Темное волокно

Темное волокно или неосвещенное волокно — это неиспользуемое оптическое волокно , доступное для использования в волоконно-оптической связи . Темное волокно может быть арендовано у поставщика сетевых услуг .

Первоначально термин «темное волокно» относился к потенциальной сетевой емкости телекоммуникационной инфраструктуры. Поскольку предельная стоимость установки дополнительных волоконно-оптических кабелей очень низкая после того, как вырыта траншея или проложена труба, в США во время телекоммуникационного бума конца 1990-х и начала 2000-х годов был установлен большой избыток волокна. Позднее этот избыток мощности стал называться « темным волокном» после краха доткомов в начале 2000-х годов, который на короткое время снизил спрос на высокоскоростную передачу данных.

Эти неиспользуемые оптоволоконные кабели впоследствии создали новый рынок уникальных частных услуг, которые не могли быть реализованы с помощью оптоволоконных кабелей (т. е. кабелей, используемых в традиционной междугородной связи).

Большая часть стоимости установки кабелей приходится на необходимые работы по гражданскому строительству . Сюда входит планирование и прокладка, получение разрешений, создание каналов для кабелей и, наконец, установка и подключение. Эта работа обычно составляет большую часть стоимости разработки оптоволоконных сетей. Например, при установке оптоволоконной сети в Амстердаме примерно 80% затрат приходилось на рабочую силу, и только 10% приходилось на оптоволокно. ^[1] Поэтому имеет смысл планировать и устанавливать значительно больше оптоволокна, чем требуется для текущего спроса, чтобы обеспечить будущее расширение и резервирование сети на случай отказа любого из кабелей. Многие владельцы оптоволоконных кабелей, такие как железные дороги и электростанции, всегда включали дополнительные волокна с намерением сдать их в аренду другим операторам.

Во время пузыря доткомов большое количество телефонных компаний построили оптоволоконные сети, каждая из которых имела бизнес-план монополизировать рынок телекоммуникаций, предоставляя сеть с достаточной пропускной способностью для всего существующего и прогнозируемого трафика для всего обслуживаемого региона. Это основывалось на предположении, что телекоммуникационный трафик, особенно трафик данных, будет продолжать расти экспоненциально в обозримом будущем. ^[2] Появление мультиплексирования с разделением по длине волны снизило спрос на оптоволокно, увеличив пропускную способность одного волокна в 100 раз.

По словам Джерри Баттерса, бывшего руководителя группы оптических сетей Lucent Technologies в Bell Labs , объем данных, которые можно было передать по оптоволокну, в то время удваивался каждые девять месяцев. ^{[3] [4] [5] [6]} Этот прогресс в способности передавать данные по оптоволокну снизил потребность в большем количестве волокон. В результате оптовые цены на передачу данных рухнули, и ряд этих компаний подали заявления о банкротстве . Global Crossing ^[7] и Worldcom ^[8] — два громких примера в Соединенных Штатах.

Подобно железнодорожной мании , неудача одного сектора рынка обернулась удачей другого, и этот избыток мощностей создал новый сектор телекоммуникаций. ^[9]

В течение многих лет действующие местные операторы связи не продавали темное волокно конечным пользователям, поскольку считали, что продажа доступа к этому основному активу поглотит их другие, более прибыльные услуги. Действующие операторы связи в Соединенных Штатах были обязаны продавать темное волокно конкурирующим местным операторам связи в качестве не связанных сетевых элементов (UNE), но они успешно лоббировали сокращение этих положений для существующего волокна и полностью исключили его для нового волокна, размещенного для развертывания волоконно-оптических сетей в помещениях (FTTP). ^[10]

Обмены оптоволокном между конкурирующими операторами связи — явление довольно распространенное. Это увеличивает охват их сетей в местах, где присутствует их конкурент, в обмен на предоставление оптоволоконной емкости в местах, где этот конкурент не присутствует. Такая практика в отрасли известна как « соконкуренция ».

Между тем, появились другие компании, специализирующиеся на темном оптоволокне. Темное оптоволокно стало более доступным, когда после телекоммуникационного бума конца 1990-х годов по 2001 год образовался огромный избыток мощностей. Рынок темного оптоволокна сжался с возвратом капиталовложений в освещение существующего оптоволокна и слияниями и поглощениями, приведшими к консолидации поставщиков темного оптоволокна.

Темное волокно может использоваться для создания частной сети оптоволокна , которая управляется непосредственно ее оператором по арендованному или купленному у другого поставщика темному волокну. Это противоположно покупке пропускной способности или арендованной пропускной способности линии в существующей сети. Сети темного волокна могут использоваться для частных сетей или как доступ в Интернет или сетевая инфраструктура Интернета .

Сети на основе темного волокна могут быть двухточечными или использовать топологии «звезда» , «самовосстанавливающееся кольцо» или «сетка» .

Поскольку оба конца связи контролируются одной и той же организацией, сети темного волокна могут работать с использованием новейших оптических протоколов, использующих мультиплексирование с разделением по длине волны , чтобы добавлять емкость там, где это необходимо, и обеспечивать путь обновления между технологиями. Многие городские сети темного волокна используют дешевое оборудование Gigabit Ethernet через CWDM , а не дорогие кольцевые системы SONET .

Они предлагают очень высокое соотношение цены и производительности для сетевых пользователей, которым требуется высокая производительность, таких как Google , у которого есть возможности темной сети для видео и поисковых данных, ^[11] или которые хотят управлять своей собственной сетью в целях безопасности или по другим коммерческим причинам.

Однако сети темного волокна обычно доступны только в густонаселенных районах, где оптоволокно уже проложено, поскольку затраты на гражданское строительство по установке оптоволокна в новых местах часто непомерно высоки. По этим причинам сети темного волокна обычно прокладываются между центрами обработки данных и другими местами с существующей инфраструктурой оптоволокна.

Управляемое темное волокно — это форма доступа с разделением по длине волны и мультиплексированием к темному волокну, при котором поставщик оптоволокна направляет пилот-сигнал в волокно для целей управления с помощью транспондера, настроенного на назначенную длину волны.

Виртуальное темное волокно с использованием мультиплексирования по длине волны позволяет поставщику услуг предлагать отдельные длины волн. Другие длины волн на том же волокне сдаются в аренду другим клиентам или используются для других целей. Обычно это делается с использованием грубого мультиплексирования по длине волны CWDM, поскольку более широкий интервал между диапазонами волн в 20 нм делает эти системы гораздо менее восприимчивыми к помехам.

• Волоконно-оптическая связь
• Неотъемлемые права пользования
• Подводный кабель связи