متى كانت آخر مرة تصفحت فيها الإنترنت أو أجريت مكالمة هاتفية؟
أعتقد أنه قبل بضع ساعات فقط. بفضل الألياف الضوئية، نعيش الآن في عالم متصل بشكل كبير. الألياف الضوئية هي وسيلة يتم من خلالها نقل البيانات على شكل نبضات ضوئية من خلال شيء رقيق مثل شعر الإنسان وخيوط زجاجية فائقة النقاوة.
يستخدم OFC (كابل الألياف الضوئية) تقنية الضوء لنقل البيانات بين مكانين.
تعتبر معدلات إنتاجية الألياف الضوئية أعلى بكثير إذا ما قورنت بالكابلات الكهربائية التقليدية.
تفقد الأسلاك النحاسية التقليدية 94% من الإشارة على مسافة 100 متر؛ بينما تفقد كابلات الألياف الضوئية حوالي 3% فقط. بالإضافة إلى ذلك، فإن معدلات النقل أيضًا أفضل بكثير، مما يؤدي إلى معدلات زمن وصول أقل من الأسلاك النحاسية.
اقتصرت حالات استخدام الألياف الضوئية على البيانات والشبكات بعيدة المدى وعالية الأداء. ومع ظهور شبكات الجيل الخامس 5G وFTTH، لا بد أن يلعب استخدام الألياف الضوئية دورًا حيويًا في نشرها.
أنواع تركيبات كابلات الألياف الضوئية
تختلف عمليات تثبيت OFC نظرًا لوجود تصميمات مختلفة للشبكة.
تُعد بنية Fiber-to-the-X أفضل رهان لك لتقديم خدمات بيانات سلسة. FTTx عبارة عن مظلة أو مصطلح جماعي يستخدم لوصف جميع بنيات شبكات النطاق العريض المختلفة.
يمثل الحرف “X” في FTTx تصميمًا أو كائنًا معينًا للشبكة. يمكن أن تكون خزانة أو منزلًا أو مقرًا للمستخدم النهائي.
هناك فئتان رئيسيتان من FTTx هما FTTB (الألياف إلى المباني) وFTTC (الألياف إلى الخزانة) علاوة على ذلك، يتم تقسيمهما إلى مجموعات فرعية أخرى.
- الألياف إلى المباني (FTTB) – يتم تشغيل الألياف الضوئية في تصميمات الشبكات هذه مباشرة إلى أماكن المشتركين من المكتب المركزي.
- الألياف إلى الخزانة (FTTC) – يستخدم تصميم الشبكة هذا كابلات النحاس والألياف الضوئية. لا يصل اتصال الألياف الخاص بك مباشرة إلى منزلك ولكنه يأتي بدلاً من ذلك من خزانة الحي.
الألياف الضوئية إلى المنازل FTTH
FTTH هو حل اتصال قائم على الألياف مصمم خصيصًا للمنازل. يعد الطلب على بنية الشبكة هذه مرتفعًا إلى حد كبير مقارنة بحلول FTTx الأخرى.
لقد تحسن إعداد النطاق العريض المنزلي بشكل كبير، خاصة بعد فيروس كورونا.
يمكن أن تكون شبكة FTTH عبارة عن شبكات نجمية نشطة وشبكات بصرية سلبية (PON) وشبكات منزلية.
- FTTH (Home Run) مناسب للمجتمعات الصغيرة باستخدام اثنين من الألياف؛ واحد VoIP للرقمي (الإنترنت) والآخر لـ CATV التناظري.
تمتد الألياف مباشرة إلى المنازل من المكتب المركزي. يشار إلى FTTH أيضًا باسم شبكة P2P (من نقطة إلى نقطة).
FTTH (Active Star) – تعتمد هذه الشبكة على الاستفادة من الألياف إلى عقدة محلية نشطة تحمل إشارات متعددة الإرسال. علاوة على ذلك، يتم الآن توزيع كل هذه الإشارات بين جميع المستخدمين. يقود كابل متعدد الألياف الطريق إلى محول الشبكة المحلية من المكتب المركزي.
FTTH – PON – تسمح الشبكة الضوئية السلبية لعدة مستخدمين بمشاركة نفس الاتصال، ولا تتطلب مكونات نشطة تولد الضوء.
أحد العناصر الحيوية في هذه البنية هو مقسم PON. يمكنه إرسال إشارة لكل من المرسل upstream والمستقبل downstream لأنه ثنائي الاتجاه.
تُرسَلُ إشارة downstream من المكتب المركزي في شكل بث إلى المستخدم النهائي، ويمكن للمستخدم بعد ذلك إرسال إشارة الـ downstream. يتم دمج هذه الإشارات في ألياف واحدة للتواصل مع المكتب المركزي.
الألياف الضوئية إلى المبنى FTTB
تعتبر بنية النطاق العريض لـ FTTB أكثر ملاءمة للشركات. تعمل الألياف الضوئية إلى شبكة المباني على ODN (شبكة التوزيع الضوئية). يقوم المكتب المركزي بتوزيع إشارة ضوئية عبر ODN.
علاوة على ذلك، تساعد ONTs (محطات الشبكة الضوئية) في تحويل الإشارة الضوئية إلى إشارة إلكترونية.كما يتفوق FTTB على جميع حلول FTTx الأخرى لأنه لا يستخدم أي أسلاك نحاسية للنشر بل الألياف الضوئية لتوفير سرعات فائقة السرعة. على الرغم من أن FTTB له فوائد هائلة، إلا أنه يأتي أيضًا مع بعض التحديات.
مزايا FTTB | مساوئ FTTB |
يمكن تتبع أداء النطاق العريض لـ FTTB بكفاءة كاملة. يتم حل أي من مشكلات الواجهة الأمامية على الواجهة الخلفية قبل أن يتعرف المستخدم على وجود مشكلة. | تكلفة التثبيت أو النشر مرتفعة جدًا إذا ما قورنت بالخيارات الأخرى المتاحة. |
السرعات المتوفرة التي تصل إلى 1 جيجابايت/ثانية تجعله خيارًا مفضلاً لأصحاب الأعمال. | يمكن أن تستغرق مدة التثبيت أسابيع، وفي بعض الحالات قد تتضمن حفر الطرق. |
الطبيعة المتماثلة للألياف تجعل تنزيل البيانات وتحميلها ممكنًا بنفس السرعات. | سوف يتجادل بعض أصحاب الأعمال حول نسبة التكلفة إلى الفائدة عندما يتعلق الأمر بـ FTTB على الرغم من الوعد بمثل هذا التسليم عالي السرعة. |
الألياف الضوئية إلى X
تندرج جميع بنية النطاق العريض التي ناقشناها أعلاه ضمن فئة FTTx الواسعة. واستند تصورها على تقديم خدمات اتصال أفضل وأسرع إلى أماكن المستخدم النهائي.
يعد FTTx بلا شك ترقية مهمة لتجربة النطاق العريض الحالية. يُنظر الآن إلى تركيب كابلات الألياف الضوئية على أنه الخليفة المثالي لعمليات النشر القائمة على النحاس. سواء كان ذلك سرعة أو سهولة النشر؛ فهو يقدم كلاهما.
لقد برز FTTx كحل اتصال مهيمن مع استهلاك أقل للطاقة ومعدلات نقل أعلى فهو سهل الاستخدام ويخفف العبء عن مزود الخدمة.
بعد جائحة كوفيد-19، شهدنا طفرة هائلة في استخدام البيانات والتقدم نحو تقنيات المستقبل، مثل الحوسبة السحابية.
يمكن أن تساعد الألياف الضوئية ذات زمن الوصول المنخفض لـ X وشبكة النطاق الترددي العالي في تلبية هذه المتطلبات.
علاوة على ذلك، فهو يحل أيضًا مشكلة التداخل الكهرومغناطيسي ويوفر نقل الإشارة لمسافات طويلة أيضًا.
الألياف إلى الخزانة FTTC
يتكون نشر FTTC من كابلات النحاس والألياف.
تميل الشركات الصغيرة إلى تفضيل الألياف على النطاق العريض للخزانة لأنها أرخص ولها تكلفة تركيب منخفضة.
تتجنب الشركات التي تعتمد على الاستخدام المكثف للإنترنت اتصالات FTTC. لأنه اتصال مشترك وليس اتصالًا خاصًا من الناحية الفنية. لا يتم توفير الألياف مباشرة إلى المبنى ولكنها تأتي بدلاً من ذلك من خزانة الحي.
تحظى FTTC أيضًا بشعبية كبيرة بأسماء النطاق العريض للألياف والنطاق العريض فائق السرعة. يمكن أن يستغرق وقت التثبيت حيث يتم نشر خط الاتصال ما يصل إلى أربعة عشر إلى ثلاثين يومًا.
سرعات التحميل والتنزيل للألياف الضوئية FTTC:
إليك مجموعات سرعات التحميل والتنزيل بشكل تفصيلي:
سرعات التحميل Upload
- تحميل بسرعة 20 ميجا بت في الثانية (تنزيل بسرعة 80 ميجا بت في الثانية)
- تحميل بسرعة 10 ميجا بت في الثانية (تنزيل بسرعة 55 ميجا بت في الثانية أو 40 ميجا بت في الثانية)
- تحميل بسرعة 2 ميجا بت في الثانية (تنزيل بسرعة 40 ميجا بت في الثانية)
سرعات التنزيل Download
- تنزيل 80 ميجا بت في الثانية (أقصى إنتاجية 76 ميجا بت في الثانية)
- تنزيل 55 ميجا بت في الثانية (أقصى إنتاجية 52 ميجا بت في الثانية)
- تنزيل 40 ميجا بت في الثانية (أقصى إنتاجية 38 ميجا بت في الثانية)
فوائد اتصالات FTTC:
- أسعار متحفظة للغاية إذا ما قورنت باتصالات FTTx
- متاحة على نطاق واسع في جميع أنحاء البلاد
- خيار مقبول لتلبية متطلبات النطاق العريض القياسية مثل التصفح والبث واستخدام وسائل التواصل الاجتماعي وما إلى ذلك.
- أسرع بكثير من خطوط ADSL
عيوب اتصالات FTTC:
- سرعات بطيئة بسبب الاتصال المشترك. تختلف السرعة حسب مدى بعد منزلك عن الخزانة أو قربه. قد يؤدي التصفح خلال ساعات الذروة إلى إحباطك في بعض الأحيان.
- تعد تقلبات السرعة مشكلة شائعة.
يمكن اعتبار FTTX، أو Fiber to the X، أداة تغير قواعد اللعبة في مجال الاتصالات الحديثة. تُحدث فروعها المختلفة، مثل FTTH (الألياف إلى المنزل) و FTTB (الألياف إلى المبنى)، ثورة في الاتصال. توفر FTTX سرعة وموثوقية وعرض نطاق ترددي لا مثيل لهما، مما يتيح إنترنت فائق السرعة ومكالمات صوتية فائقة الوضوح. إنه أمر بالغ الأهمية لسد الفجوة الرقمية، وتوفير الإنترنت عالي السرعة إلى المناطق الريفية والمحرومة.
بالإضافة إلى ذلك، تدعم FTTX المدن الذكية وأجهزة إنترنت الأشياء والابتكارات المستقبلية، مما يعزز النمو الاقتصادي والتقدم التكنولوجي. مع تزايد اعتماد المجتمع على البيانات، تلعب FTTX وفروعها دورًا محوريًا في تشكيل مستقبلنا المتصل.