Как соединить витую пару и оптоволокно

Смысл системы и история возникновения

Ещё несколько десятилетий назад, передача оптосигнала считалась фантастикой. Многие хотели применять на практике очень высокую скорость передачи данных, на которую способен только свет.

Подробная технология начала использоваться, к примеру, для общения между проходными судами. Фотофон был невостребованным, пока не начали использовать для эксперимента лазер, и не добились прорыва в технологии волоконно-оптических сетей.

В середине 20 века началось активное использование оптоволоконных технологий. В 1980 году ученым удалось изобрести стекловолоконный провод, который мог передавать световой сигнал. Именно с этого момента ученые начали использовать такую технологию в телекоммуникации.

Установленные стандарты передачи через волокно используют основные этапы перемещения информации:

Сигнал создается из электрического.
Происходит ретрансляция с сохранением силы, но без искажений.
Сигнал принимает устройство.
Он преобразуется обратно в электрический.

Оптический кабель для телевизора состоит из 2 частей: сердцевина и оболочка.

При использовании провода нужно учитывать сложность в соединении – там, где был произведен разрез. Такие процедуры проводят с использованием высокоточной аппаратуры. Поэтому в домашних условиях применяют готовые провода определенной длины.

Оборудование для оптоволокна

Его можно приобрести в отделах продаж «Ростелекома» или взять в аренду с ежемесячной выплатой арендной платы. Возможен вариант покупки в рассрочку. При этом заключается соответствующий договор, оговаривающий все условия использования ONT.

Модель Eltex NTE-2 предлагалась «Ростелекомом» своим первым абонентам, подключенным к оптике по технологии GPON. Этот терминал обладает минимальным функционалом и способен использоваться в режиме прозрачного моста для одного стационарного компьютера (ПК) и одной телевизионной приставки STB при использовании IPTV на подключенном к ней телевизоре.

Терминал не имеет своего IP-адреса в сети, внутреннего программного обеспечения (ПО) и собственного интерфейса. В предлагаемом «Ростелекомом» образце отсутствует схема внутренней маршрутизации. Аппарат не имеет встроенного модуля беспроводной связи, не способен выполнять функции, как это делает wifi-роутер. Задача Eltex NTE-2 — преобразование оптического сигнала «Ростелекома» в сигнал Ethernet.

Создать полноценную домашнюю локальную сеть с помощью Eltex можно, если подключить дополнительный маршрутизатор Ethernet кабелем с двумя оконечными коннекторами RJ-45 к разъему Port 0 на задней панели терминала NTE-2. Другой RJ-45 разъем соединительного кабеля состыковывается с WAN-портом, используемым в паре с ним роутером.

По мере развития оптоволокна и PON-сетей «Ростелеком» наращивает линейку предоставляемых потребителю устройств. Одной из последних моделей является самонастраивающийся ONT NTP-RG-1402G-W. Аппарат имеет полный функционал, необходимый для создания домашней локальной сети. Имеется четыре Ethernet-порта, обеспечивающих гигабитную скорость. Два из них работают для высокоскоростного интернета «Ростелеком», другие два предназначены для работы IP-телевидения. Имеются еще два порта для подключения аппаратов IP-телефонии. Встроенный модуль беспроводной связи используется для создания точки доступа Wi-Fi-сети стандарта 802.11n на скоростях до 300 Мбит/с.

В чем разница между обычным и оптоволоконным роутером

Пару лет назад большинство операторов интернета даже не рассматривали возможность массового использования оптического кабеля в обычных квартирах. Слишком дорогое удовольствие. Максимум, на что могли рассчитывать абоненты — услуга «оптоволокно до дома». По квартирам же сигнал распространялся с помощью все той же витой пары.

Сегодня все больше провайдеров предлагают высокоскоростной тип соединения. Но для этого нужен специальный маршрутизатор, на борту которого есть хотя бы один гигабитный порт. Иначе вся затея бессмысленна — можно подключить оптику через адаптер, но скорость от этого не увеличится.

Важно: Прежде, чем приобретать роутер с оптическим входом, нужно уточнить у провайдера параметры подходящего устройства. Особенно если речь идет о небольших компаниях-поставщиках интернета

Даже самый продвинутый оптический маршрутизатор не сможет выдать нужную скорость, если технические возможности оператора это не позволяют.

Еще один вариант подключения оптического провода — напрямую к ПК, если в оборудовании предусмотрен специальный разъем. Но по-хорошему нужен оптический маршрутизатор.

Разъем под оптоволокно на роутере

Главное отличие модема под оптоволокно от стандартного роутера, использующегося для соединения по витой паре — наличие специального разъема SFP/SFP+. Немного различаются и интерфейсы устройств. Разъем расположен на задней панели оборудования, по соседству с LAN/WAN портами.

Минимальная скорость входа под оптику — 100 Мбит секунду, максимальная 4,25 Гбит в секунду, средний показатель 1 Гбит/сек. Сигнал поступает непосредственно от сервера оператора интернета.

Преимущества оптоволоконного интернета

Сегодня оптоволоконный кабель обеспечивает требуемую скорость подключения к Сети. Именно с помощью этой технологии обеспечиваются максимальные скорости передачи данных. Оптоволокно имеет следующие преимущества:

Долгий срок службы коммуникаций;
Отличная пропускная способность, благодаря которой информация передается максимально быстро;
Безопасность передачи – попытки неавторизованного доступа сразу будут обнаружены;
Высокий уровень помехозащищенности;
Оптический кабель отлично подходит для передачи мультимедиа;
Оптоволокно имеет возможности для передачи других типов данных.

Монтаж ВОЛС.Оптические разъемы

Один из заключительных этапов монтажа ВОЛС — это разводка и подключение входящего оптоволоконного кабеля непосредственно в точке назначения: в серверной, дата-центре и т.д. Для этого кабель заводится в оптический кросс и волокна подсоединяются к разъемам. На этом этапе используется такая группа, как оптические компоненты — это патчкорды, пигтейлы, адаптеры (розетки) и всякого рода зажимы. Их также объединяют под названием пассивное оптоволоконное оборудование.

Пигтейл — это кусок оптического кабеля, оконцованный коннектором только с одной стороны.

Патчкорд имеет коннекторы на обоих концах, типы разъемов при этом могут отличаться (переходной патчкорд) или быть одинаковыми (соединительный).

Оптический адаптер — это, собственно, розетка, в которую подключается пигтейл или патч-корд.

Особенности подключения по оптоволокну

Многих пользователей интересует вопрос — как подключают оптоволоконный интернет в частный дом в Подмосковье. Ответ на него предельно простой – прежде всего, необходимо иметь провайдера, который готов Вам произвести подобной подключение, а затем специалисты компании производят прокладку кабеля и установку распределительных коробок. Стоит помнить, что интернет по оптоволокну в частный дом редко подается напрямую, для его подключения необходима специальная оптическая распределительная коробка, от которой абоненту при помощи классической «витой пары» осуществляется подача интернет-сигнала. Как правило, подобные коробки устанавливаются на определенном расстоянии (не более 100 метров) для того, чтобы можно было к одной оптоволоконной магистрали подключить одновременно большее количество абонентов. Не стоит думать, что много пользователей, подключенных к такому кабелю, существенно снизят скорость, так как по кабелю сигнал проходит со скорость до 10 Гбит/сек, а пользователю вполне достаточно 100 Мбит/сек.

Виды оптических патчкордов, пигтейлов, адаптеров

Классификация оптических пигтейлов, патчкордов и адаптеров в целом одинакова и основана на следующих параметрах:

стандарт коннектора (разъема);
тип шлифовки;
тип волокна — многомодовое или одномодовое;
тип коннекторов — одинарный иди дуплекс.

В результате различных комбинаций всех этих типов получается огромное множество модификаций коннекторов и адаптеров. На этой картинке далеко не все:

Что означают все эти буквы?

Возьмем типичную маркировку оптического патчкорда. К примеру, SC/UPC-LC/UPC MultiMode Duplex.

SC и LC — это типы коннекторов. Здесь мы имеем дело с патчкордом — переходником, так как два разных типа разъема;
UPC — тип шлифовки;
Multimode — вид волокна, здесь многомодовое волокно, еще может быть обозначено аббревиатурой MM. Одномодовое маркируется как SinglеMode или SM;
Duplex — два разъема в одном корпусе, для более плотного расположения. Обратный случай — это Simplex, один коннектор.

Типы полировки (шлифовки) оптоволоконных разъемов

Шлифовка или полировка оптоволоконных разъемов призвана обеспечить идеально плотное соприкосновение сердечников оптоволокна. Между их поверхностями не должно быть воздуха, так как это ухудшает качество сигнала.

На данный момент используются такие типы полировки, как PC, SPC, UPC и APC.

Обратите внимание, на рисунке видно, что соединение коннекторов с плоским торцом чревато возникновением воздушной прослойки. В то время как скругленные торцы соединяются более плотно

Может применяться в сетях небольшой дальности, предполагающих небольшую скорость передачи данных.

SPC

UPC

Коннекторы с этим типом разъема чаще всего — синие.

APC

Разъемы с полировкой APC применяются в сетях с высокоми требованиями к качеству сигнала: передача голосовых, видеоданных. Как пример — кабельное телевидение.

Коннекторы с этим типом разъема — зеленого цвета.

Внимание!

Коннекторы с шлифовкой APC не подходят к разъемам с другой полировкой ( PC, SPC, UPC) и вызывают взаимное повреждение.

Полировки PC, SPC, UPC взаимно совместимы.

Сравнение формы наконечника и пути отраженного сигнала в разъемах с полировкой UPC и APC:

Зависимость потерь на линии от типа полировки оптического коннектора изложена в таблице:

Как видим, полировка UPC (скругленные торцы) и APC (скошенные торцы) — эффективнее всего. Поэтому патчкорды и пигтейлы с этим типом шлифовки чаще всего применяются.

Типы оптических разъемов

На практике наши монтажники оптоволоконных сетей в подавляющем большинстве случаев работают с типами FC, LC, SC. На более редких видах коннекторов мы пока останавливаться не будем.

Старый, зарекомендовавший себя стандарт. Отличное качество соединения, особенно FC/UPC, FC/APC.

подпружиненное соединение, за счет чего достигается «вдавливание» и плотный контакт;
металлической колпачок — прочная защита;
коннектор вкручивается в розетку, а значит, не может выскочить, даже если случайно дернуть;
шевеление кабеля не влияет на соединение.

Однако плохо подходит для плотного расположения разъемов — необходимо пространство для вкручивания/выкручивания.

Более дешевый и удобный, но менее надежный аналог FC. Легко соединяется (защелка), разъемы могут располагаться плотно.

Однако пластиковая оболочка может сломаться, да и на затухание сигнала и обратные отражения влияют даже прикосновения к коннектору.

В общем, используется наиболее часто, но не рекомендован на важных магистралях.

Уменьшенный аналог SC. За счет малого размера применяется для кроссовых соединений в офисах, серверных и т.п. — внутри помещений, там где требуется высокая плотность расположения разъемов.

Автор разработки этого типа коннектора — ведущий производитель телекоммуникационного оборудования, Lucent Technologies (США) — изначально прогнозировал своему детищу судьбу лидера рынка. В принципе, так оно и есть. Особенно учитывая то, что этот тип разъема относится к соединениям с повышенной плотностью монтажа.

ТОП-5 роутеров для оптоволокна в 2020 году

Huawei EchoLife HG8247H

Средняя цена: около 145 долл.

Huawei EchoLife HG8247H имеет множество функций управления. Поддерживает многоадресную маршрутизацию IGMP Snooping/proxy v2/v3, MDL Snooping v1/v2 через Wi-Fi. Использует NAT/NAPT, PPPoE, DHCP и статический IP. Может работать в соответствии с IPv6 и использовать двойной стек IPv4/IPv6 и DS-Lite.

Данная модель от Huawei оснащена расширенной функцией QoS и встроенным SIP-брандмауэром. Этот брандмауэр защищает домашнюю сеть, блокируя входящие и исходящие соединения, которые не авторизованы. Также позволяет фильтровать MAC/IP/URL.

Обеспечивает динамическую экономию электроэнергии – есть индикатор энергосбережения. Можно связать одну учетную запись с двумя портами POTS, которые есть на устройстве. Производитель оснастил маршрутизатор интеллектуальной системой родительского контроля.

ASUS RT-AC86U

Средняя цена: около 200 долл.

Надежный домашний маршрутизатор, который легко настраивается, с функциями повышения производительности и управления трафиком. Модель RT-AC86U разработана на новой микропрограммной платформе AiMesh, позволяющей соединять несколько маршрутизаторов ASUS для создания индивидуальной сетчатой сети. Предлагает 750 Мбит/с в диапазоне 2,4 ГГц и 2167 Мбит/с в диапазоне 5 ГГц, оба диапазона поддерживают 1024QAM.

Оснащен WTFast и адаптивным QoS для улучшения онлайн-игр, полным комплектом функций ASUSWRT. Есть дополнительная опция отключения кнопок на корпусе.

TP-Link AC1750 (C7)

Средняя цена: около 80 долл.

TP-Link AC1750 работает с Amazon Alexa и поддерживает все устройства Wi-Fi. Скорость сети составляет 1750 Мбит/с (450 Мбит/с для канала 2,4 ГГц и 1300 Мбит/с для канала 5 ГГц).

Сетевые настройки включают параметры WAN, LAN, MAC Clone и IPTV, и каждый радиоканал имеет базовые настройки беспроводной связи (SSID, режим), а также WPS, безопасность (WPA/WPA2 Person и Enterprise) и параметры фильтрации MAC. Другие настройки включают расширенную маршрутизацию, управление полосой пропускания, переадресацию и запуск портов, выбор двухдиапазонного режима, который позволяет включать и отключать каждый радиоканал.

Среди дополнительных функций стоит выделить родительский контроль, брандмауэр, VPN, контроль гостевого доступа.

Keenetic Giga KN-1010

Средняя цена: около 130 долл.

Универсальный и многофункциональный маршрутизатор работает с частотами 2,4 ГГц (до 400 Мбит/с) и 5 ГГц (до 867 Мбит/с). WAN-интерфейс комбинированный – можно подключаться к сети с помощью витой пары или оптоволокна посредством специальных транзисторов.

Поддерживает VPN. протоколы доступа к файлам, торрент-клиент, прокси для просмотра IPTV, брандмауэр. Есть возможность заблокировать доступ для неавторизированных пользователей или установить для них ограничение скорости. Включает в себя опцию Band Steering, с помощью которой маршрутизатор может динамически распределять беспроводных клиентов, поддерживающих работу в двух частотных диапазонах, между беспроводными сетями.

Synology RT2600ac

Средняя цена: около 320 долл.

Synology RT2600ac – интеллектуальный маршрутизатор, который является сетевым запоминающим устройством (NAS), где пользователи могут хранить файлы и получать доступ к ним через различные системы. То есть – облачное хранилище, но в локальном масштабе.

Многофункциональное устройство поддерживает потоковую передачу данных MU-MIMO и двойное подключение WAN. Обеспечивает быструю пропускную способность (2,4 ГГц и 5 ГГц), но его скорости передачи файлов и MU-MIMO просто средние.

Что такое PON-розетка и зачем она нужна

Я не знаю с чьей лёгкой руки оптический терминал назвали PON-розеткой. Это не совсем верно. Дело в том, что существуют специальные оптические розетки, в которые заводят дроп-кабель с волокном и приваривают к нему SC-коннектор. И никакой «умной» начинки внутри нет — чистая физика. Выглядят они вот так:

А вот то, что любят называть как PON-розетка — это совсем не розетка, а полноценный абонентский терминал ONT ONU. Его правильнее было бы назвать «оптический модем», но это название как-то не прижилось. Внутри этой маленькой коробочки спрятан микрокомпьютер-роутер, а так же трансивер, для работы с оптическим волокном. С «другой стороны» для подключения к локальной сети есть два LAN-порта и разъём для телефонного аппарата.

Сейчас непосредственно у Ростелекома эти устройства представляют собой уровень Low-cost и на первый план вышли абонентские терминалы с Wi-Fi. И совершенно незаслуженно, на мой взгляд. Многие зарубежные провайдеры наоборот ушли от этой практики именно в сторону установки PON-розеток. Почему? А потому, что это более гибкое решение!

Актуальный список моделей оптических терминалов Ростелеком вы можете здесь — ссылка. Описание, фото и прошивки для всех моделей ONT ONU устройств провайдера.

Основные преимущества «умной» PON-розетки:

У этого класса устройств доступа есть ряд значительных преимуществ, благодаря которым именно их предпочитают «продвинутые» пользователи:

Возможность абоненту подключить свой роутер и даже MESH-систему;
Клиент может самостоятельно управлять своей сетью. Во некоторых филиалах Ростелеком (да и у многих других провайдеров) доступ к настройкам терминала закрыт от пользователя, а потому доступ к управлению собственной локалкой заблокирован. Даже пароль на WiFi просто так не поменяешь;
Компактность и возможность монтажа в любом месте. Обычно такой терминал располагают в щитке около входной двери в квартиру или дом, а дальше уже через скрытую проводку подключают роутер, находящийся дальше в помещении.
Оптическая Интернет-розетка — это отличное решение для подключения видеонаблюдения на различных объектах;
Низкая цена. На Авито Huawei HG8120H можно купить за 200-300 рублей.

Схема подключения оптической Интернет-розетки Ростелеком

Теперь подробнее остановлюсь на схеме подключения PON-розетки к домашней локальной сети. Исходя из личного опыта, лучшая схема подключения к сети GPON выглядит так:

То есть инсталятор ставит PON-розетку Ростелеком или другого провайдера в Вашем жилище и настраивает её в режим прозрачного моста. То есть превращаем ONT-терминал по-сути в оптический медиаконвертер. Если у Вас подключено ещё и цифровое телевидение, то второй LAN-порт настраивается под STB-приставку. Ну а дальше подключаем свой роутер или MESH-систему и настраиваем всё это уже как нам нужно.

Тут многие спросят — а зачем? Ведь есть оптические роутеры с Вай-Фаем! Да, есть. Вот только из тех двух десятков подобных устройств, которые ставят провайдеры более-менее нормальная зона покрытия только у Huawei Game RT-X за 9000 рублей. У многих ещё и скорость и стабильность тоже оставляет желать лучшего.

Здесь же Вы ставите тот роутер, который устроит Вас по стоимости и по качеству работы. Такая схема удобна не только для частных домов или больших квартир. Нужно подключить к Интернету целое здание? Не вопрос! Монтируем MESH-систему с бесшовным роумингом и подключаем его к PON-розетке.

Кстати, если Вам нужна скорость доступа в Интернет выше 100 Мегабит в секунду — можно купить ONT-терминал c гигабитным LAN-портом вроде Huawei HG8310H и разогнаться по-максимуму!

WiFi от оптики, без роутера

Тут имеется ввиду ситуация, что вам оптику провели, подключили к одному и компьютеру, и на это Всё. Кабель брошен, WiFi нет, встает вопрос что делать, если нет денег на обычный роутер. Тут на помощь нам приходят умные программы, дело в том, что современный WiFi адаптер, которые встроен в ноутбук, планшет, телефон или стационарный компьютер, имеет возможность не только принимать входящий трафик с Интернета, но и синхронно раздавать его.

Чтобы раздать WiFi от компьютера или ноутбука, к которому подключена оптика достаточно просто скачать программу MyPublicWiFi (Май Паблик Вай-Фай). Данная программа помогает просто и без заморочек, создать беспроводную точку доступа с вашего компьютера, пару щелчков мыши, и Ваш компьютер превращается в роутер, и вы можете легко подключаться к Интернету со своих мобильных устройств. Как настроить данную программу я описывал в этой статье: Настраиваем Май Паблик Вай Фай

Многие возможно столкнуться с тем, что у них стационарный компьютер без WiFi, но не расстраивайтесь, для Вас так же есть простое и дешевое решение данной проблемы. Все что необходимо сделать, это купить беспроводной WiFi-адаптер, эта плата с антенной или похоже не флешку устройство, которое вставляется в ваш компьютер, и вы получаете возможность подключаться, и аналогично ноутбуку раздавать Интернет, через данный адаптер.

Надеюсь данная статья была полезна для Вас, обязательно оставьте свое мнение в нашей группе в вк на странице обратной связи.

Достоинства использования оптоволоконного подключения

Интернет по оптическому кабелю в частный дом по праву считается одним из самых оптимальных вариантов для получения доступа к ресурсам глобальной сети. Среди достоинств подобного типа подключения можно отметить:

Высокие показатели скорости, которые могут достигать 10 Gbit/sek;
Кабель очень надежен, так как успешно противостоит внешним воздействиям, перепадам температур, имеет минимальное показатели электромагнитного поля;
Высокая способность пропускания сигнала, позволяющая производить прием/передачу информации за минимальное время на громадные расстояния, поэтому можно без задержек просматривать фильмы и слушать музыку, играть в онлайн-игры и общаться в режиме реального времени;
При помощи такого кабельного соединения можно передавать данные безопасно, так несанкционированно врезаться в него практически невозможно;
Кабель имеет малый вес и компактные габаритные размеры;
Интернет-оптоволокну в частный дом не страшны воздействия агрессивных сред и высокие температуры;
Оптоволоконный кабель невозможно сдать в качестве лома цветных металлов, поэтому он не представляет интереса ворам (хотя нередки случаи, когда такой кабель вырезается в надежде, что внутри будет медь).

Преимущества и недостатки оптического аудиовыхода

Наличие optical digital audio out стало стандартом для телевизоров

Наличие оптических разъёмов позволяет передавать сигнал с телевизора, мультимедийных устройств на HI-end-акустику, обычную колонку. Интерфейс – наиболее современный способ передачи звука без искажений помех, при этом в оптоволокне:

отсутствует влияние электромагнитных полей, способных ухудшить итоговое качество звучания;
не генерируются электромагнитные излучения при передаче, способное оказать влияние на другую аппаратуру;
реализуется гальваническая развязка между подключёнными устройствами.

Наличие optical digital audio out стало стандартом для телевизоров не только топ-, но и мультимедийных приставок, игровых консолей. Для акустических систем HI-end наличие toslink (другое название оптического входа/выхода) – обязательное условие.

Особенности и преимущества оптоволокна

Среди особенностей такого типа проводов можно выделить следующие, которые являются и преимуществами технологии:

Оптоволоконные линии не подвергаются влиянию электромагнитных волн и полей, а значит, в любых условиях можно в полной мере почувствовать хорошее качество связи и ее надежность;
Скорость передачи данных по оптоволокну — высокоскоростная. Это дает возможность обмениваться информацией в разы быстрее, чем по любому виду железных проводов;
Отсутствие электромагнитного излучения, дающее возможность увеличить безопасность такого типа передачи данных. Оптические провода нельзя взять на прослушку. Для этого нужно полностью разрушить его строение, что будет замечено низкой скоростью сигнала и помехами различного рода;
За счет используемой технологии кабеля не нуждаются в большом количестве ретрансляционных точек, что уменьшает внутренние помехи при передаче двоичной информации.

Лучший Wi-Fi роутер для оптоволокна

Оптическое волокно не так давно используется для высокоскоростной передачи данных. Ранее не каждый пользователь мог позволить себе установить в своей квартире отдельный терминал, который работал только на него.

В связи с этим интернет-провайдеры «запускали» оптический кабель в многоквартирный дом и подключали его к сетевому модулю, а уже от него в квартиры отходили медные провода или витые пары, передающие поток информации. При этом значительно падала скорость передачи данных.

Но с созданием разъемов FTTB ситуация резко изменилась.

Роутеры от провайдера

Некоторые провайдеры при подключении оптоволоконного кабеля предлагают свой роутер для оптоволокна.

“Ростелеком”, “Билайн”, “МТС” – это всем известные операторы, которые поставляют свое оборудование в момент оформления подписки. Однако стоимость подключения при этом значительно увеличивается.

Чтобы не переплачивать, вы можете выбрать свой роутер, ведь разницы нет, от какого производителя использовать устройство.

Альтернативой может стать Huawei EchoLife HG-8240. Он имеет несколько слотов для подключения устройств по локальной сети, специальный порт для интерактивного телевидения и обеспечивает скоростью передачи данных до 1Гб в секунду.