Технология GPON в многоквартирных домах – будущее интернет-провайдинга или маркетинговый пузырь?

image

Всех приветствую. Это текст от первого лица. Пишет Дмитрий Козменко.

Прежде всего хочу подчеркнуть, что мы, сочинский провайдер «Бизнес-Связь», в течение пяти лет успешно используем технологию пассивной оптической сети в городе Сочи и прилегающих посёлках. На данный момент у нас работает более тридцати головных станций GPON, обслуживающих несколько тысяч абонентов. Мы знакомы с технологией не понаслышке, участвовали в закрытых тестированиях, дебажили прошивки вместе с разработчиками как самих устройств, так и чипсетов. То есть технологию GPON мы, разумеется, используем в работе. Однако там, где есть возможность, работаем с классической схемой по «витой паре». И нам почему-то никогда не приходило в голову брать месседж про GPON в каких бы то ни было маркетинговых завлекаловках абонентов или же в качестве какого-то нашего совершенно особенного конкурентного преимущества. Потому что, если разобраться внимательно и в деталях, абонентам технология GPON как шла, так и ехала. А тот факт, что многие провайдеры позиционируют использование GPON как сильное продуктовое преимущество для абонентов — это выглядит странно. Если не сказать, что выглядит очковтирательством немножк☺.
Сегодня на российском рынке широко представлены линейки GPON следующих производителей: Huawei, Qtech, Bdcom, Элтекс. Статья написана с учётом опыта работы с этими железками как собственного, так и коллег.

И чтоб два раза не вставать, хочу предостеречь читателей от покупки GPON-терминалов подешевле на Алиэкспрессе и т. п. Хоть технология и имеет общее название, но протоколы внутри неё в подавляющем большинстве случаев проприетарные, то есть абонентский терминал одного производителя не будет работать с головной станцией другого производителя. Нам в техподдержку абоненты иногда приносят какую-то дичь, купленную в интернете, и просят настроить. Увы, это просто выброшенные деньги. Вендоры защищают свои позиции на рынке и основную прибыль всё-таки получают на абонентских терминалах, продаваемых в большом количестве, а не на «голове», которую готовы уступить операторам с большой скидкой. Никто из них не захочет, чтобы с его станцией были совместимы дешёвые абонентские ноунеймы.

Но мы отвлеклись, вернёмся к теме. Какие же преимущества даёт технология GPON, почему операторы массово её внедряют, а маркетологи расхваливают? А расхваливают они примерно вот так:

image

Современная технология подключения GPON обеспечивает стабильность и высочайшее качество соединения, не зависящее от общей сетевой нагрузки и внешних факторов. GPON — это современный скоростной стандарт, принятый в Европе и мире.

Провайдер (такой-то) подключит для Вас безлимитный широкополосный доступ по суперскоростной технологии GPON. Предлагаем широкий диапазон скоростей, начиная от 20-ти и заканчивая нереально быстрыми 500-ми Мбитами/сек!

Каждый абонент… получает выделенный оптоволоконный канал. Его высокая пропускная способность является залогом стабильной скорости на протяжении суток, а качество связи остается высоким благодаря передовым технологиям.

GPON-интернет от провайдера (такого-то) — это максимум комфорта для каждого пользователя!
Подключайте выбранный тариф БЕСПЛАТНО и будьте уверены: скорости домашнего интернета останутся стабильными днем и ночью.

GPON (гигабитная активная пассивная сеть) — стремительно развивающаяся технология, предоставляющая услуги мультисервисного доступа с гарантированно высоким качеством по единому оптоволоконному кабелю. Она предполагает прокладку современного кабеля от АТС до квартиры абонента, исключая по пути любое активное оборудование. В промежуточных узлах размещаются сплиттеры (оптические разветвители), не требующие обслуживания и питания. Это позволяет добиться для канала высокой пропускной способности и, соответственно, подключить по одной линии несколько услуг.

Ок.

Маркетологи высказались. Давайте теперь посмотрим на факты. Технология GPON была стандартизирована ITU-T ещё в 2008 году. Но прорыва тогда не случилось по ряду причин (глюкавость и дороговизна оборудования). Второе рождение этой технологии пришлось на 2013–2014 годы.

Предлагаю, основываясь на имеющемся практическом опыте, вкратце пробежаться по тем преимуществам, которые реально даёт GPON.

image

Экономия. На сегодняшний день метр качественного медного UTP-5e стоит 15–17 рублей, метр качественной распределительной оптики — 4 рубля.

Коммуналка. Оператору не требуется арендовать места под узлы связи и компенсировать расходы на электроэнергию в каждом многоквартирном доме (далее МКД). А ещё монтажнику при подключении нового абонента не надо производить телодвижений на узле, искать ключи от чердака, и т. д. и т. п.

Максимальное расстояние абонентской линии. Для «витой пары» максимальная длина гигабитного подключения, по нашему опыту, составляет 100 метров. Для оптического подключения по GPON — 20–40 км. То есть можно одной головной станцией обслужить несколько МКД, целый квартал.

Энергонезависимость. Поскольку вся трасса от головной станции до абонента является пассивной, то и наличие электропитания требуется только на узле оператора и у абонента. При этом вся территория между ними может быть обесточена местными электросетями, или ЖЭКами, или безумными электриками, и вообще находиться во мраке ночи.

Малый размер. Внутриобъектовый кабель диаметром 3 мм гораздо легче просунуть в забитых межэтажных шахтах старых МКД, чем пучок «витухи»; ведь в классической схеме каждому абоненту нужна отдельная «витуха», а у GPON — одно волокно на «шину» и сплиттеры на этажах.

image

Являясь оператором, мы разворачиваем GPON, когда заходим в пригород: коттеджные посёлки, частный сектор, дачные кооперативы и т. д. В общем, там, где сеть строится на опорах (слово «столбы» энергетики жутко не любят), потребители размазаны по большим площадям, а сплиттеры удобно помещаются в кабельные муфты. Тут все преимущества этого решения проявляются в полный рост: и длина трассы, и энергонезависимость, и экономия. По сути, на таких территориях решению GPON нет реальной альтернативы.

GPON-сеть состоит из головной станции на 4, 8 и более сегментов, или лучей; далее идёт оптическая распределительная сеть, построенная по классической древовидной схеме, где ветки — это оптические волокна, а разветвления — пассивные делители оптической мощности (сплиттеры). На концах этих «веток», как яблоки, висят абоненты, у которых установлены оконечные оптические терминалы (ONU или подобные). На один сегмент, согласно спецификации производителей, приходится до 128 абонентов; то есть одна головная станция на 8 сегментов способна обслуживать одновременно 1024 абонента. Головная станция на примере ELTEX LTP8x:

image

Происходит такое концентрирование абонентов в одном волокне благодаря одновременному применению принципов частотного и временно́го мультиплексирования (FDM+TDM) — так же, как в сотовых сетях. Частотное: приём и передача ко всем абонентам идут в одном волокне, но на разных длинах волн. Временно́е: благодаря протоколам мультиплексирования LTE головная станция и абонентские терминалы работают как единая система, разбирая IP-пакеты из общей шины, транслируя через себя нужные, и отбрасывая пакеты, предназначенные другим получателям. По сути, сегмент GPON — это общая шина передачи данных, где все видят всех, и из которой абонентские устройства «выдёргивают» пакеты, предназначенные им. Работает вся эта конструкция на скоростях 2,4 гигабита в секунду upstream/downstream. На стороне головной станции оптическое «дерево» стволом включается в специальный модуль SFP PON. На абонентской стороне терминалы имеют непосредственно оптический разъём «на борту».

image

Схематично сеть GPON можно изобразить так:

image

Но если у GPON столько преимуществ, и если это такая прогрессивная и замечательная технология, почему же все операторы поголовно на неё не переходят, по крайней мере, при строительстве новых сетей в МКД?

А вот тут я вам расскажу про подводные камни.

Для начала давайте обратимся к скрижалям. Вот как описаны характеристики пропускной способности GPON, согласно рекомендации RFC-G.984.1:

7 Bit rate
Basically, GPON aims at transmission speeds greater than or equal to 1.2 Gbit/s. Accordingly,
GPON identifies two transmission speed combinations as follows:
• 1.2 Gbit/s up, 2.4 Gbit/s down;
• 2.4 Gbit/s up, 2.4 Gbit/s down.

А теперь давайте повторим, какие же преимущества даёт GPON:

• Энергонезависимость по пути от узла связи до клиента;
• Длинное расстояние;
• Легче проходить межэтажные кабельные каналы;
• Дешёвые материалы.

Но секундочку, это всё преимущества для оператора связи, а где же преимущества для клиента? Хм, хм…, а их нет.

image

То есть как нет? Да вот так. Ни одного реального технологического преимущества по сравнению с традиционной «витой парой» абоненту в многоквартирном доме технология GPON не даёт.

Мало того, с ростом абонентской базы на одном сегменте с пары-тройки до 100+ абонентов, деградация качественных показателей сети уровня доступа на базе GPON-технологии гарантирована. То есть возможна ситуация, когда такой «инновационный» оператор врывается в квартал МКД, двигает там других операторов, втирает доверчивым людям про то, что «оптика в каждую квартиру лучше, чем устаревшие медные провода», а по сути — переводит их с реально выделенных каналов в мультиплексированную, уплотнённую среду, которая ограничена потолком в 2,4 гигабита в секунду минус IPTV на всех, кто там в данный момент сидит и качает. Кстати, IPTV на 150–200 телеканалов — это примерно 600–700 мб/с, которые «отжираются» от общих на сегмент 2,4 гб/с.

image

Теперь давайте подробнее остановимся на формулировке «оптика в квартиру».

Во-первых, классические операторы IP-трафик тоже не в вёдрах таскают. Он передаётся точно такой же оптикой, только преобразовывается в электрический сигнал коммутатором в доме или подъезде, откуда в квартиру идёт «витой парой». Обычно расстояние такой «витой пары» у нас составляет 30–50 метров, но может доходить и до 100 метров. На качество это не влияет, абонент получает свой честный гигабит на уровне доступа. При этом у абонента сохраняется возможность включить такую «витуху» как напрямую в комп, так и применить роутер, причём без привязки к производителю. А проблема с электропитанием решается применением коммутаторов с интегрированной АКБ. Изи, рил ток.

Во-вторых, сама по себе оптика — вещь непростая и требует квалификации. Её не так просто нарастить, перенести в другую комнату. Сам абонент этого сделать не сможет, ну, за редким исключением. А при чрезмерном изгибе — например, внутри плинтуса или вокруг балки перекрытия — могут начаться и затухание, и отражение. Если совсем «повезёт» — такое отражение может привести к деградации уровня сервиса во всём сегменте, куда данный абонент включен.

В-третьих, непосредственно оптику нельзя включить ни в один абонентский прибор: компьютер, ноут, планшет, телек, приставку — все они принимают либо электрический сигнал в виде Ethernet, либо Wi-Fi. В любом случае требуется некий преобразователь из оптики в электричество, который, в случае GPON, находится у абонента. На выходе из GPON-терминала в сторону абонентского оборудования (сюрприз!) — всё тот же гигабитный порт Ethernet.

image

Да, можно долго рассуждать о профилях трафика квартирных абонентов, о том, что никогда они не утилизируют свои каналы на 100% и т. д. и т. п. Но в любом случае вывод один: ничего из разрекламированных «стабильности и высочайшего качества соединения, не зависящих от общей сетевой нагрузки и внешних факторов» GPON таким абонентам гарантировать не может, и никаких преимуществ по сравнению с нормально построенной «витой парой» он не даёт. И если применение GPON в «старом фонде» с забитыми шахтами и мемасными бабками «Не нужон нам ваш интернет!» ещё можно как-то понять, то «инноваторов», предлагающих ЭТО в новостройках, где ещё на стадии проектирования можно всё сделать грамотно и красиво, где по современным техническим регламентам кабельные шахты удобны для работы — вот этих ребят я решительно понимать отказываюсь.

А с учётом всего вышесказанного втирать доверчивым абонентам про «гарантированные 500 мб/с днём и ночью», «выделенный оптоволоконный канал», «передовую технологию», и при этом подключать этих абонентов на общую шину с десятками других абонентов, где на всё про всё лишь 2400 мб/с — это как продавать картошку-пюре в заводской столовой из общей огромной алюминиевой кастрюли под видом биологической углеводно-крахмальной массы, которая призвана наполнять клетки быстрой и дешевой энергией.

image

Или как предлагать поменять добротный, вместительный крузак на гоночный болид ручной сборки: быстрый, престижный, суперсовременный. С одной стороны, звучит круто, но только потом оказывается, что Вася, Маша и Виталик из соседнего подъезда норовят с тобой вчетвером в одноместный суперкар влезть. А потом и Мария Ивановна, соседка сверху, решит его перепарковать, потому что она тоже на него право имеет. Ну и, видимо, задумано, что пользователи, должны реагировать на GPON примерно так:

image

Но я утверждаю, что GPON в МКД — это выгодное для оператора, но невыгодное для клиента решение, имеющее только одно преимущество — чистый, незамутнённый совестью маркетинг. То есть когда других преимуществ для абонента (цена/качество) по факту нет — в бой идёт аргумент: «а зато мы вам оптику прямо в квартиру заводим». Скажу больше — я даже понимаю, почему это происходит: ведь набор преимуществ у операторов связи и для клиентов, и друг перед другом совершенно ограниченный. Что здесь может быть? Скорость, стабильность работы, адекватность техподдержки, цены… ну может, ещё наберется 2–3 второстепенные вещи. При этом, чтобы оставаться на плаву и привлекать к себе внимание на очень конкурентном и давно поделенном рынке, чтобы заходить в новостройки и к корпоративным клиентам, нужно постоянно выдумывать какие-то дополнительные триггеры, вплоть до того, что доставать что-то «с кухни», чем пользуются все и давно, и позиционировать это как нечто фантастическое — ну в общем, как с GPON. Но я так же хорошо понимаю, что в конечном итоге и на длинных дистанциях решающую роль все равно сыграют не эти маркетинговые уловки, а то, как ты работаешь: честно или нет, дорого или дешево, стабилен ты в работе или твоя система постоянно сбоит, гибкий ты или нет и так далее. Вот на это я лично и делаю ставку, но тем не менее с большим интересом наблюдаю за ажиотажем вокруг GPON и гадаю, какой же новый маркетинговый месседж придет на смену этому ☺ Может, доживем до того, что начнём хвалиться более качественными нолями и единичками в двоичном коде? ☺

А что вы думаете по поводу GPON и его реальных преимуществах для операторов и абонентов? Согласны/не согласны с моими тезисами? Почему да, почему нет?

© Geektimes