Birçoğumuzun artık sıkça duymaya başladığı “Evlere fiber” sloganı ile Tellcom firmasının “Quick NET” teması ile yürüttüğü internet altyapı çalışmalarını siz de duymuşsunuzdur. Peki, nedir bu “evlere fiber” yani Fiber to the Home (FTTH) ifadesinin altında yatan? Bu yazımda sizlere kısaca FTTH teriminden bahsedeceğim.

Öncelikle yazımıza FTTH kısaltmasının ilk harfinden başlayalım. Neden Fiber? Bilindiği üzere sabit ağ yapıları içinde en iyi veri iletimi, ışık spektrumunu kullanarak veri iletimini olanaklı kılan fiber hatlar üzerinden gerçeklenmektedir. Bir fiber kablo üzerinden teorik olarak saniyede 20 Terabyte’ a kadar ulaşan hızlarda veri iletilmesi mümkündür. Fakat bir verinin iletimi için gönderici ve alıcı cihazların da iletim ortamı kadar hızlı çalışması gerekmektedir. Sistemin kapasitesi, sistemdeki elemanlardan en yavaş çalışan birimin düzeyine göre ifade edilmektedir. Fiber teknolojilerde de kapasiteyi belirleyen, gönderici ve alıcı cihazların, elektronik sinyalleri optik forma dönüştürebilme ve optik sinyali okuyup işleyebilme hızlarıdır. Her ne kadar bu dar boğazlar iletişim hızını engelliyor olsa da verinin optik ortamda taşınması diğer sabit veri taşıma yöntemleriyle kıyaslanınca oldukça yüksek oranda bir fark ortaya koymaktadır.

Eski telefon sistemlerinde (Public Switched Telephone Network - PSTN) son kullanıcıya erişimde, çift sarmal biçimde döşenmiş bakır kablolar kullanılmaktadır. Bu sistemler yukarıda bahsedildiği gibi taşıma kapasitesi sınırlaması yanında uzak mesafelere veri taşıma konusunda da geri kalmaktadır. Çift sarmal bakır kablo teknolojisi sadece analog ses bilgisi iletimi için düşünülerek tasarlanmış bir yapıdır. Daha sonra değişik modülasyon teknikleri kullanarak var olan hatlar üzerinden veri iletimi mümkün hale getirildi ise de veri taşıması kısa mesafelerde (ADSL için maksimum 5 km gibi) belirli kapasite sınırlarına kadar yapılabilmektedir. Bu noktada fiber hatlar bariz bir üstünlük göstermektedir. Fiber üzerinden şu anki teknoloji ile 100 km mesafede 10 Gbps ile veri iletimi mümkündür.

xDSL sistemlerin maksimum kapasite ve erişim grafiği (kaynak : wikipedia.org)

Fiber teknolojilere geçişin önündeki en büyük engel, var olan bakır telefon şebekesinin yeni fiber şebeke ile değişmesi gereğidir. Bu işlem maliyet açısından oldukça külfetli olacağından birçok servis sağlayıcı bu değişimi göze alamamakta veya optik hatları arka planda yoğun noktalarda kullanmaktadır. Öyle ki, Tellcom firması da fiber hizmeti götüreceği müşterileri öncelikli olarak yüksek müşteri kitlesi olabilecek sitelerden seçmektedir. Peki, nedir servis sağlayıcılarını fiber kabloyla hizmet vermeye iten? Bu sorunun cevabında yatan anahtar kelime de kullanıcıya Triple Play hizmet sunma arayışıdır. Triple Play, veri, ses ve görüntü hizmetlerinin kullanıcıya aynı servis üzerinden birlikte verilmesidir. Bunun için gereken kapasite ihtiyacının karşılanması servis sağlayıcıları daha verimli teknolojiler geliştirmeye yönlendirdi. Triple Play ile kullanıcılar aynı anda sesli, görüntülü görüşme, isteğe bağlı TV yayını, yüksek çözünürlüklü (HD) IPTV ve İnternet hizmetlerini tek kablo üzerinden alabilecekler. Bu nedenle servis sağlayıcılar, artan kapasite ihtiyaçlı servisleri müşterilerine sunabilmek için gelişen FTTH teknolojisine daha çok ilgi göstermektedir.

FTTH teknolojilerinin isimlendirmesi konusunda da farklı terimler görebilirsiniz. Genel olarak fiber erişim ağ teknolojileri FTTx şeklinde isimlendirilmektedir. Burada sondaki “x” harfi fiber kablonun ulaştığı son noktaya göre değişmektedir. FTTH, FTTP, FTTC, FTTB… gibi isimlendirmeler kullanılmaktadır. Burada örneğin “B” “building”, “C” “Cabinet”, “P” “Premises” manasında fiber hattın sonlandırıldığı noktayı temsilen kullanılmaktadır. Yakın gelecekte optik sonlandırıcı cihazların her evde kullanıcıya özgü olacağı ve FTTH olacak bir yapıya gidileceği öngörülmektedir. Fakat günümüzde ekonomik nedenlerden dolayı her kullanıcıya optik modem kurmak yerine apartmanlara veya sokak kabinlerine bu cihazlar kurularak birden fazla kullanıcıya tek erişim noktasından hizmet, ethernet veya VDSL yapısı ile dağıtılarak verilmesi tercih edilmektedir.

Mimariler açısından FTTH sistemleri inceleyecek olursak 3 çeşit temel model karşımıza çıkmaktadır. Bunlar; noktadan noktaya bağlantılı erişim ağları, aktif erişim ağları ve pasif erişim ağlarıdır. Noktadan noktaya bağlantılı modelde her kullanıcı merkez ofise ayrı bir fiber hat ile bağlıdır. Bu yapı maksimum esneklik ve iletim kapasitesi sunmasına rağmen merkez binada büyük ölçekli giriş kümesi olan bir alıcı-gönderici cihaza ve çok miktarda fiber kablo döşenmesine ihtiyaç duymaktadır. Aktif yıldız mimarilerde ise merkez ofisten belirli bir noktaya kadar iletim tek fiber üzerinden gerçekleştirilir. Kullanıcı noktalarına yakın bir merkezi noktada aktif olarak nitelendirdiğimiz, yani elektronik olarak aktif çalışan ve güç tüketen ara bir yönlendirici vasıtası ile veri iletimi, kullanıcılara ayrı fiberler üzerinden sağlanır. Aktif ara eleman kullanmanın dezavantajı elektronikten optiğe dönüşüm gerektirmesi ve güç tüketici olduğu için operatör firmaya ek işletme maliyeti (OpEx) getirmesidir. Pasif mimaride ise diğer iki modelde bahsi geçen dezavantajlar bulunmamaktadır. Pasif mimaride merkez ofisten çıkan tek bir fiber hat pasif optik ayraçlarla, her bir kullanıcı için bölüştürülerek dağılır. Burada pasiften kasıt, optik ayraçların herhangi bir dış güç beslemesine veya müdahaleye ihtiyaç duymadan gelen sinyali ayırmasıdır. Bu üç modelden genelde pasif yıldız ağ modelinin kullanımı yaygın olarak kabul görmüş ve standartlaştırılmıştır. Pasif yıldızlı ağ modeli çoğunlukla Pasif Optik Ağ (Passive Optical Network - PON) olarak isimlendirilir.

Önümüzdeki yazımızda Pasif Optik Ağ yapılarına daha detaylı bir inceleme yapıp geliştirilen standartlardan ve geleceğe yönelik çalışmalardan bahsedeceğiz.

Yeniden görüşmek üzere…