پایه های شبکه Passive و Active
امروزه ما به اطلاعات بیشتری از قبل دسترسی داشته ایم. ما در دنیای دیجیتال زندگی می کنیم و پهنای باند چیزی است که دنیای دیجیتال اتفاق می افتد. مشتریان مسکونی و کسب و کار مالیات مس را تامین می کنند. با این حال، شبکه های نوری منفعل (PON) مانند Fiber-to-The-Home (FTTH) به طور فزاینده ای برای پاسخگویی به نیازهای پهنای باند فعلی و آینده که شبکه های مس مسن قادر به پشتیبانی نیستند، مستقر می شوند. قبل از معرفی PON، باید درباره اصول شبکه های فعال و فعال صحبت کنیم.
انواع مختلفی از شبکه ها وجود دارند که انواع مختلفی از اطلاعات را حمل می کنند. با این حال، تمام این شبکه های فردی را می توان در یکی از دو دسته قرار داد: Passive یا Active . یک شبکه غیرفعال از تجهیزات یا اجزای الکتریکی استفاده نمی کند تا سیگنال را از یک مکان به مکان دیگر دریافت کند. یک شبکه فعال از تجهیزات الکتریکی یا اجزای سازنده برای ردیابی سیگنال از یک مکان به مکان دیگر استفاده می کند. با توجه به انتقال رسانه های مورد استفاده در شبکه ها، شبکه های مس منفعل ، شبکه مس فعال ، شبکه نوری منفعل و شبکه فعال نوری وجود دارد .
شبکه مس مس منفعل
انواع مختلفی از شبکه های مس مسطح وجود دارد. با این حال، تقریبا هر کس با شبکه خانگی تلویزیون کابلی (CATV) آشنا است. در یک شبکه CATV مسی، ارائه دهنده کابل سیگنال را به خانه بر روی کابل کواکسیال عرضه می کند. در ساده ترین شبکه، کابل وارد خانه می شود و به یک تلویزیون مجزا هدایت می شود. با این حال، بسیاری از خانه ها نه تنها یک تلویزیون واحد دارند. برای خانه هایی با تلویزیون های متعدد، سیگنال از ارائه کننده کابل باید برای هر تلویزیون برای دریافت سیگنال تقسیم شود. تقسیم بندی معمولا با یک دستگاه ارزان قیمت انجام می شود که معمولا به عنوان splitter شناخته می شود. تقسیم کننده نیاز به برق ندارد معمولا یک ورودی دارد و ممکن است دو، سه، چهار یا بیشتر خروجی داشته باشد. کابل فردی از شکاف به هر تلویزیون پخش می شود.
یکی از مشکلات این نوع شبکه، از دست دادن قدرت سیگنال است. به عنوان سیگنال ارائه دهنده کابل، تقسیم می شود و به چندین تلویزیون هدایت می شود، قدرت سیگنال هر تلویزیون کاهش می یابد. اضافه کردن تلویزیون های بیش از حد می تواند قدرت سیگنال را به نقطه ای که هیچ یک از تلویزیون ها قدرت سیگنال کافی برای عملکرد به درستی دریافت نمی کند، کاهش دهد. وقتی این اتفاق می افتد، وقت آن است که به نصب یک شبکه CATV فعال بروید.
شبکه مس فعال
همانطور که انواع مختلفی از شبکه های مس منفعل وجود دارد، انواع مختلفی از شبکه های فعال مس وجود دارد. بخش قبلی متمرکز بر یک شبکه CATV خانه غیر فعال بود و اشاره کرد که شما فقط می توانید تعداد محدودی از تلویزیون ها را به این نوع شبکه وصل کنید. برای داشتن یک قدرت سیگنال کافی برای چندین تلویزیون (مثلا یک در هر اتاق) یک شبکه فعال مورد نیاز است.
در یک مثال از یک شبکه خانگی فعال CATV، یک کابل وارد خانه می شود و به یک تقویت کننده توزیع هدایت می شود. تقویت کننده توزیع تقویت و یا تقویت و تقسیم سیگنال از ارائه دهنده کابل. هر خروجی تقویت کننده توزیع قدرت سیگنال تقریبا برابر با قدرت سیگنال بر روی کابل ورودی از ارائه دهنده کابل است. یک کابل فردی از تقویت کننده توزیع به هر تلویزیون پخش می شود.
این نوع شبکه فعال، مشکل قدرت سیگنال مرتبط با یک شبکه غیر فعال را برطرف می کند. با این حال، آن را می افزاید: سطح پیچیدگی و نیاز به قدرت است. اگر تقویت کننده توزیع نتواند، تمام تلویزیون ها سیگنال های خود را از دست می دهند. همین امر درست خواهد بود اگر تقویت کننده توزیع به طور تصادفی از برق جدا شود: هر تلویزیون در خانه بدون سیگنال می باشد.
شبکه نوری منفعل
انواع مختلفی از شبکه های نوری منفعل وجود دارد (PONs). یکی از رایج ترین انواع بسیار شباهت به شبکه CATV غیر فعال است که قبلا شرح داده شده است. با این حال، فیبر نوری به جاي کابل کواکسیال استفاده می شود. بسیاری از دستگاه های منفعل مختلف برای پشتیبانی از انواع مختلف توپولوژی های شبکه فیزیکی در دسترس هستند. کوپلینگهای نوری هسته ای از هر PON هستند. یک اتصال نوری ممکن است دو یا چند سیگنال نوری را به یک خروجی واحد متصل کند، یا اتصال ممکن است یک ورودی نوری منفرد داشته باشد و آن را به دو یا چند خروجی جداگانه توزیع کند. در اینجا یک مثال از کوپلر 1 × 6 است. این اتصال یک سیگنال ورودی را به شش خروجی تقسیم می کند.
 |  |
بسیاری از کوپلرهای نوری برای عملیات دو طرفه (BiDi) طراحی شده اند که باعث می شود کوپلر مشابه برای ترکیب سیگنال ها یا تقسیم سیگنال ها استفاده شود. بنابراین، در یک اتصال دهنده BiDi، هر پورت می تواند یک ورودی یا خروجی باشد. با این حال، برای یک برنامه PON، یک کوپلری نوری که برای تقسیم یک سیگنال مورد استفاده قرار می گیرد ممکن است به عنوان Splitter نوری شناخته شود .
در PON، ورودی به جفت کننده می تواند به طور مساوی بین شش خروجی تقسیم شود. داده ها به جفت کننده به هر خروجی فرستاده می شوند همانطور که سیگنال از ارائه کننده CATV به هر تلویزیون در شبکه مس مسطح ارسال می شود. هرچند هر خروجی اطلاعات همانند ورودی را حمل می کند، قدرت سیگنال بر اساس تعداد خروجی ها کاهش می یابد. یک محدودیت محدود در تعداد خروجی ها برای یک برنامه PON وجود دارد. به طور معمول، حد مجاز 32 است. باوجود این، بعضی از برنامه ها ممکن است بیشتر (تا 64 در FOCC ) پشتیبانی کنند.
شبکه فعال نوری
یک شبکه نوری فعال بسیار شباهت به شبکه خانگی فعال CATV که قبلا شرح داده شده است. یک فیبر نوری به جای یک تقویت کننده توزیع به یک سوئیچ متصل می شود. این سوئیچ اطلاعات را به هر کاربر شخصی انتقال می دهد. یک کابل جداگانه از سوئیچ به هر کاربر شخصی هدایت می شود. این نوع شبکه فعال، مشکل قدرت سیگنال مرتبط با یک شبکه غیر فعال را برطرف می کند. با این حال، آن را می افزاید: سطح پیچیدگی و نیاز به قدرت است. اگر سوئیچ شکست خورد، تمام کاربران دسترسی به داده های ورودی را از دست می دهند. اگر سوئیچ قدرت را از دست داده باشد، همین امر درست خواهد بود: داده ها جریان را متوقف خواهند کرد. توجه داشته باشید: همچنین تقویت کننده های نوری در شبکه های فعال نوری (DWDM، CATV، SDH و غیره) برای تقویت سیگنال های نوری استفاده می شود .
