Decodifica di OLT, ONU, ONT e ODN nella Rete PON

PON (rete ottica passiva) è una rete in fibra ottica che impiega una topologia punto-multipunto e splitter in fibra ottica per trasmettere dati da una singola sorgente a più punti finali dell'utente. A Differenza di una Rete Ottica Attiva (AON), dove più clienti sono collegati a un singolo transceiver attraverso un albero ramificato di fibre e unità passive di splitter/combinatore, una PON opera esclusivamente nel dominio ottico senza la necessità di alimentazione.

Componenti della Rete PON

Nella rete PON, c'è un OLT nella sede centrale del fornitore di servizi e una serie di dispositivi ONU o ONT ottici vicino agli utenti finali, oltre allo splitter ottico (SPL). Inoltre, l'ODN viene utilizzato anche durante la trasmissione tra OLT e ONU/ONT.

La seguente illustrazione mostra l'architettura di rete di PON:

SNI: Interfaccia del Nodo di Servizio

IFpon: Interfaccia PON

UNI: Interfaccia Utente a Rete

CPE: Apparecchiature Installate Presso il Cliente

Terminale di Linea Ottica (OLT)

Significato di OLT

OLT è l'abbreviazione di optical line terminal (terminale di linea ottica), un dispositivo utilizzato per collegare la fibra ottica e trasferire i segnali. Il PON OLT è il punto di partenza, collegato a uno switch di aggregazione tramite cavi Ethernet. Questo dispositivo fa una differenza significativa nel PON.

Componenti del Dispositivo OLT

L'apparecchiatura OLT comprende tipicamente un rack, un CSM (Control and Switch Module), un ELM (EPON Link Module, scheda PON), una protezione di ridondanza con moduli di alimentazione e ventole. In particolare, la scheda PON e l'alimentatore sono sostituibili a caldo. L'OLT opera in due direzioni: a monte (distribuisce il traffico dati e voce dagli utenti) e a valle (riceve il traffico dati, voce e video dalla rete e lo invia a tutti i moduli ONT sulla rete di distribuzione ottica, ODN).

Funzioni OLT

Il dispositivo OLT è un componente cruciale della rete PON, in quanto funge da piattaforma multiservizio che supporta contemporaneamente servizi IP e servizi TDM tradizionali. Posizionato ai margini della Metropolitan Area Network (MAN) o all'uscita della rete di accesso alla comunità, consolida i servizi di accesso e li trasmette alla rete IP.

Oltre al ruolo di aggregazione dei servizi, l'OLT funziona anche come piattaforma di gestione centralizzata della rete. Consente la gestione degli elementi di rete basata sui dispositivi, la gestione della sicurezza basata sui servizi e la gestione della configurazione. L'OLT può monitorare e gestire i dispositivi e le porte, facilitare il provisioning dei servizi e il monitoraggio dello stato degli utenti e allocare la larghezza di banda in base ai requisiti di qualità del servizio (QoS) e di accordo sul livello del servizio (SLA) dei diversi utenti.

Le sue funzionalità includono:

• 1. Invio di dati Ethernet all'ONU in modalità broadcast.

• 2. Avvio e controllo del processo di telemetria e registrazione delle informazioni di telemetria.

• 3. Allocazione della larghezza di banda per l'ONU, controllo dell'ora di inizio della trasmissione dei dati dell'ONU e regolazione della dimensione della finestra di invio.

Applicazione OLT

Il dispositivo OLT collabora con vari tipi di ONU per creare diverse reti di accesso come FTTC, FTTH, FTTO, FTTM, ecc. I segnali che trasportano una varietà di servizi sono aggregati nella sede centrale e trasmessi agli utenti finali nella rete di accesso secondo un formato di segnale specifico. Contemporaneamente, i segnali provenienti dagli utenti finali vengono instradati verso varie reti di servizio in base ai diversi tipi di servizio.

Nella figura seguente è illustrata un'applicazione FTTH del dispositivo OLT3610-08GP4S. Il dispositivo OLT è collegato allo switch di gestione e alla ONU, con uno splitter posizionato tra l'OLT e la ONU. L'intera infrastruttura PON è in grado di fornire servizi multipli come IPTV, VOIP, telecamere IP e così via, per soddisfare diverse famiglie.

Unità di Rete Ottica (ONU) / Terminale di Rete Ottica (ONT)

L'ONU converte i segnali ottici trasmessi attraverso le fibre in segnali elettrici, che vengono poi inoltrati ai singoli abbonati. In genere, tra l'ONU e la sede dell'utente finale esiste una distanza o un'altra rete di accesso. Inoltre, l'ONU può inviare, aggregare e gestire vari tipi di dati provenienti dal cliente e trasmetterli a monte all'OLT. Il grooming consiste nell'ottimizzazione e nella riorganizzazione del flusso di dati per migliorare l'efficienza di consegna.

L'OLT supporta l'allocazione della larghezza di banda, facilitando l'invio regolare dei dati a monte dell'OLT, che spesso arrivano a raffica dal cliente. Le ONU possono essere collegate con vari metodi e tipi di cavi, tra cui il doppino di rame, il cavo coassiale, la fibra ottica o il Wi-Fi. Anche i dispositivi dell'utente finale possono essere indicati come ONT. In sostanza, il dispositivo ONT e il dispositivo ONU sono la stessa cosa. ONT è un termine ITU-T, mentre ONU è un termine IEEE. Appartenendo a organismi standard diversi, entrambi indicano le apparecchiature lato utente del sistema EPON. Tuttavia, nella pratica, esiste una leggera differenza tra ONT e ONU in base alla loro posizione.

Rete di Distribuzione Ottica (ODN)

L'ODN, parte integrante del sistema PON, fornisce il mezzo di trasmissione ottico per il collegamento fisico delle ONU agli OLT con una portata di 20 km o superiore. All'interno dell'ODN collaborano cavi in fibra ottica, connettori in fibra ottica, splitter ottici passivi e componenti ausiliari. L'ODN comprende cinque segmenti: fibra di alimentazione, punto di distribuzione ottica, fibra di distribuzione, punto di accesso ottico e fibra di caduta. La fibra di alimentazione parte dal telaio di distribuzione ottica (ODF) nella sala telecomunicazioni dell'ufficio centrale e termina nel punto di distribuzione ottica per la copertura a lunga distanza. La fibra di distribuzione dal punto di distribuzione ottica al punto di accesso ottico distribuisce le fibre ottiche per le aree adiacenti. La fibra di caduta collega il punto di accesso ottico agli ONT, ottenendo la caduta della fibra ottica nelle case degli utenti. Inoltre, ODN è il percorso essenziale per la trasmissione dei dati PON e la sua qualità influisce direttamente sulle prestazioni, sull'affidabilità e sulla scalabilità del sistema PON.

Conclusione

OLT, ONU o ONT e ODN sono i componenti principali di una rete PON, che finora è stata ampiamente utilizzata nelle applicazioni FTTH. L'infrastruttura di cablaggio ridotta (senza elementi attivi) e la trasmissione flessibile dei media rendono le reti ottiche passive più ideali per le applicazioni Internet, voce e video domestiche. Inoltre, le reti ottiche passive possono essere applicate anche nei campus universitari e negli ambienti aziendali, fornendo soluzioni economicamente vantaggiose. Con il continuo miglioramento della tecnologia PON, anche le applicazioni potenziali si sono ampliate.