5.3 Выбор станционного оборудования для реализации проекта по технологии Ethernet

Выбор активного оборудования для построения сети по технологии Ethernet производился между образцами от производителя Planet и D-Link.

Ниже в таблице приведена цена на оборудование с одинаковыми характеристиками.

Таблица 7 Цены на оборудование D-Link и Planet

Planet	D-link
Коммутатор с 24 SFP PLANET FGSW-2624SF 13050 руб.	Коммутатор с 24 SFP DES-3200-28F 19286 руб.
Коммутатор с 24 100BASE-T FGSW-2620VM v2 6342 руб.	Коммутатор с 24 100BASE-T DES-3200-28 10239 руб.

Planet производит более дешёвое оборудование, но качество, как показывает практика оставляет желать лучшего. Оборудование чаще выходит из строя во время эксплуатации. Чаще требуется выезд мастера для выяснения причин неполадки, что компенсирует разницу в цене. При покупке и установке в одно время срок службы коммутаторов D-link до полного выхода из строя больше.

Ethernet с SFP модулями.

Коммутатор уровня доступа

Требование:

24 порта 100Base-FX SFP для подключение абонентов, 2 порта Gigabit SFP для подключение к уровню распределения

Поддержка VLAN, IGMP/IGMP-snooping

Коммутаторы DES-3200 входят в линейку управляемых коммутаторов D-Link уровня 2 серии xStack, предназначенную для сетей Metro Ethernet (ETTX и FTTX). Устройство обладает практичным дизайном с поддержкой 4 комбо-портов Gigabit/SFP, которые обеспечивают полосу пропускания 4Гбит/с с поддержкой топологии двойного кольца сети Ethernet. Коммутатор DES-3200-28F обеспечивает подключение на расстоянии до 20 км для приложений сети Metro Ethernet.

«Рисунок 32» DES-3200-28F

Характеристики:

VLAN:

802.1Q Tagged VLAN

802.1v VLAN на основе протокола

VLAN на основе порта

VLAN на основе МАС-адресов

VLAN Trunking

Q-in-Q на основе порта

Selective Q-in-Q

Многоадресная рассылка уровня 2:

IGMP Snooping:

IGMP v1/v2 Snooping, IGMP v3 Awareness

SFP

Требование:

SFP Работа с одним одномодовым волокном для приема и передачи на длинах волн 1310-1625 нм.

Двунаправленные SFP-трансиверы DEM-220T/220R* Fast Ethernet для оптического кабеля – это внешние трансиверы, разработанные для установки в порты SFP (Small Form-Factor Pluggable) сетевых устройств с целью приема и передачи данных по оптоволокну. Цена за штуку 1875 р.

Характеристики:

Стандарт: IEEE 802.3ah 100BASE-BX

Длина волны: Tx: 1550нм, Rx: 1310 нм

Разъем: Симплексный LC

Тип оптоволокна: Одномодовый оптический кабель 9/125 мкм

Расстояние передачи данных: До 20 км

Диапазон мощности передачи: От -14 до -8 dBm

Диапазон мощности приема: От -32 до -3 dBm

Чувствительность оптического приемника: -32 dBm

Мин. бюджет мощности: 18 dB

Макс. бюджет мощности: 30 dB

CPE устройство

Требование:

3 интерфейса для подключения устройств обработки трафика (голос, данные, видео)

Поддержка функций VLAN, IGMP, QoS.

SFP интерфейс 100 Мбит/с

Маршрутизатро DIR-100/F - в зависимости от версии программного обеспечения устройство может также выполнять функции маршрутизатора Triple play или коммутатора VLAN. Цена 1600 руб. за штуку

«Рисунок 33» DIR-100/F

Характеристики:

WAN-интерфейс: 1 порт Small Form-factor Pluggable(SFP) для оптических коннекторов 10/100Мбит/с

Интерфейсы LAN: 4 порта 10/100BASE-TX Ethernet

Поддержка VLAN, IGMP, QoS

Ethernet с медиаконверторами

Ethernet коммутатор уровня доступа

Требование:

24 интерфейса для подключения устройства CPE через медиаконвертор, 2 порта Gigabit Ethernet для подключения к сети распределения.

Поддержка VLAN, IGMP/IGMP-snooping.

Коммутаторы DES-3200-28 обеспечивают подключение по меди на скорости Fast Ethernet, что является преимуществом для различных приложений Metro Ethernet. Устройство обладает практичным дизайном с поддержкой 4 комбо-портов Gigabit/SFP, которые обеспечивают полосу пропускания 4 Гбит/с с поддержкой топологии двойного кольца сети Ethernet.

«Рисунок 34» DES-3200-28

Характеристики:

Интерфейс

24 порта 10/100BASE-T

4 комбо-порта 1000BASE-T/SFP

Многоадресная рассылка уровня 2

IGMP Snooping:

IGMP v1/v2 Snooping, IGMP v3 Awareness

VLAN

802.1Q Tagged VLAN

802.1v VLAN на основе протокола

VLAN на основе порта

VLAN на основе МАС-адресов

Q-in-Q на основе порта

Selective Q-in-Q

Медиаконвертор

Медиаконвертеры DMC-920R осуществляют преобразование интерфейсов «витая пара - одномодовый оптический кабель по одному волокну» для сетей Ethernet 10/100BASE-TX и 100BASE-FX. Устройства DMC-920Т и DMC-920R позволяют одновременно передавать и получать сигналы на длинах волн 1310 нм и 1550 нм по одному оптическому волокну на расстояние до 20 км. Цена: 2600 руб. за штуку.

Характеристики:

Оптический интерфейс

Длина волны 1550 нм (передатчик DMC-920T и приёмник DMC-920R), 1310 нм (передатчик DMC-920R и приёмник DMC-920T)

Мощность передатчика -18…-7 дБм (DMC-920T), -15…-7 дБм (DMC-920R)

Чувствительность приёмника -32 дБм

Энергетический потенциал 14 дБ (DMC-920T), 17 дБ (DMC-920R)

Шасси

Для размещения, питания и управления медиаконверторами лучше использовать шасси.

Шасси DMC-1000 имеет 16 слотов для подключения. Цена 8690 руб. за штуку.

CPE устройство

Требование:

3 интерфейса для работа с даннми Triple Play (голос, данные, видео)

Поддержка функций VLAN, IGMP, QoS.

Интерфейс 10/100BASE-TX Ethernet для подключения к сети через медиаконвертор.

Маршрутизатро DIR-100 В зависимости от версии программного обеспечения может также выполнять функции широкополосного маршрутизатора или маршрутизатора Triple Play. Цена 1176 руб. за штуку.

«Рисунок 35» DIR-100

Характеристики:

Количество портов 5 портов 10/100BASE-TX

VLAN

IEEE 802.1Q Tagged VLAN

VLAN на базе портов

Количество групп VLAN: 8

Групповая рассылка IP

IGMP Snooping v1, v2, v3

Заключение по главе

Стоимость оборудования PON выше по сравнению с оборудованием Ethernet из-за его сложности (необходимо аппаратное шифрование сигнала на скорости канала, мощные и скоростные лазеры).

Для Ethernet, в связи с длительным сроком эксплуатации на сетях операторов связи и проработанной технологией взаимодействия устройств, не представит сложности в случае выхода из строя эксплуатируемого оборудование, купить аналог или точно такое же в отличие от EPON.

Для Ethernet проще подобрать оборудование для конкретного проекта сети. Подключившиеся абоненты используют порты на коммутаторе доступа Ethernet. Если изначально количество абонентов небольшое, то и количество портов активного оборудования должно быть небольшим. В случае, если база абонентов растет, можно добавлять дополнительные коммутатор. Напротив, при использовании PON подключение первого абонента к дереву требует наличия наиболее дорогостоящего порта OLT, и только в дальнейшем при добавлении абонентов к тому же дереву PON стоимость подключения в расчете на одного абонента несколько уменьшается.

Ethernet, на этапе выбора оборудования, более практичней и экономичней.

Расчет оптического бюджета

Расчет оптического бюджета при построении PON дерева.

«Оптическим бюджетом» принято считать максимальное значение затухания в оптическом волокне от OLT коммутатора до максимально удаленного ONU.

В данном случае оптический бюджет

Tx - выходная мощность трансивера

Rx - чувствительность ресивера.

Для OLT LTE-8ST и ONU NTE-RG-1402

Для Downstream направления (OLT > ONU), выходная мощность OLT составляет +4 dBm и чувствительность ONU – 28 dBm. Зная эти значения мы можем вычислить оптический бюджет для Downstream потока: 4-(-28) = 32dBm

Для Upstream направления (ONU > OLT), выходная мощность ONU составляет 0,5 dBm и чувствительность OLT – 30dBm. Зная эти значения мы можем вычислить оптический бюджет для Upstream потока: 0,5 -(-30) =30,5dBm

Так как передача Upstream и Downstream потоков осуществляется в одном оптическом волокне, допустимый бюджет будет выше 30dBm.

2. Затухание сигнала в оптической сети.

На затухание сигнала в оптической сети влияют следующие составляющие:

Потери в соединениях волокна;

Потери в оптическом волокне (на километр);

Потери в оптических коннекторах;

Потери при использовании различных типов сплиттеров;

Потери в соединениях волокна	0,1-0,2 дБ
Потери в оптическом волокне	0,36 дБ
Затухание в 1:32 оптическом сплиттере	15 дБ
Потери в оптических коннекторах	0.3 дБ

3. Расчет оптического бюджета при построении PON дерева.

Расчет оптического бюджета при построении PON дерева можно произвести по следующей формуле:

Где:

P - бюджет мощности (максимальные оптические потери в ODN – Optical

Distribution Network);

F - протяженность волокна в километрах;

С - затухание сигнала в оптических коннекторах;

Sl - затухание сигнала в соединениях волокна;

- затухание сигнала в сплиттерах;

Потери сигнала от OLT до самого удаленного ONU составляет 20,246 дБ

максимально возможных потери 30 дБ.

Вывод по главе

При длине линии от OLT до самого дальнего ONU 7350 м. при наличии 4 сварных соединений, 7 коннекторов, и сплиттере с коэффициентом деления 1/32 мощности передатчика достаточна для передачи сигнала по всему оптическому каналу.

5 Оценка технико-экономической эффективности проектного решения

В главе произведены расчеты общих затрат на реализацию проекта по технологии PON и Ethernet, выбрана наиболее экономически выгодная технология. Рассчитан срок окупаемости проекта.