjun päässä, jokaisella tilaajalla, on ONU tai ONT. Tämä laite tekee optisen ja sähköisen muunnoksen ja tarjoaa verkkoliitännät (RJ45, WiFi, puhelinportit). Se on tilaajan puolen ainoa aktiivilaite.
Siirto tapahtuu kahdella eri aallonpituudella samassa kuidussa:
- Laskeva suunta (downlink) — OLT:ltä ONU:ille: 1490 nm (GPON/EPON) tai 1577 nm (XGS-PON)
- Nouseva suunta (uplink) — ONU:ilta OLT:lle: 1310 nm (laserpurske)
ONU vai ONT: sama tehtävä, kaksi eri standardia
Tämä on artikkelin ydinkysymys — ja vastaus on samalla yksinkertainen ja usein väärin ymmärretty.
ONU (Optical Network Unit) ja ONT (Optical Network Terminal) tarkoittavat samaa fyysistä laitetta: PON-verkon tilaajapäätettä. Ero on standardikohtainen, ei toiminnallinen.
- ONU on standardin termi: IEEE 802.3ah (EPON). Sitä käytetään usean tilaajan tai kiinteistön yhteyksissä (FTTB, MDU).
- ONT on standardin termi: ITU-T G.984 (GPON). Se tarkoittaa nimenomaan päätelaitetta, joka asennetaan suoraan yhden kotitalouden tilaajan luo (FTTH).
Käytännössä laitevalmistajat ja integraattorit käyttävät kumpaakin termiä vaihdellen. Kun ranskalainen operaattori toimittaa sinulle ”ONT-boksin”, kyseessä on teknisesti FTTH-asennukseen asennettu GPON-ONU.
Ero on merkityksellinen kahdessa tilanteessa:
- Tarjouspyyntöjen laatiminen : ITU-T erottaa ONU:n (kodin ulkopuolella, voi palvella useaa käyttäjää) ONT:stä (kodin sisällä, yksi käyttäjä). Kiinteistön teknisessä tilassa oleva ONU MDU ja asunnossa oleva asunnon ONT ovat eri laitteita.
- Yhteentoimivuus : GPON-ONU:t on sertifioitava sillä GPON-OLT:llä, johon ne liitetään. EPON-ONU ei toimi GPON-OLT:ssä ilman xPON-yhteensopivuutta.
ONU-tyypit: SFU, HGU, MDU — miten ne eroavat
GPON/EPON-standardin lisäksi ONU:t eroavat käyttöprofiililtaan. ITU-T G.988 määrittelee useita luokkia palveltavien käyttäjien määrän ja integroitujen toimintojen mukaan.
SFU — Single Family Unit
Yksinkertainen ONU kohteeseen: yksi asunto. Se tekee vain optisen ja Ethernet-muunnoksen — ei reititystä, ei WiFiä. Tilaaja kytkee oman reitittimensä perään. Tyypillinen nopeus: 1 GE. Käytetään puhtaassa FTTH:ssa, kun tilaajalla on oma verkkolaitteisto.
HGU — Home Gateway Unit
L'Yleisin ONU asuinkiinteistöjen FTTH:ssa. Se yhdistää yhteen koteloon: ONU:n, NAT-reitittimen, DHCPv4/v6-palvelimen, WiFin (802.11ac tai 802.11ax), VoIP-puhelinportit (POTS), USB:n ja toisinaan CATV:n. Tätä operaattorit kutsuvat ”boksikseen”. Esimerkkejä: Livebox (Orange), Freebox (Free), SFR Box. Ammattiympäristössä monen portin HGU:lla voi kytkeä työasemat suoraan.
MDU — Multi-Dwelling Unit
ONU kohteisiin: asuinkerrostalot tai liikerakennukset. Tekniseen tilaan asennettu laite palvelee useita asuntoja tai toimistoja olemassa olevan sisäisen kaapeloinnin kautta (Ethernet, VDSL2, koaksiaali). 8- tai 16-porttinen MDU voi korvata 8 tai 16 yksittäistä ONU:ta yhdellä laitteella teknisessä kaapissa.
SBU / MTU — Small Business / Multi-Tenant Unit
Muunnelmia kohteisiin: pienyritykset ja liikerakennukset. Edistyneemmät reititystoiminnot, yritystason QoS, SNMP/TR-069-hallintaliitännät, useat VLAN:it. Käytössä operaattoreiden B2B-FTTx-asennuksissa.
GPON, EPON, xPON: minkä PON-tekniikan valitsen?
PON-tekniikan valinta määrää käytettävissä olevat nopeudet, ONU-yhteensopivuuden ja kehitysmahdollisuudet. Tässä kolme aktiivisessa käytössä olevaa päätekniikkaa.
GPON (ITU-T G.984)
Vallitseva standardi Euroopassa ja Ranskassa. Epäsymmetriset nopeudet: 2,5 Gbit/s laskevaan / 1,25 Gbit/s nousevaan suuntaan. Jakosuhde jopa 1:128. Tukee VLAN:ia, QoS:ää (T-CONT-luokat) ja OMCI-protokollaa ONU:iden hallintaan. GPON on käytössä lähes kaikissa ranskalaisten operaattoreiden FTTH-asennuksissa.
EPON (IEEE 802.3ah)
Vallitseva standardi Aasiassa (Kiina, Japani, Korea). Symmetriset nopeudet: 1,25 Gbit/s symmetrinen. Natiivi Ethernet-arkkitehtuuri, helpompi integroida kampus- ja pk-yritysverkkoihin. Hallinta OAM:n kautta (IEEE 802.3ah). Euroopassa harvinaisempi, mutta käytössä joissakin yksityisissä ja teollisissa asennuksissa.
xPON (dual-mode auto-detection)
Hybriditekniikka, joka tunnistaa automaattisesti onko vastapäässä GPON- vai EPON-OLT, ja mukautuu siihen. Yksi xPON-ONU toimii kummassakin OLT-tyypissä. Ideaali integraattoreille, jotka hallinnoivat sekaverkkoja, tai jälleenmyyjille, jotka haluavat pitää varastossa yhden tuotenumeron.
Suositellut OLT:t yksityisiin FTTH-asennuksiin
- OLT GPON / EPON — 4–16 PON-porttia verkon koon mukaan
- SFP OLT Transceiver — modulaarisella rungolla varustetuille OLT:ille
FTTx-arkkitehtuurien vertailutaulukko
| Kriteeri | FTTH | FTTB | FTTC | FTTdp |
|---|---|---|---|---|
| Kuidun päätepiste | Asunnossa | Kiinteistön tekninen tila | Katujakokaappi | Jakelupiste (<100 m) |
| Viimeinen osuus | Kuitu | Ethernet / koaksiaali / kupari | Kupari (VDSL2) | Kupari (G.fast / XG-fast) |
| Tyypillinen enimmäisnopeus | 1–10 Gbit/s | 100–500 Mbit/s | 20–100 Mbit/s | 200 Mbit/s–1 Gbit/s |
| Viive | < 5 ms | 5–10 ms | 10–20 ms | 5–10 ms |
| Rakentamisen kustannus | Korkea | Keskitaso | Matala | Keskitaso |
| Tilaajan laite | ONU/ONT | CPE Ethernet / VDSL-modeemi | VDSL2-modeemi | CPE G.fast |
| Ensisijainen käyttö | Asuinkäyttö, yritykset, pk-yritykset | Yli 4-kerroksiset kiinteistöt | Kehys- ja maaseutualueet | Tiheät alueet, vanhat kiinteistöt |
| Kehityskyky | Erinomainen (XGS-PON 10G) | Rajallinen (sisäinen kaapelointi) | Matala | Kohtalainen |
Miten valitsen FTTx-arkkitehtuurin?
FTTx-arkkitehtuurin valinta riippuu kolmesta päätekijästä: rakennuksen tyyppi, käytettävissä oleva budjetti ja tavoitenopeudet.
Uusi rakennus tai raskas remontti
Tällöin FTTH on aina suositeltava. Kuitu vedetään runkovaiheessa marginaalisin kustannuksin. Tekniseen tilaan asennetaan OLT, ja jokainen asunto saa ONU:n tai ONT:n. Alkuinvestointi maksaa itsensä takaisin 3–5 vuodessa, kun kuparikaapeloinnit jäävät pois ja kehityskyky säilyy (siirtymä GPON → XGS-PON ilman passiiviverkon uusimista).
Olemassa oleva kiinteistö, jossa on Cat5e/Cat6-Ethernet-kaapelointi
Tällöin FTTB on edullisin ratkaisu. Kuitu tulee tekniseen tilaan, ja olemassa olevat laitteet (Ethernet-kytkin, rakenteinen kaapelointi) käytetään uudelleen. Yksi ONU MDU teknisessä tilassa riittää palvelemaan koko kiinteistöä.
Maaseutu tai kehysalue ilman infrastruktuuria
Tällöin FTTC on usein lyhyellä aikavälillä ainoa vaihtoehto. Erillisiin uudisrakennuksiin kestävin ratkaisu on vahvistettu ulkokuitu liittymispisteeseen asti, päätelaitteena GPON- tai xPON-ONU.
Pk-yritys tai liikerakennus
Valitse mieluummin ONU SFU tai SBU kytkettynä laitteeseen 10G-kytkin työasemien palvelemiseen. Jos rakennuksessa on useita vuokralaisia, ONU MDU teknisessä tilassa yksinkertaistaa hallintaa ja vähentää käyntien määrää.
Asennusvinkki
Yksityisissä FTTH-asennuksissa (kampus, hotelli, taloyhtiö) GPON- tai EPON-OLT yhdessä 1:8- tai 1:16-jakajien kanssa antaa mahdollisuuden jakaa syöttökuitu ja rajoittaa yksityiseen NRO:hon vedettävien kaapelien määrää.
