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08.05.2009

Die passive Glasfasertechnik

Die neuen Glasfasernetze warten nicht nur mit höheren Geschwindigkeiten auf, sie sind auch im Betrieb günstiger als das Telefonnetz.

Der sich abzeichnende Siegeszug der Glasfaser im Access-Bereich wurde erst durch die Entwicklung der passiven optischen Technik möglich. Sie verspricht den Netzbetreibern geringere Betriebskosten im Vergleich zum klassischen Telefonnetz auf Kupferbasis. Von den Fibre Collects (FCs) – so heißen die Ortsvermittlungsstellen oder Hauptverteiler (HVTs) im Glasfaserzeitalter – bis hin zum Endkunden werden keinerlei aktive Komponenten mehr benötigt. Das senkt nicht nur die Investitions-, sondern auch die Betriebskosten, da keine Energie für den Betrieb von Outdoor-DSLAMs (das sind die hässlichen grauen Kästen am Straßenrand, die für VDSL erforderlich sind) und keine Kühlung beziehungsweise im Winter Heizung gebraucht werden.

20 Kilometer Reichweite

Die Glasfaser hat noch einen anderen unschlagbaren Vorteil: Auf der letzten Meile lassen sich mit ihr Entfernungen von bis zu 20 Kilometern überbrücken. Soll dagegen im Kupfernetz ein ADSL-Anschluss mit 16 Mbit/s realisiert werden, darf die Leitung nur zwischen 1 und 1,5 Kilometer lang sein. Bei VDSL müssen die Leitungen noch kürzer sein (lediglich mehrere hundert Meter), was die hohe Zahl der Outdoor-DSLAMs erklärt. Dagegen können beispielsweise Mnet und die Stadtwerke München, beide wollen in den nächsten fünf Jahren 150 Millionen Euro in den Glasfaseraubau investieren, den Kernbereich der bayerischen Landeshauptstadt mit 33 FCs erschließen. Auf diese Weise sollen bis 2013 bereits 50 Prozent der dortigen Haushalte über einen Glasfaseranschluss verfügen.

Zu wirtschaftlich vertretbaren Kosten wurde dies erst durch GPON möglich. Die Abkürzung steht für Gigabit Passive Optical Networks. Um nun von den FCs bis zum Gebäude (FtttB, Fibre to the Building) oder bis zur Wohnung (FtttH, Fibre to the Home) zu gelangen, müssen Plastikleerrohre im Boden verlegt werden – und genau diese Grabungsarbeiten machen den Glasfaserausbau so teuer. Dafür sind die Netze dann später leicht skalierbar, denn wenn zusätzlicher Bedarf entsteht, wird einfach eine weitere hauchdünne Glasfaser in das Rohr eingeblasen.

Da heute kaum ein Anwender, von großen Geschäftskunden und anderen Sonderfällen einmal abgesehen, eine Datenrate von bis zu 2,5 Gigabit/s benötigt, arbeitet man mit einem so genannten Splitfaktor. Über eine Faser werden 16, 32 oder 64 Kunden versorgt. In der nächsten GPON-Entwicklungsstufe soll der Splitfaktor auf 1:128 hochgeschraubt werden. Zudem sollen mit der passiven Technik dann bis zu 100 Kilometer überbrückt werden, und zwar ohne weitere Komponenten. Das versichern Alcatel-Lucent und Huawei unisono, beide gehören in Deutschland zu den Ausrüstern in Sachen Netzausbau. Vor dem Hintergrund dieser technischen Entwicklung könnte sich dann in absehbarer Zeit auch auf dem Land eine Glasfaserinfrastruktur rechnen.

Equipment der End-User

Netzkomponenten benötigt eine GPON-Infrastruktur dann erst wieder beim End-User. Hier hängt es davon ab, ob die Glasfaser bis zur Wohnung des Anwenders oder nur bis zum Gebäude geführt wird. Reicht die Glasfaser bis zur Wohnung, dann braucht der Kunde dort einen ONT (Optical Network Terminator) und könnte theoretisch Datenraten von bis zu 2,5 Gbit/s erhalten. Ähnlich wie anfangs bei den DSL-Modems wird dieses Gerät, das die eingehenden Signale für Fernseher, LAN und Telefon aufsplittet, in der ersten Phase wohl von den Providern gestellt werden.

In der Praxis dürfte aber eher die FttB-Variante anzutreffen sein. Hier endet die Glasfaser im Keller, und die Verteilung erfolgt über die vorhandene Hausverkabelung. Die Umsetzung von Glasfaser auf klassische Kupferkabel übernehmen Multi-Dwelling-Units (MDU, Mehrfamilienhausgeräte). Hier ist allerdings die Bandbreite auf 100 Mbit/s begrenzt, denn von der MDU bis zur Telefondose in der Wohnung werden die Daten per VDSL weitertransportiert.

Das GPON*-Potenzial

  • Keine aktiven Komponenten,

  • bis zu 2,5 Gbit/s Downstream,

  • Rückkanal bis zu 1,25 Gbit/s

  • Reichweite: 20 Kilometer,

  • in fünf Jahren 10-Gbit/s-Technik.

* Gigabit Passive Optical Networks