自建全屋光纤(FTTR)的拓扑详解VS运营商FTTR

2022-09-26 13:54:02 29点赞 195收藏 16评论

FTTR 是 Fiber to The Room的缩写,就是光纤到房间,所以只要是全屋光纤就可以叫:FTTR,FTTR的实现方方式常见的有两种

  1. SFP交换机+SFP光模块的光以太网实现(本人选择的组网方式)

  2. OLT+分光器+ONT(ONU)的ODN方式实现(运营商推广的FTTR)

因为不少朋友在我之前的帖子《色铁的全屋光纤网络布线记录》下留言,要看看拓扑图,所以今天就分享一下,并且跟现在运营商推广的FTTR各有什么优缺点。

自建光以太网全屋光纤(FTTR)的拓扑

简单还原了下我现有的网络简单还原了下我现有的网络

我画图不专业,大家将就着看吧。

储物间拓扑图储物间拓扑图

首先单独说下储物间的拓扑

储物间光纤终端盒储物间光纤终端盒

  • 电信的入户皮线从后方接入终端盒,里面放了个1:4的插片分光器,然后接到前面板4个SC法兰,就是蓝色虚线内的

  • 移动的入户皮线从后方接入终端盒,直接接到前面板SC法兰,就是绿色虚线内的

  • 左边粉色虚线内6个双LC法兰通过12芯光缆连接储物间终端盒

ER2260T+CRS305ER2260T+CRS305

  • 左边是2260T 刷了OpenWrt系统,2260T黄绿色头的是 电信1000M宽带,通过上面的终端盒跳线,插在了PON Stick上,黑头的是DAC线,10Gbps连接右边的CRS305交换机

  • 右边的CRS305的5个口从左到右依次是1Gbps电口连接电牛子R68S,双LC插10Gbps模块连接到上方终端盒,右边三条DAC线连接NAS,PC,和左边的2260T ,速率均为10Gbps

DIY NAS+R68SDIY NAS+R68S

大的是DIY NAS,CPU是魔改的 英特尔 至强 E-2286M ,主板是微星 Z270M 迫击炮,主板上是两个1T 的闪迪 Nvme SSD和一个32G 傲腾作为系统盘安装Esxi,硬盘笼子里是8个 机械硬盘和 两个SSD

右下角角落里是 R68S,用来跑Docker

我习惯不同功能的设备分开跑,虽然NAS什么都能干,但是我拒绝 AIB

客厅拓扑客厅拓扑

客厅机柜客厅机柜

POE交换机用于摄像头和AP供电

POE交换机POE交换机

粗线是网线,细线是光纤粗线是网线,细线是光纤

拓扑图中

  • 蓝色为电信线路

  • 绿色为移动线路

  • 黄色为内网

交换机SFP口

  • 左边两个是PON Stick 分别接移动和电信宽带

  • 右边两个是10G光模块,分别接客厅PC和储物间交换机

ER-X用于100M电信和100M移动上网,这个是主网,IPv4走电信,IPv6走移动,移动IPv4作为热备,平时不折腾,保证家人刷剧购物不断网,千兆宽带可以随意折腾,用于PC上网和下载。

面板连接面板连接

图中使用不同颜色标明了面板跟机柜的连接情况。

运营商FTTR简述

运营商推推广的FTTR实现方式是将从前的FTTH下放到了用户局域网,使用的是光分配网(Optical Distribution Network,简称:ODN)是基于无源光网络 (Passive Optical Network,PON)设备的,现在分为两大阵营:

  • GPON(Gigabit-CapablePON千兆比无源光网络) 技术是基于ITU-TG.984.x(国际电联TG.984.x)

  • EPON(Ethernet Passive Optical Network,以太网无源光网络是基于以太网的PON技术,由IEEE802.3 EFM工作组进行标准化。

GPON速率GPON速率

EPON速率EPON速率

以上速率均为一个PON口的速率,下方ONU/ONT共享

OLT下行数据OLT下行数据

OLT下行广播,经过OLT分光之后,信号减弱,但是所有ONU收到的数据是相同的,ONU会挑选属于自己的数据,其他用户的数据丢弃

ONU上行数据ONU上行数据

由于共用一条光纤,所以每个ONU只有在OLT允许的时刻才能发送数据,同一时刻只有一个ONU可以向OLT发送数据

综上所述,所有ONU和OLT之间的带宽是共享的,下行广播,上行时分

运营商的FTTR主光猫的上联口实际是一个 ONU模块有的是10G EPON,有的是XGPON 接入到运营商OLT,下行口实际为一个GPON OLT模块,所以主光猫实际是一个ONU和OLT的合体。

运营商FTTR的用户侧实为一套GPON的ODN网络:

运营商FTTR运营商FTTR

运营商称为光路由的设备实际为分光器,部分带有供电功能。

基于GPON的物理限制,主光猫往子光猫传输有2.5Gbps的带宽,子光猫往主光猫方向传输有1.25Gbps带宽,由于是共享带宽,并且子光猫传输数据要先传到主光猫,再由主光猫广播给所有子光猫。

由于子光猫上行只有1.25Gbps上行带宽,所以任意两个子光猫之间的双向带宽最高1.25Gbps,只有主光猫到子光猫下行才有2.5Gbps共享带宽

这里做个比喻(可能有些纰漏,勿喷):

主光猫跟下面多个子光猫通讯就好比教室里的老师和学生,老师同一时刻只能听一个学生说话,所有学生一起各说各的老师就听不清了,所有学生都能听到老师说话,但是学生之间不能交头接耳,传话要经过老师!!一个子光猫发请求的时候 其他子光猫就要等待,主光猫下行数据所有子光猫都能收到,但是不是指定子光猫的数据包其他子光猫会忽略,结果就是同一时刻只有一个子光猫可以收发数据。

运营商FTTR的优势:

  • 使用隐形光纤线布线,美观适合老房子的覆盖

  • 主光猫和子光猫的无线可以无缝漫游,对于一般家庭用户体验很好

  • 运营商统一维护,故障打客服就行了

运营商FTTR的不足:

  • 共享带宽,不适合发烧友

  • 子光猫一般不兼容其他厂商

作者声明本文无利益相关,欢迎值友理性交流,和谐讨论~

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