فناوری اطلاعات

اینترنت فیبر نوری چیست و چگونه عمل می‌کند؟

اینترنت فیبر نوری تانوما

اینترنت فیبر نوری جدیدترین و سریع‌ترین روش اتصال به اینترنت برای کاربران خانگی (کاربران اینترنت ثابت) است. این فناوری در ایران مناطقی از برخی استان‌ها را تحت پوشش قرار داده است اما همچنان در قیاس با سرویس‌های قدیمی از جمله ADSL و VDSL گستردگی و توسعه کمتری دارد.

به طور کلی فیبر نوری گزینۀ مناسبی برای افرادی است که خواهان اینترنت پرسرعت و مطمئن هستند. این فناوری یکی از بهترین گزینه‌ها برای استفاده مولتی‌مدیا، گیمرها، کسب‌وکارهای آنلاین، موسسات آموزشی و سایر حوزه‌هاست.

طبق آمار، نرخ تقاضا برای دسترسی به اینترنت خانگی و تجاری افزایش یافته است. فناوری‌های مدرن مانند رایانش ابری، اینترنت اشیاء و کلان‌داده‌ها مستلزم تأمین پهنای باند بالا و یک بستر قابل اطمینان‌اند که فیبر نوری می‌تواند یکی از بهترین راه‌حل‌ها باشد. در ادامه این مطلب به جزئیات بیشتری درباره فیبر نوری و مزایای آن خواهیم پرداخت.

فیبر نوری چیست؟

فیبر نوری یک رشتۀ بسیار نارک با ضخامت 125 تا 250 میکرون است (حدود 0.125 تا 0.25 میلی‌متر که اندکی ضخیم‌تر از موی انسان). فیبر نوری برخلاف کابل‌های مسی از دو نوع شیشه تشکیل شده است. این دو نوع شیشه با هم ترکیب شده و با وجود ضخامت ناچیزی که دارند، به تشکیل یک فیبر سخت می‌انجامند. این دو شامل:

  • یک هستۀ بسیار نازک
  • یک روکش ضخیم‌تر

ایدۀ اولیۀ فیبر نوری

ایدۀ اولیۀ فیبر نوری در دهۀ 1960 شکل گرفت. الیاس اسنیتزر و ویل هیکس در سال 1961 متوجه شدند که ذرات غبار معلق در هوا مانع از عبور نور می‌شوند. از این‌رو، آن‌ها دریافتند که یک کابل شیشه‌ای بهترین حامل برای نور خواهد بود. اولین کابل فیبر نوری در سال 1970 ساخته شد. امروزه فناوری فیبر نوری بسیار پیچیده‌تر، پیشرفته‌تر و قوی‌تر از آن چیزی است که پیشگامان این عرصه تصور می‌کردند.

فیبر نوری چگونه عمل می‌کند؟

این فناوری از نور لیزری برای انتقال اطلاعات دیجیتالی از طریق کابل استفاده می‌کند. نور لیزر به‌عنوان یک موج حامل برای انتقال داده‌های دیجیتالی عمل می‌کند. پهنای باند فیبر نوری به‌واسطۀ تجهیزات مخابراتی تعیین می‌شود. نور با سرعت بسیار بالا (سریع‌تر از الکتریسیته) حرکت می‌کند و می‌تواند مسافت‌های زیادی را بی‌وقفه طی کند. کابل‌های باریک حاوی محتویات نوری هستند و هیچ نور و داده‌ای در مسیر انتقال از آن‌ها خارج نمی‌شود. از این‌رو، داده‌ها با سرعتی باورنکردنی منتقل می‌شوند.

فناوری فیبر نوری مشابۀ کد مورس است. داده‌ها (فایل‌های ویدئویی یا صوتی، ایمیل‌ها، عکس‌ها، فایل‌های متنی، جداول، صفحات وب) به سیگنال‌های نوری چشمک‌زن تبدیل می‌شوند، درست همان‌طور که پیام‌های ما در قالب سیگنال‌های کد مورس منتقل می‌شوند. هرچه سرعت چشمک زدن لیزر بیشتر باشد، داده‌ها سریع‌تر منتقل خواهند شد.

انواع فیبر نوری

فیبرهای نوری انواع مختلفی دارند. آیا می‌خواهید بیشترین بهره را از فیبر نوری ببرید؟ پس باید بدانید برای چه کاری می‌خواهید از فیبر نوری استفاده کنید و کدام فیبر برای‌تان مناسب است. آیا می‌خواهید داده‌ها را در فواصل نسبتاً کوتاه انتقال دهید یا فواصل بسیار دور؟ به چه سرعتی احتیاج دارید؟ آیا فرایند انتقال باید لحظه‌ای باشد یا انتقال در یک بازۀ زمانی محدود نیز کفایت می‌کند؟

فیبرهای نوری دو نوع اصلی دارند:

  • فیبر تک حالته (SMF)
  • فیبر چند حالته (MMF)

۱. فیبر تک‌حالته یا SMF

فیبر تک‌حالته به‌طور خاص برای انتقال داده در فواصل دور (تا 40 کیلومتر) طراحی شده است. قطر هستۀ فیبرهای تک‌حالته کوچک است (5 تا 10 میکرون) و داده‌ها تنها از طریق یک پرتو منتقل می‌شوند. حداکثر سرعت انتقال داده‌ها در این فیبرها حدود یک ترابایت (1000 گیگابایت) بر ثانیه است. فرایند انتقال سیگنال در طول موج 1310 یا 1550 نانومتر انجام می‌پذیرد.

فیبرهای نوری تک‌حالته شامل دو گونۀ OS1 و OS2 هستند. OS1 یک فیبر تایت‌بافر است، درحالی‌که فیبرهای OS2 لوز‌تیوب هستند. فیبرهای OS1 منسوخ شده و به ندرت مورد استفاده قرار می‌گیرند، زیرا فیبرهای OS2 از نظر سرعت، تضعیف امواج و فاصلۀ انتقال وضعیت بسیار بهتری دارند.

۲. فیبر چندحالته یا MMF

از این فیبر چندحالته برای انتقال سیگنال‌های دیجیتالی در فواصل کوتاه (تا 1100 متر) استفاده می‌شود. سرعت انتقال داده در این فیبرها اندکی کم‌تر از فیبرهای تک‌حالته است. اما قطر هستۀ فیبرهای چندحالته بزرگ‌تر است (50 تا 63 میکرون). از این‌رو، فیبر چندحالته پهنای باند بیشتری نسبت به فیبر تک‌حالته ارائه می‌دهد. این مسئله به شما اجازه می‌دهد تا داده‌های بیشتری را به‌طور هم‌زمان انتقال دهید.

فیبرهای چندحالته در طول موج‌های 850 و یا 1300 نانومتر عمل می‌کنند. فیبرهای چندحالته پنج نوع دارند: O1 تا O5. O4 و O5 از O1 تا O3 پیشرفته‌تر هستند. آن‌ها می‌توانند داده‌های بیشتری را به‌طور هم‌زمان در فواصل بیش‌تر و با همان سرعت انتقال دهند.

سرعت اتصال فیبر نوری چقدر است؟

در حال حاضر سریع‌ترین سرویس اینترنت فیبر نوری در ایران تا ۳۰۰ مگابیت قابل دریافت است. به طور کل فیبر نوری چندین برابر سریع‌تر از کابل‌های مسی (xDSL) است و این پتانسیل را دارد که به‌مراتب باکیفیت‌تر و پرسرعت‌تر عمل کند.

رکوردهای سرعت در شرایط تست دائما شکسته می‌شوند. سرعت خیره کنندۀ 53.3 ترابایت بر ثانیه (53300 گیگابایت بر ثانیه) در یک آزمایش در سال 2017 به ثبت رسید، اما این عدد از آن زمان به 319 ترابایت بر ثانیه رسیده است.

این سرعت‌های سرسام‌آور هنوز در «دنیای واقعی» قابل استفاده نیستند، اما کارهای بزرگی در دست انجام است. برای مثال:

ناسا از اینترنتی با سرعت 400 گیگابایت بر ثانیه استفاده می‌کند. سریع‌ترین اتصال فیبر نوری برای مصارف شخصی به بخش‌هایی از ایالات متحده و ژاپن مربوط می‌شود. سرعت فیبر نوری در این کشورها به 10 گیگابایت بر ثانیه می‌رسد.

همانطور که در مقدمه اشاره شد سقف سرعت در ایران (طرح ابر و باد تانوما) بیشتر از ۳۰۰ مگابیت بر ثانیه تجاوز نمی‌کند اما کارشناسان فناوری اطلاعات انتظار دارند سرعت اتصالات فیبر نوری برای مشاغل خصوصی و افراد حقیقی به سرعت افزایش پیدا کند.

پنج مزیت اصلی اینترنت فیبر نوری

فیبر نوری مزایای متعددی دارد. پیش‌تر به مقولۀ سرعت اشاره کردیم، اما سرعت تنها ویژگی جذاب فیبر نوری نیست. فیبر نوری بالاترین میزان پایایی را دارد. این مسئله در شرایطی که کسب‌وکارها و مصرف‌کنندگان نمی‌توانند بدون اینترنت کار کنند، بسیار حائز اهمیت است.

قدرت و پایایی دو مزیت فیبر نوری هستند. این فناوری در برابر خوردگی، رعدوبرق یا تداخل فرکانس‌های رادیویی مقاوم است و تحت هر شرایطی کار می‌کند. حتی فعالیت‌های اینترنتی همسایگان یا همکاران نیز بر عملکرد فیبر نوری شما اثر نمی‌گذارد.

قطعی اینترنت حتی در بازه‌های زمانی کوتاه برای بسیاری از افراد آزاردهنده است (اکنون که طیف بسیاری از خانه کار می‌کنند، کسب‌وکار دیجیتال دارند یا دانش آموز و دانشجو هستند، دسترسی مداوم به اینترنت اهمیت فزاینده‌ای دارد)، اما می‌تواند برای مشاغل و افراد خویش‌فرما پرهزینه باشد. قطعی اینترنت به ضرر کارآفرینان، مشاغل و مشتریان تمام می‌شود.

قدرت و پایایی دو مزیت فیبر نوری هستند. این فناوری در برابر خوردگی، رعدوبرق یا تداخل فرکانس‌های رادیویی مقاوم است و تحت هر شرایطی کار می‌کند. حتی فعالیت‌های اینترنتی همسایگان یا همکاران نیز بر عملکرد فیبر نوری شما اثر نمی‌گذارد.

فیبر نوری علاوه بر سرعت و پایایی، پنج مزیت عمده دارد:

1. پهنای باند بسیار بالا که به شما اجازه می‌دهد از چندین سرویس، اپلیکیشن و دستگاه به‌طور هم‌زمان استفاده کنید.

2. سرعت برابر آپلود و دانلود. شما می‌توانید داده‌ها را با سرعت مشابه بارگیری و بارگذاری کنید.

3. در اتصالات مسی هرچه از مرکز مخابراتی دورتر باشید، قدرت سیگنال ضعیف‌تر می‌شود. با فیبر نوری دیگر چنین مشکلی نخواهید داشت.

4. آیا دائماً داده‌های حجیم و لحظه‌ای ارسال می‌کنید؟ و آیا تماس‌های تصویری و صوتی زیادی دارید؟ تأخیر در انتقال داده‌ها مشکلی است که اغلب در اتصالات سنتی با آن مواجه می‌شویم. با توجه به سرعت انتقال و پهنای باند بالا، این مشکل در فیبر نوری برطرف شده است.

5. فیبر نوری به دلیل ظرفیت فوق‌العاده پردازش و انتقال سریع داده‌های حجیم گزینه مناسبی برای رایانش ابری محسوب می‌شود.

معایب اینترنت فیبر نوری

یکی از معدود معایب فیبر نوری این است که هنوز در همۀ نقاط در دسترس نیست. برخلاف فناوری ADSL، بسیاری از اماکن و املاک تجاری هنوز به فیبر نوری دسترسی ندارند. راه‌اندازی آن نیز می‌تواند زمان‌بر باشد.

وزیر ارتباطات و فناوری اطلاعات، با انتشار پستی در یک شبکه اجتماعی داخلی اظهار کرد: امروز در دولت آیین‌نامه بند «س» تبصره ۷ قانون بودجه تصویب شد. با این مصوبه «حساب توسعه شبکه فیبر نوری» با سرمایه اولیه هزار میلیارد تومان ایجاد می‌شود که نقطه عطفی در تامین مالی طرح ملی فیبرنوری منازل و کسب‌وکارهاست. با اجرای این پروژه و سایر اقدامات، مسیر ایجاد ۱۰ میلیون پوشش تا آخر سال هموار خواهد شد.

خوش‌بختانه روند توسعۀ فیبر نوری در ایران سرعت گرفته است. فیبر نوری در حال حاضر به بیش از یک میلیون مشترک سرویس می‌دهد و این تعداد به سرعت در حال افزایش است. تعداد مشترکان فیبر نوری نیز رو به افزایش است.

تانوما چیست و چه ارتباطی به فیبر نوری دارد؟

«تانوما» یا tanoma مخفف «تار نوری مخابرات ایران» است. تانوما سرویس FTTB و یا FTTH (سرویس فیبر نوری تا خانه یا ساختمان) است که از سوی شرکت مخابرات ایران و در برخی از شهرها از جمله گیلان ارائه می‌شود. سرویس تانوما شامل خدماتی از جمله دریافت تلفن (شماره جدید)، اینترنت پرسرعت و کیفیت بالاتر (نسبت به ADSL و VDSL) تا سقف ۳۰۰ مگابایت است.

ارتباطات پهن باند فیبر به خانه یا FTTH چیست؟

FTTH یک نوع ساختار یا پیکربندی مبتنی بر فیبر بوده و مخفف ارتباطات پهن باند فیبر به خانه یا Fiber-to-the-home است. اجازه بدهید قبل شرح جزئیات ftth یک قدم به عقب برگردیم و اشاره‌ای کنیم به اف تی تی ایکس – FTTX یا فیبر به ایکس.

اف تی تی ایکس – FTTX یا فیبر به ایکس (به انگلیسی: Fiber to the x) اصطلاحی کلی برای هر ساختار شبکهٔ پهن‌باند است که از فیبر نوری برای تأمین تمام یا بخشی از اتصال مورد نیاز در ارتباطات نهایی (last mile) مخابراتی استفاده می‌کند.

FTTX اصطلاحی کلی برای تمامی پیکربندی‌های مبتنی بر فیبر نوری است که به طور کلی به دو گروه تقسیم می‌شود:

  • FTTP/FTTH/FTTB (کل فاصلهٔ دفتر تا محل مشتری فیبرکشی می‌شود)
  • FTTC/N (فیبرکشی تا کافوی مخابراتی/نود، و تکمیل اتصال با سیم تلفن مسی)

ارتباطات پهنای باند فیبر به خانه، یا همان FTTH، معرف ارتباطات کابل فیبرنوری برای اماکن به صورت اختصاصی است. ضمن اینکه FTTH برای کارکردن به هر دو شبکه فعال (Active) ومنفعل (Passive) نیاز دارد.

چگونه می‌توانم سرویس اینترنت فیبر نوری را دریافت کنم؟

در وهله اول باید اطمینان حاصل کنید که منطقه یا محل سکونت شما تحت پوشش اینترنت فیبر نوری است یا خیر. برای این کار می‌توانید با مخابرات تماس بگیرید. اگر در استان گیلان هستید به بخش مناطق فعال بستر فیبر نوری مراجعه کنید و از طریق نقشه مناطق تحت پوشش را بررسی کنید. ضمن اینکه امکان ثبت‌نام آنلاین برای کاربران گیلانی وجود دارد.

4 دیدگاه در “اینترنت فیبر نوری چیست و چگونه عمل می‌کند؟

  1. مهیار گفت:

    چه جالب! نمیدونستم فیبر نوری رو از سال 1970 داریم

    1. وقت بخیر مهیار عزیز
      خوشحالیم که مطلب براتون مفید بوده.

      پیروز باشی

  2. محدثه گفت:

    بسیار کامل و جامع توضیح دادین ممنون

    1. تانوما گفت:

      خوشحالیم که براتون مفید بوده

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *