Przyspieszenie sieci szerokopasmowych. Jak technologie zmieniają przyszłość Internetu
Jak zapewnić rozwój sieci i uniknąć wysokich wydatków na inwestycje w transformację infrastruktury sieciowej? Zmiany można przyspieszyć za pomocą nowoczesnych rozwiązań technologicznych.

Wzrasta zapotrzebowanie na pasmo
Bardzo dynamiczny rozwój technologii w ostatnich latach znacząco wpłynął na sposób funkcjonowania i komunikowania się. Żeby zapewnić komfort użytkowania Internetu, operatorzy telekomunikacyjni zaczynają proponować abonentom wyższe przepływności, to jednak powoduje potrzebę modernizacji sieci.
DOSCIS 3.1 – przyspieszenie sieci HFC
W sieciach HFC (hybrid fiber coax), czyli hybrydowych – łączących światłowody i kable koncentryczne standard stanowi technologia DOCSIS. Stosują ją najwięksi polscy operatorzy kablowi, oferując usługi konkurencyjne względem dostawców Internetu wykorzystujących sieci światłowodowe.
Standard DOCSIS 3.1 został zatwierdzony jeszcze w 2013 roku. Jest on obecnie wdrażany stopniowo w sieciach HFC w Polsce i na świecie. Technologia DOCIS 3.1 wprowadziła możliwość poszerzenia pasma do 1.2GHz oraz zapoczątkowała korzystanie z kanałów OFDM. Co istotne DOCSIS 3.1 umożliwia osiąganie znacznie większych maksymalnych prędkości Internetu, przekraczających 5Gb/s. Jednak to poprzedni standard DOCSIS 3.0 ciągle króluje u większości operatorów kablowych. Pozwala on oferować usługi o prędkości maksymalnej około 1Gb/s. Co ważne, technologie DOCSIS 3.1 i DOCSIS 3.0 są ze sobą kompatybilne.
DOSCIS 4.0 – kolejna wersja standardu sieci HFC już czeka
Nowa wersja standardu – DOCSIS 4.0 – pojawiła się w 2017 roku. Zapewnia ona dalsze rozszerzenie możliwości świadczenia usług z użyciem sieci kablowych HFC. Standard DOCSIS 4.0 mówi o dwóch możliwych ścieżkach rozwoju.
Pierwsza ścieżka to wersja ESD czyli Extended Spectrum DOCSIS, która pozwala na poszerzenie pasma z 1.2GHz na 1.8GHz.
Druga ścieżka – wersja FDX (Full Duplex DOCSIS) – zakłada dalsze korzystanie z pasma do 1.2GHz, jednak jego część będzie współdzielona zarówno dla kanału zwrotnego jak i kanału dosyłowego.
Przyszłość technologii HFC: Ewolucja w kierunku architektury rozproszonej DAA
Dzisiejszą architekturę sieci kablowej można opisać jako sieć dostępową z jednym punktem dostępowym agregującym usługi w jedno miejsce. Architektura ta dotąd bardzo dobrze służyła operatorom. DOCSIS 3.1 wprowadził jednak możliwość zastosowania architektury DAA. Pozwala ona budować sieci HFC, w których część obliczeń z CMTS umieszczonego na stacji czołowej operatora przenoszona jest w głąb jego sieci.
Operatorzy mogą wdrożyć rozwiązania architektury rozproszonej na kilka sposobów.
Architektura rozproszona (DAA) z Remote PHY
przenosi warstwę DOCSIS PHY do cyfrowego węzła optycznego, a łącza optyczne między stacją czołową a węzłem zamienia się na cyfrowe (Remote PHY). Wdrożenie R-PHY pozwala na znaczną poprawię parametrów sieci. Co więcej, pozostawienie warstwy MAC wewnątrz CMTS na stacji czołowej pozwala na lepsze wykorzystanie istniejących zasobów po stronie stacyjnej.
Rozwiązanie R-PHY jest szczególnie korzystne, ponieważ m.in.
- zapewnia możliwość dostarczenia większej liczby zróżnicowanych usług na duże odległości,
- ogranicza ilość sprzętu na stacji czołowej poprzez rezygnację ze stosowania optyki stacyjnej oraz RF managementu,
- zmniejsza zużycie energii w stosunku do tradycyjnej architektury.
Rozproszona architektura (DAA) z Remote MAC-PHY
przenosi także warstwę MAC-PHY do węzła optycznego. Poza zyskami wynikającymi z zastosowania połączenia cyfrowego, dodatkowo pozwala to operatorom znacząco ograniczyć ilość sprzętu zainstalowanego na stacji czołowej.
Rozwiązanie MAC-PHY jest szczególnie korzystne, ponieważ m.in.
- zapewnia dalsze uproszczenie architektury sieci,
- ogranicza liczbę HUBów,
- jeszcze bardziej ogranicza ilość sprzętu na stacji czołowej,
- zmniejsza zużycie energii w stosunku do zarówno tradycyjnej architektury, jak i R-PHY.
Modernizacje kluczem do zwiększenia prędkości
Operatorzy mogą korzystać z wielu sposobów na unowocześnienie i rozbudowę sieci HFC. Wybór optymalnego rozwiązania warunkowany będzie wykorzystywaną przez nich technologią, logistyką, ale także zapotrzebowaniem abonentów na usługi.
Dlatego tak istotnym czynnikiem przy modernizacji jest współpraca z profesjonalnym partnerem technologicznym. VECTOR TECH SOLUTIONS oferuję kompleksową realizację projektów związanych z rozwojem sieci dostępowych.
Najlepszy partner do rozwoju sieci
Potencjał rozwoju sieci szerokopasmowych sprawia, że są one optymalną odpowiedzią na zmieniające się potrzeby rynku usług internetowych. W VECTOR TECH SOLUTIONS zgromadziliśmy bardzo rozległe, praktyczne doświadczenie w projektowaniu, wdrażaniu i utrzymaniu infrastruktury opartej na sieciach optycznych oraz HFC – DOCSIS.
Współpracujemy z różnymi operatorami w procesie modernizacji należącej do nich infrastruktury. Tworzymy w pełni skalowalne rozwiązania, które realizują aktualne cele klientów, ale także zapewniają przestrzeń do dalszego rozwoju infrastruktury w przyszłości.
Autor artykułu
Szymon Jaros
Business Solutions Manager - Access Network Infrastructure