Pasyvūs ir aktyvūs tinklo pagrindai
Šiandien turime daugiau informacijos nei bet kada anksčiau. Mes gyvename skaitmeniniame pasaulyje ir pralaidumas yra tai, kas daro skaitmeninį pasaulį. Senėjimo vario tinklus apmokestina gyvenamieji ir verslo klientai. Tačiau pasyvusis optinis tinklas (PON), pvz., „Fiber-to-the-home“ (FTTH), vis dažniau naudojamas siekiant patenkinti dabartinius ir būsimus pralaidumo poreikius, kurių senieji vario tinklai negali palaikyti. Prieš įvedant PON, turėtume kalbėti apie pasyviųjų ir aktyvių tinklų pagrindus.
Yra daug įvairių tipų tinklų, turinčių daug įvairių rūšių informacijos. Tačiau visus šiuos atskirus tinklus galima priskirti vienai iš dviejų kategorijų: pasyvus arba aktyvus . Pasyvus tinklas nenaudoja elektros energiją naudojančių įrenginių ar komponentų, kad signalas būtų perduodamas iš vienos vietos į kitą. Aktyvus tinklas naudoja elektros energiją naudojančią įrangą ar komponentus, kad signalas būtų nukreiptas iš vienos vietos į kitą. Pagal tinkluose naudojamas perdavimo priemones yra pasyvus vario tinklas , aktinis vario tinklas , pasyvus optinis tinklas ir aktyvus optinis tinklas .
Pasyvus vario tinklas
Yra daug pasyviųjų varinių tinklų tipų. Tačiau beveik visi yra susipažinę su savo namų kabelinės televizijos (CATV) tinklu. Vario CATV tinkle kabelinės televizijos tiekėjas perduoda signalą namams per bendraašius kabelius. Pagrindiniame tinkle kabelis patenka į namus ir nukreipiamas į vieną televizorių. Tačiau daugelyje namų yra ne tik vienas televizorius. Namų, turinčių daug televizorių, signalas iš kabelinės televizijos teikėjo turi būti padalintas kiekvienam televizoriui, kad gautų signalą. Skaldymas paprastai atliekamas nebrangiu įrenginiu, paprastai vadinamu skaldytuvu. Skirstytuvui nereikia elektros energijos. Jis paprastai turi vieną įvestį ir gali turėti du, tris, keturis ar daugiau išėjimų. Atskiras kabelis nukreipiamas iš skirstytuvo į kiekvieną televizorių.
Viena iš šio tipo tinklo problemų yra signalo stiprumo praradimas. Kadangi kabelinio ryšio teikėjo signalas yra padalintas ir nukreipiamas į kelis televizorius, signalo stiprumas kiekvienam televizoriui sumažėja. Įtraukus per daug televizorių, signalo stiprumas gali sumažėti iki taško, kur nė vienas iš televizorių neturi tinkamo signalo stiprumo, kad tinkamai veiktų. Kai taip atsitinka, atėjo laikas ieškoti aktyvaus CATV tinklo.
Aktyvus vario tinklas
Kaip ir yra daug pasyviųjų varinių tinklų tipų, taip pat yra daug aktyvių varinių tinklų tipų. Ankstesniame skyriuje daugiausia dėmesio buvo skiriama pasyviam namų CATV tinklui ir pažymėta, kad prie tokio tipo tinklo galite prijungti tik ribotą skaičių televizorių. Norint turėti pakankamą signalo stiprumą keliems televizoriams (pvz., Vienas kiekviename kambaryje), reikalingas aktyvus tinklas.
Viename aktyvaus namų CATV tinklo pavyzdyje vienas kabelis patenka į namus ir nukreipiamas į paskirstymo stiprintuvą. Platinimo stiprintuvas padidina arba sustiprina ir paskirsto kabelio teikėjo signalą. Kiekviena paskirstymo stiprintuvo išėjimo signalo stiprumas yra maždaug lygus kabelio teikėjo įvesties kabelio signalo stiprumui. Atskiras kabelis nukreipiamas iš paskirstymo stiprintuvo į kiekvieną televizorių.
Šis aktyvaus tinklo tipas įveikia signalo stiprumo problemą, susijusią su pasyviu tinklu. Tačiau ji prideda sudėtingumo lygį ir reikalauja galios. Jei paskirstymo stiprintuvas nepavyks, visi televizoriai prarastų signalus. Tas pats būtų, jei paskirstymo stiprintuvas būtų atsitiktinai atjungtas: kiekvienas namuose esantis televizorius būtų be signalo.
Pasyvus optinis tinklas
Yra daug pasyviųjų optinių tinklų (PON). Vienas iš labiausiai paplitusių tipų yra labai panašus į anksčiau aprašytą pasyvų CATV tinklą. Tačiau vietoj koaksialinio kabelio naudojamas optinis pluoštas. Yra daug skirtingų pasyviųjų įrenginių, kurie gali palaikyti įvairių tipų fizines tinklo topologijas. Optiniai jungikliai yra bet kurio PON pagrindas. Optinis jungiklis gali sujungti du ar daugiau optinių signalų į vieną išėjimą, arba jungiklis gali paimti vieną optinį įėjimą ir paskirstyti jį dviem ar daugiau atskirų išėjimų. Čia yra 1 × 6 jungties pavyzdys. Šis jungiklis skiria vieną įvesties signalą į šešis išėjimus.
 |  |
Daugelis optinių jungčių yra suprojektuoti dvikrypčiai (BiDi) operacijai, kuri leidžia naudoti tą patį jungtį signalams derinti arba signalams padalinti. Todėl BiDi movoje kiekvienas prievadas gali būti arba įvestis, arba išėjimas. Tačiau PON taikymui optinis jungiklis, naudojamas signalui padalinti, gali būti vadinamas optiniu Splitter .
PON sistemoje įvesties jungtis būtų padalyta vienodai tarp šešių išėjimų. Duomenys, įeinantys į jungiklį, būtų siunčiami į kiekvieną išvestį taip, kaip signalas iš CATV teikėjo siunčiamas į kiekvieną pasyvaus vario tinklo televizorių. Nors kiekviena išvestis turės tą pačią informaciją, kaip ir įvestis, signalo stiprumas bus sumažintas, atsižvelgiant į išėjimų skaičių. PON taikomųjų programų išėjimų skaičius yra ribotas; Paprastai riba yra 32. Tačiau kai kurios programos gali palaikyti daugiau (iki 64 FOCC ).
Aktyvus optinis tinklas
Aktyvus optinis tinklas labai panašus į anksčiau aprašytą aktyvaus namų CATV tinklą. Vienas optinis pluoštas jungiasi prie jungiklio vietoj skirstymo stiprintuvo. Jungiklis perduoda duomenis kiekvienam vartotojui. Nuo jungiklio nukreipiamas atskiras kabelis kiekvienam atskiram vartotojui. Šis aktyvaus tinklo tipas įveikia signalo stiprumo problemą, susijusią su pasyviu tinklu. Tačiau ji prideda sudėtingumo lygį ir reikalauja galios. Jei perjungimas būtų nesėkmingas, visi naudotojai prarastų prieigą prie gaunamų duomenų. Tas pats pasakytina, jei jungiklis prarastų galią: duomenys nustotų tekėti. Pastaba: taip pat yra optinių stiprintuvų, naudojamų aktyviuose optiniuose tinkluose (DWDM, CATV, SDH ir tt), kad padidintumėte optinius signalus .