FTTx, FTTH, FTTB, FTTC: En forklaring på fiberarkitekturer — ONU vs. ONT
Indholdsfortegnelse
- Hvad er FTTx?
- FTTH, FTTB, FTTC, FTTdp: de 4 arkitekturer
- Hvordan fungerer et PON-netværk?
- FN vs. ONT: samme rolle, to standarder
- ONU-typer: SFU, HGU, MDU
- GPON, EPON, xPON: Valg af PON-teknologi
- Sammenligningstabel over FTTx-arkitekturer
- Hvordan vælger man den rette FTTx-arkitektur?
- Ofte stillede spørgsmål
Har du hørt om FTTH, af FTTB, d'FN og afONT uden rigtig at kunne skelne mellem dem? Du er ikke alene. Disse forkortelser henviser til helt bestemte tekniske begreber — og det er afgørende at forstå forskellene mellem dem, når man skal designe, implementere eller vedligeholde et højtydende fibernetværk.
Denne vejledning forklarer FTTx Fra A til Z: FTTH-, FTTB-, FTTC- og FTTdp-arkitekturer, hvordan et PON-netværk fungerer, og den velkendte forskel mellem ONU og ONT. Gennem mere end 40.000 installationer, som Elfcam-teamet har bistået med, har de besvaret disse spørgsmål hundredvis af gange — her er det fulde svar.
FTTx er en gruppe af netværksarkitekturer, hvor optisk fiber erstatter kobber på hele eller en del af strækningen mellem operatøren og abonnenten. »x« varierer afhængigt af, hvor langt fiberen strækker sig.
Hvad er FTTx?
FTTx betyder Fiber To The x — bogstaveligt talt »fiber til x«. Dette »x« angiver fiberkabelets slutpunkt i adgangsnetværket: boligen, bygningen, gadeskabet eller fortovet. Det er en samlebetegnelse, der omfatter alle former for bredbåndsadgang via fiber.
Det fælles mål for alle FTTx-arkitekturer er det samme: gradvist at erstatte kobberbaseret lokalnet (det traditionelle telefonnet) med fiberoptik for at øge de tilgængelige hastigheder og reducere forsinkelsen. Forskellen ligger i længden af fiberstrækningen og arten af det eventuelle sidste segment.
I Frankrig bygger udrulningen af FTTx hovedsageligt på netværket PON (Passive Optical Network) i en punkt-til-multipunkt-arkitektur. Et enkelt aktivt udstyr — detOLT hos udbyderen — betjener op til 64 eller 128 abonnenter via passive optiske splitter.
FTTH, FTTB, FTTC, FTTdp: De 4 arkitekturer forklaret
Disse fire varianter adskiller sig fra hinanden ved, hvor fiberen slutter, og ved den infrastruktur, der anvendes til den sidste kilometer.
FTTH — Fiber til hjemmet
Fiberforbindelsen føres direkte ind i abonnentens bolig. Det er den mest effektive løsning: symmetriske hastigheder på op til 10 Gbit/s, latenstid på under 5 ms, ingen forringelse af kvaliteten i forhold til afstanden. I Frankrig er det den arkitektur, som Orange, SFR, Free og Bouygues har implementeret som led i »Plan France Très Haut Débit«. En FN/ONT er installeret hos abonnenten for at omdanne det optiske signal til et elektrisk signal.
FTTB — Fiber To The Building
Fiberforbindelsen går helt frem til bygningens teknikrum (kælder eller trappeopgang). Den sidste strækning mellem teknikrummet og hver lejlighed benytter eksisterende kabelføring: Ethernet, koaksialkabel eller kobberpar (VDSL2). Hastighederne når op på 300–500 Mbit/s afhængigt af kvaliteten af det interne kabelsystem. En økonomisk løsning til ældre bygninger, hvor det ville være for dyrt at trække fiber til hver etage.
FTTC — Fiber To The Cabinet
Fiberforbindelsen går helt frem til gadefordeler (kvartalscentral). Den sidste kilometer udnytter de eksisterende kobberpar med teknologien VDSL2 eller G.fast. Hastighederne er begrænset af længden af den resterende kobberledning: 50 Mbit/s ved 300 m, 20 Mbit/s ved 500 m. Det er den mellemliggende arkitektur, der anvendes, indtil der skiftes fuldstændigt over til FTTH.
FTTdp — Fiber til fordelingspunktet
En FTTC-variant, der ligger endnu tættere på abonnenten: fiberforbindelsen går helt frem til udleveringssted beliggende mindre end 100 m fra boligen. Med G.fast eller XG-fast kan hastighederne nå op på 500 Mbit/s til 1 Gbit/s på nogle få snese meter kobber. En overgangsarkitektur på vej mod fuldstændig FTTH.
Tip
For at finde ud af, hvilken netværksarkitektur der dækker din adresse, kan du tjekke din udbyders værktøj til at kontrollere, om du er berettiget. I tætbefolkede områder er FTTH nu den mest udbredte løsning. I landdistrikter er FTTC ofte den eneste mulighed, der er tilgængelig på kort sigt.
Hvordan fungerer et PON-netværk?
Stort set alle FTTH-udrulninger i Frankrig anvender en arkitektur PON (Passive Optical Network). Sådan fungerer det:
I hjertet af netværket liggerOLT (Optical Line Terminal) — det aktive udstyr, der er placeret i operatørens telefoncentral eller optiske tilslutningsknudepunkt (NRO). Det håndterer alle optiske signaler og kommunikerer med hver enkelt abonnent.
Når signalet forlader OLT’en, ledes fiberforbindelsen videre til en passiv optisk splitter. Dette udstyr, der ikke kræver strømforsyning, opdeler signalet i 2, 4, 8, 16, 32 eller 64 grene, hvilket gør det muligt for en enkelt OLT-port at betjene flere snesevis af abonnenter. Ordet »passivt« er nøgleordet: ingen aktive komponenter, ingen elektrisk vedligeholdelse uden for NRO.
I den anden ende af kæden, hos hver enkelt abonnent, findesFN eller ONT. Dette udstyr varetager den optisk-elektriske konvertering og leverer netværksgrænsefladerne (RJ45, WiFi, telefonporte). Det er det eneste aktive udstyr på abonnentsiden.
Overførslen foregår på to forskellige bølgelængder i den samme fiber:
- Nedadgående retning (downlink) — fra OLT til ONU: 1490 nm (GPON/EPON) eller 1577 nm (XGS-PON)
- Uplink — fra FN til OLT: 1310 nm (laserimpuls)
FN vs. ONT: samme rolle, to forskellige standarder
Det er DET centrale spørgsmål i denne artikel — og svaret er både enkelt og ofte misforstået.
FN (Optical Network Unit) og ONT (Optical Network Terminal) betegner det samme fysiske udstyr: terminalen på abonnentsiden af et PON-netværk. Forskellen er normativ, ikke funktionsdygtig.
- FN er standardens betegnelse IEEE 802.3ah (EPON). Det anvendes i miljøer med flere abonnenter eller i boligkomplekser (FTTB, MDU).
- ONT er standardens betegnelse ITU-T G.984 (GPON). Udtrykket henviser specifikt til en terminal, der er installeret direkte hos en enkelt privatkunde (FTTH).
I praksis bruger udstyrsleverandører og systemintegratorer de to udtryk om hverandre. Når en fransk udbyder leverer en »ONT-boks« til dig, drejer det sig teknisk set om en GPON-ONU, der installeres i et FTTH-net.
Denne skelnen får betydning i to sammenhænge:
- Udarbejdelse af udbudsbetingelser : ITU-T skelner mellem ONU (uden for boligen, kan betjene flere brugere) og ONT (i boligen, én enkelt bruger). En FN MDU placeret i en ejendoms teknikrum og en ONT til boligformål i en lejlighed er der forskellige faciliteter.
- Interoperabilitet : GPON-ONU'er skal være certificeret af den GPON-OLT, som de tilsluttes. En EPON-ONU vil ikke fungere på en GPON-OLT uden xPON-kompatibilitet.
FN-typer: SFU, HGU, MDU — hvordan man skelner mellem dem
Ud over GPON/EPON-standarden adskiller ONU’erne sig ved deres implementeringsprofil. ITU-T G.988 definerer flere kategorier afhængigt af antallet af brugere, der betjenes, og de integrerede funktioner.
SFU — Enkeltfamiliebolig
FN-forkortelse for en enkelt bolig. Den varetager udelukkende konvertering mellem optisk signal og Ethernet — ingen routing, intet WiFi. Abonnenten tilslutter sin router bagved. Typisk båndbredde: 1 GE. Anvendes som ren FTTH, når abonnenten har sit eget netværksudstyr.
HGU — Home Gateway Unit
L'FN’s mest udbredte standard inden for FTTH til private husholdninger. Den indeholder i ét enkelt kabinet: ONU, NAT-router, DHCPv4/v6-server, WiFi (802.11ac eller 802.11ax), VoIP-telefonporte (POTS), USB og undertiden CATV. Det er det, udbyderne kalder deres »box«. Eksempler: Livebox (Orange), Freebox (Free), SFR Box. I professionelle miljøer gør en HGU med flere porte det muligt at tilslutte arbejdsstationerne direkte.
MDU — Boligkompleks
FN for boligbyggeri eller erhvervsbygninger. Enheden installeres i teknikrummet og forsyner flere boliger eller kontorer via det eksisterende interne kabelnet (Ethernet, VDSL2, COAX). En MDU med 8 eller 16 porte kan erstatte 8 eller 16 individuelle ONU’er med én enkelt enhed i teknikskabet.
SBU / MTU — Små virksomheder / Multi-Tenant-enhed
Variationer til små virksomheder og erhvervsbygninger. Mere avancerede routingfunktioner, QoS på virksomhedsniveau, SNMP/TR-069-administrationsgrænseflader, flere VLAN’er. Anvendes i B2B-operatørers FTTx-installationer.
GPON, EPON, xPON: Hvilken PON-teknologi skal man vælge?
Valget af PON-teknologi afgør de tilgængelige hastigheder, ONU-kompatibiliteten og udvidelsesmulighederne. Her er de tre vigtigste, der i øjeblikket er under aktiv udrulning.
GPON (ITU-T G.984)
Den dominerende standard i Europa og Frankrig. Asymmetriske hastigheder: 2,5 Gbit/s i downlink / 1,25 Gbit/s i uplink. Delingsforhold på op til 1:128. Understøtter VLAN, QoS (T-CONT-klasser) og OMCI-protokollen til styring af ONU’er. Det er GPON, der anvendes i stort set alle franske operatørers FTTH-installationer.
EPON (IEEE 802.3ah)
Den dominerende standard i Asien (Kina, Japan, Korea). Symmetriske båndbredder: 1,25 Gbit/s symmetrisk. Indbygget Ethernet-arkitektur, som er nemmere at integrere i campusnetværk og SMV-netværk. Administration via OAM (IEEE 802.3ah). Mindre udbredt i Europa, men anvendes i visse private og industrielle installationer.
xPON (automatisk genkendelse af dobbeltmodus)
Hybridteknologi, der registrerer automatisk hvis OLT’en på den anden side er GPON eller EPON og kan tilpasses. En enkelt xPON-ONU kan fungere på begge typer OLT’er. Ideelt for systemintegratorer, der administrerer blandede netværk, eller for forhandlere, der kun har ét varenummer på lager.
Anbefalede OLT'er til private FTTH-installationer
- OLT GPON / EPON — fra 4 til 16 PON-porte afhængigt af netværkets størrelse
- SFP OLT-transceiver — til OLT med modulært chassis
Sammenligningstabel over FTTx-arkitekturer
| Kriterium | FTTH | FTTB | FTTC | FTTdp |
|---|---|---|---|---|
| Fiberens ende | I boligen | Teknikrum i bygningen | Gadeskab | Udleveringssted (<100 m) |
| Sidste afsnit | Fiber | Ethernet / koaksial / kobber | Kobber (VDSL2) | Kobber (G.fast / XG-fast) |
| Typisk maksimal gennemstrømning | 1–10 Gbit/s | 100–500 Mbit/s | 20–100 Mbit/s | 200 Mbit/s–1 Gbit/s |
| Latens | < 5 ms | 5–10 ms | 10–20 ms | 5–10 ms |
| Omkostninger ved implementering | Høj | Medium | Lav | Medium |
| Abonnentudstyr | FN/ONT | CPE Ethernet-/VDSL-modem | VDSL2-modem | CPE G.fast |
| Foretrukken anvendelse | Privat, virksomhed, SMV | Bygninger med mere end 4 etager | Forstads- og landområder | Tætbebyggede områder, ældre bygninger |
| Skalerbarhed | Fremragende (XGS-PON 10G) | Begrænset (intern kabelføring) | Lav | Moderat |
Hvordan vælger man den rette FTTx-arkitektur?
Valget af FTTx-arkitektur afhænger af tre hovedfaktorer: bygningstypen, det disponible budget og de ønskede hastigheder.
Nybyggeri eller omfattende renovering
Den FTTH anbefales altid. Fiberkablet trækkes under råbyggeriet til en marginal omkostning. Der installeres en OLT i teknikrummet, og hver bolig udstyres med en ONU eller ONT. Den oprindelige investering tjener sig ind på 3–5 år takket være afskaffelsen af kobberkabler og skalerbarheden (overgang fra GPON til XGS-PON uden at skulle omlægge det passive netværk).
Eksisterende bygning med Cat5e/Cat6 Ethernet-kabelføring
Den FTTB er den mest økonomiske løsning. Fiberkablet føres ind i teknikrummet, og det eksisterende udstyr (Ethernet-switch, struktureret kabelføring) genbruges. En MDU-ONU i teknikrummet er tilstrækkeligt til at dække hele bygningen.
Landdistrikt eller forstadsområde uden infrastruktur
Den FTTC er ofte den eneste mulighed på kort sigt. For nye, fritliggende bygninger er en forstærket ydre fiber helt frem til forgreningspunktet er den mest bæredygtige løsning, med en GPON- eller xPON-ONU som slutpunkt.
SMV eller servicebyggeri
Vælg helst en FN SFU eller SBU tilsluttet en 10G-switch til at forsyne arbejdsstationerne. Hvis bygningen har flere lejere, forenkler en MDU-ONU i teknikrummet administrationen og reducerer antallet af serviceindsatser.
Tip til installation
Ved private FTTH-installationer (campus, hotel, ejerlejlighedskompleks) giver brugen af en GPON- eller EPON-OLT med 1:8- eller 1:16-splitter mulighed for at dele feeder-fiberen og begrænse antallet af kabler, der skal trækkes frem til den private NRO.
