পূর্ববর্তী WAN অ্যাক্সেস পদ্ধতির সাথে তুলনা করে, এখানে প্রবর্তিত ফাইবার অপটিক অ্যাক্সেস নেটওয়ার্ক স্পষ্টতই ভিন্ন, কারণ এটি আর একটি অ্যাক্সেস পদ্ধতি নয়, তবে একটি পৃথক বিভাগ যা পূর্ববর্তী অ্যাক্সেস পদ্ধতিগুলি থেকে সম্পূর্ণ আলাদা। কারণ এটি আর লাইনে বৈদ্যুতিক সংকেত প্রেরণ করে না, বরং অপটিক্যাল সংকেত ব্যবহার করে। ফলস্বরূপ, ফাইবার অপটিক অ্যাক্সেস নেটওয়ার্ক একটি সম্পূর্ণ ভিন্ন ধরণের সরঞ্জাম অন্তর্ভুক্ত করে এবং একটি স্বয়ংসম্পূর্ণ সিস্টেম হিসাবে কাজ করে। ফাইবার অপটিক অ্যাক্সেস নেটওয়ার্কের মধ্যে বিভিন্ন অ্যাক্সেস পদ্ধতি রয়েছে। এই বিভাগে তাদের একটি সাধারণ বর্ণনা প্রদান করে.
একটি ফাইবার অপটিক অ্যাক্সেস নেটওয়ার্কের টপোলজি হল ট্রান্সমিশন লাইন এবং নোডের গঠন, যা নেটওয়ার্কে নোডগুলির পারস্পরিক অবস্থান এবং আন্তঃসংযোগ বিন্যাস নির্দেশ করে। ফাইবার অপটিক অ্যাক্সেস নেটওয়ার্কে, তিনটি প্রধান মৌলিক নেটওয়ার্ক টপোলজি রয়েছে বাস, রিং এবং স্টার। যাইহোক, বড় নেটওয়ার্কগুলিতে, কিছু হাইব্রিড টপোলজিও পাওয়া যেতে পারে, যেমন বাস-স্টার গঠন, গাছ, ডাবল-রিং এবং অ্যাপ্লিকেশনগুলির অন্যান্য সংমিশ্রণ, প্রতিটির নিজস্ব বৈশিষ্ট্য রয়েছে এবং একে অপরের পরিপূরক। এই বিভাগে, আমরা শুধুমাত্র সংক্ষেপে উপরের তিনটি মৌলিক ফাইবার অ্যাক্সেস নেটওয়ার্ক টপোলজির পরিচয় করিয়ে দিই। উল্লেখ্য যে এই বিভাগে উপস্থাপিত নেটওয়ার্ক কাঠামো হল সবচেয়ে মৌলিক মডুলার কাঠামো, কিন্তু প্রকৃত ফাইবার অপটিক নেটওয়ার্কে অনেকগুলি ডিভাইস এবং সরঞ্জাম সংযোগও জড়িত।
1. বাস-টাইপ আর্কিটেকচার
বাস-টাইপ কাঠামো ফাইবার অপটিক অ্যাক্সেস নেটওয়ার্কগুলির জন্য একটি খুব সাধারণ টপোলজি, যা সাধারণ বাস হিসাবে অপটিক্যাল ফাইবার ব্যবহার করে, একটি প্রান্ত সরাসরি পরিষেবা প্রদানকারীর রিলে নেটওয়ার্কের সাথে সংযুক্ত থাকে এবং অন্য প্রান্তটি প্রতিটি ব্যবহারকারীর সাথে সংযুক্ত থাকে। প্রতিটি ব্যবহারকারীর টার্মিনাল সরাসরি ফাইবার অপটিক বাসের সাথে কোনো না কোনো কাপলারের মাধ্যমে সংযুক্ত থাকে এবং ব্যবহারকারী কম্পিউটার এবং বাসের মধ্যে সংযোগটি কোঅক্সিয়াল ক্যাবল, টুইস্টেড পেয়ার ক্যাবল বা ফাইবার অপটিক হতে পারে। এটি LAN-এ আমরা যে বাস-টাইপ টপোলজি প্রবর্তন করেছি তার অনুরূপ, যেমন চিত্র 1-এ দেখানো হয়েছে। রিলে নেটওয়ার্কগুলির মধ্যে একটি হতে পারে PSTN, X.25, FR, ATM ইত্যাদি। আমরা যে কেবল মোডেম অ্যাক্সেস পদ্ধতি চালু করেছি আগে যেমন একটি অ্যাক্সেস পদ্ধতি ব্যবহার করে।
এই কাঠামোটি একটি টেন্ডেম কাঠামো, এবং এর সুবিধার মধ্যে রয়েছে ব্যাকবোন ফাইবার ভাগ করা, লাইন বিনিয়োগ সংরক্ষণ, সহজে যোগ করা এবং নোডগুলি অপসারণ করা এবং একে অপরের সাথে কম হস্তক্ষেপ। যাইহোক, এর অসুবিধা হল যে এটি ট্রান্সমিশন মাধ্যম ভাগ করে এবং সংযোগ কর্মক্ষমতা ব্যবহারকারীর সংখ্যা দ্বারা প্রভাবিত হয়।
2. রিং গঠন
রিং গঠনটি ল্যানের রিং টপোলজির অনুরূপ, যার অর্থ হল সমস্ত নোড একটি ফাইবার রিং লিঙ্ক ভাগ করে। প্রথম এবং শেষ ফাইবার লিঙ্কগুলি একটি বন্ধ লুপ নেটওয়ার্ক গঠন গঠনের জন্য সংযুক্ত। অবশ্যই, ফাইবারের এক প্রান্ত পরিষেবা প্রদানকারীর রিলে নেটওয়ার্কের সাথে সংযুক্ত করা প্রয়োজন। ব্যবহারকারী এবং ফাইবার রিংয়ের মধ্যে সংযোগও বিভিন্ন কাপলারের মাধ্যমে প্রতিষ্ঠিত হয় এবং ব্যবহৃত ট্রান্সমিশন মাধ্যমটি কোক্সিয়াল ক্যাবল, টুইস্টেড-পেয়ার ক্যাবল বা অবশ্যই ফাইবার হতে পারে।
এই আর্কিটেকচারের অসামান্য সুবিধা হল যে নেটওয়ার্কের স্ব-নিরাময় ক্ষমতা রয়েছে, যার মানে হল যে বাহ্যিক হস্তক্ষেপ ছাড়াই, নেটওয়ার্ক অপেক্ষাকৃত অল্প সময়ের মধ্যে পরিষেবার ব্যর্থতা থেকে পুনরুদ্ধার করতে পারে। অসুবিধা হল যে সংযোগের কার্যকারিতা দুর্বল, কারণ এটি ট্রান্সমিশন মাধ্যমও ভাগ করে। অতএব, এটি সাধারণত অ্যাক্সেস নেটওয়ার্কে কম ব্যবহারকারীদের জন্য উপযুক্ত; এবং ব্যর্থতার হার বেশি, ব্যর্থতার বিস্তৃত প্রভাব থাকতে পারে। ফাইবার রিং ভেঙে গেলে পুরো নেটওয়ার্ক ব্যাহত হবে।
3. তারা গঠন
এখানে উল্লিখিত তারকা কাঠামোটি LAN-এর "স্টার স্ট্রাকচার" এর মতোই, তবে এখানে জোর দেওয়া হয়েছে টুইস্টেড-পেয়ার তারের পরিবর্তে অপটিক্যাল ফাইবারের ট্রান্সমিশন মাধ্যমের উপর। একটি তারকা কাঠামো সহ এই ফাইবার অপটিক অ্যাক্সেস নেটওয়ার্কে, প্রতিটি ব্যবহারকারী টার্মিনাল কেন্দ্রীয় নোডে (শেষ অফিসে) অবস্থিত নিয়ন্ত্রণ এবং স্যুইচিং ফাংশন সহ একটি স্টার কাপলারের মাধ্যমে তথ্য বিনিময় করে। এটি একটি সমান্তরাল কাঠামো, কোন ক্ষতি জমা সমস্যা নেই, আপগ্রেড এবং সম্প্রসারণ উপলব্ধি করা সহজ। প্রতিটি ব্যবহারকারী তুলনামূলকভাবে স্বাধীন, ভাল পরিষেবা অভিযোজনযোগ্যতা প্রদান করে। যাইহোক, অসুবিধা হল আরো অপটিক্যাল ফাইবারের জন্য প্রয়োজনীয়তা (প্রতিটি ব্যবহারকারীর জন্য একটি) যার ফলে খরচ বেশি হয়; উপরন্তু, এই কাঠামোতে, সমস্ত নোডকে রিলে নেটওয়ার্কের সাথে সংযোগ করতে কেন্দ্রীয় নোডের ডেটার মধ্য দিয়ে যেতে হবে, যার ফলে কেন্দ্রীয় নোডে স্টার কাপলারের জন্য একটি ভারী কাজের চাপ এবং নির্ভরযোগ্যতার জন্য একটি ভারী প্রয়োজন। কেন্দ্রীয় নোড ব্যর্থ হলে, পুরো নেটওয়ার্কটিও অবশ হয়ে যাবে।
তারা গঠন তিন প্রকারে বিভক্ত: সক্রিয় একক-তারকা গঠন, সক্রিয় দ্বৈত-তারকা গঠন এবং নিষ্ক্রিয় দ্বৈত-তারকা গঠন।
(1) সক্রিয় একক-তারকা কাঠামো
এই স্ট্রাকচার অপটিক্যাল ফাইবার ব্যবহার করে সেবা প্রদানকারীর সুইচিং অফিসে অবস্থিত OLT কে সরাসরি গ্রাহকদের সাথে সংযোগ করতে, পয়েন্ট টু পয়েন্ট সংযোগ, যা মূলত বিদ্যমান টুইস্টেড কপার ল্যান স্টার স্ট্রাকচারের মতোই। এই কাঠামোতে, প্রতিটি পরিবারে ট্রাঙ্ক নেটওয়ার্কের সাথে সংযুক্ত পরিষেবা প্রদানকারীর ব্যুরোতে সরাসরি OLT-এর সাথে সংযুক্ত একটি পৃথক জোড়া লাইন রয়েছে। নেটওয়ার্ক অ্যাক্সেসের মৌলিক কাঠামো চিত্র 3 এ দেখানো হয়েছে।
এই কাঠামোগত অ্যাক্সেস পদ্ধতির সুবিধাগুলি মূলত ব্যবহারকারীদের মধ্যে স্বাধীনতা এবং গোপনীয়তার মধ্যে উদ্ভাসিত হয়। এটি আপগ্রেড করা এবং ক্ষমতা প্রসারিত করা সহজ, কারণ নতুন পরিষেবাগুলি কেবল উভয় প্রান্তে সরঞ্জাম প্রতিস্থাপন করে সক্ষম করা যেতে পারে। এই পদ্ধতিটি চমৎকার অভিযোজনযোগ্যতা প্রদর্শন করে। অসুবিধা হল যে খরচ খুব বেশি। প্রতিটি পরিবারের জন্য একটি পৃথক জোড়া অপটিক্যাল ফাইবার বা একটি ফাইবার (টু-ওয়ে WDM) প্রয়োজন। হাজার হাজার পরিবারের পরিবেশন করতে, হাজার হাজার কোর ফাইবার অপটিক তারের প্রয়োজন হবে, যা মোকাবেলা করা কঠিন হতে পারে। উপরন্তু, প্রতিটি পরিবারের একটি বিশেষ আলোর উৎস এবং ডিটেক্টর প্রয়োজন, যা সেটআপটিকে বেশ জটিল করে তোলে।
(2) সক্রিয় ডাবল-স্টার গঠন
ডুয়াল-স্টার স্ট্রাকচার আসলে দুটি স্তর বিশিষ্ট একটি গাছের ধরনের কাঠামো। এটি পরিষেবা প্রদানকারী স্যুইচিং অফিস ওএলটি এবং গ্রাহকের মধ্যে একটি সক্রিয় নোড যোগ করে। এক্সচেঞ্জ ব্যুরো এবং সক্রিয় নোড একই ফাইবার ভাগ করে, এবং সক্রিয় নোডে বৃহত্তর ক্ষমতার তথ্য প্রেরণ করতে টাইম ডিভিশন মাল্টিপ্লেক্সিং (টিডিএম) বা ফ্রিকোয়েন্সি ডিভিশন মাল্টিপ্লেক্সিং (এফডিএম) ব্যবহার করে এবং তারপরে হাজার হাজার পরিবারের কাছে পৌঁছানোর জন্য ছোট ক্ষমতার তথ্য প্রবাহে স্যুইচ করে। মৌলিক নেটওয়ার্ক কাঠামো চিত্র 4 এ দেখানো হয়েছে।
এই নেটওয়ার্ক কাঠামোর সুবিধাগুলি হল আরও নমনীয়তা, কেন্দ্রীয় অফিসে সক্রিয় নোডগুলির মধ্যে ফাইবার ভাগ করা এবং ফাইবার অপটিক কেবলের মূল প্রয়োজনীয়তা হ্রাস করা, যার ফলে খরচ হ্রাস। যাইহোক, অসুবিধাগুলি হল সক্রিয় নোড উপাদানের জটিলতা এবং উচ্চ খরচ, যা রক্ষণাবেক্ষণকে অসুবিধাজনক করে তোলে। উপরন্তু, নতুন ব্রডব্যান্ড পরিষেবা প্রবর্তন এবং সিস্টেম আপগ্রেড করার জন্য সমস্ত অপটোইলেক্ট্রনিক সরঞ্জাম প্রতিস্থাপন বা আরও চ্যালেঞ্জিং WDM ওভারলে স্কিম বাস্তবায়নের প্রয়োজন হবে।
(3) প্যাসিভ ডাবল-স্টার গঠন
এই কাঠামোটি একটি সক্রিয় দ্বৈত-তারকা কাঠামোতে ফাইবার ভাগ করার সুবিধা বজায় রাখে, কিন্তু একটি সক্রিয় নোডের পরিবর্তে এটি একটি প্যাসিভ স্প্লিটার ব্যবহার করে। এর ফলে সহজ রক্ষণাবেক্ষণ, উচ্চ নির্ভরযোগ্যতা এবং কম খরচ হয়। বিভিন্ন পদক্ষেপের বাস্তবায়নের সাথে, গোপনীয়তাও উন্নত হয়, এটি একটি ভাল অ্যাক্সেস নেটওয়ার্ক কাঠামো তৈরি করে।
4. EPON WAN সংযোগ টপোলজি
EPON নেটওয়ার্ক পয়েন্ট-টু-পয়েন্ট স্ট্রাকচার প্রতিস্থাপন করার জন্য একটি পয়েন্ট-টু-মাল্টিপয়েন্ট টপোলজি গ্রহণ করে, যা ফাইবার এবং ব্যবস্থাপনা খরচের পরিমাণ ব্যাপকভাবে বাঁচায়। প্যাসিভ নেটওয়ার্ক ডিভাইসগুলি প্রথাগত ATM/SONET ব্রডব্যান্ড অ্যাক্সেস সিস্টেমে ব্যবহৃত রিপিটার, এমপ্লিফায়ার এবং লেজারগুলিকে প্রতিস্থাপন করে, কেন্দ্রীয় অফিসে প্রয়োজনীয় লেজারের সংখ্যা হ্রাস করে এবং একাধিক ONU ব্যবহারকারীদের মধ্যে OLT ভাগ করা হয়। অধিকন্তু, EPON বর্তমান মূলধারার পরিষেবাগুলি বহন করতে ইথারনেট প্রযুক্তি এবং মানক ইথারনেট ফ্রেম ব্যবহার করে - IP পরিষেবাগুলি - কোনও রূপান্তরের প্রয়োজন ছাড়াই৷ অতএব, EPON সহজবোধ্য, দক্ষ, এবং কম নির্মাণ খরচ এবং রক্ষণাবেক্ষণ খরচ, এটি ব্রডব্যান্ড অ্যাক্সেস নেটওয়ার্ক প্রয়োজনীয়তার জন্য অত্যন্ত উপযুক্ত করে তোলে।
একটি সাধারণ EPON সিস্টেমও OLT, ONU এবং ODN দিয়ে গঠিত, যেমন চিত্র 5 এ দেখানো হয়েছে।
OLT কেন্দ্রীয় সার্ভার রুমে স্থাপন করা হয়, যখন ONU ক্লায়েন্ট-সাইড সরঞ্জাম হিসাবে কাজ করে। নেটওয়ার্ক কেন্দ্রীকরণ এবং অ্যাক্সেস অফার করার পাশাপাশি, OLT ব্যান্ডউইথ বরাদ্দ প্রদান করতে পারে, বিভিন্ন ব্যবহারকারী QoS/SLA (সার্ভিস লেভেল এগ্রিমেন্ট) প্রয়োজনীয়তার জন্য নেটওয়ার্ক নিরাপত্তা এবং ব্যবস্থাপনা কনফিগারেশন নিশ্চিত করতে পারে। স্প্লিটারের একটি বিভক্ত হার 2, 4 বা 8 এবং একাধিক স্তরে সংযুক্ত হতে পারে। EPON-এ, OLT থেকে ONU পর্যন্ত দূরত্ব 20 কিমি পর্যন্ত হতে পারে এবং একটি ফাইবার অ্যামপ্লিফায়ার (সক্রিয় রিপিটার) ব্যবহার করা হলে এটি আরও বাড়ানো যেতে পারে।
চিত্র 5 এ দেখানো হয়েছে, অপটিক্যাল সিগন্যাল একটি অপটিক্যাল স্প্লিটারের মাধ্যমে প্রতিটি অপটিক্যাল নেটওয়ার্ক ইউনিটের (ONU) জন্য একাধিক চ্যানেলে বিভক্ত হয় এবং প্রতিটি ONU থেকে আপস্ট্রিম সংকেত একটি অপটিক্যাল কাপলার ব্যবহার করে একটি একক ফাইবারে একত্রিত হয় এবং OLT-এ পাঠানো হয়। প্যাসিভ নেটওয়ার্ক সরঞ্জামের মধ্যে রয়েছে একক-মোড ফাইবার অপটিক কেবল, প্যাসিভ অপটিক্যাল স্প্লিটার/কাপলার, অ্যাডাপ্টার, সংযোগকারী এবং ফিউশন স্প্লাইসার। এটি সাধারণত স্থানীয় এলাকার বাইরে স্থাপন করা হয় এবং বহিরাগত সরঞ্জাম হিসাবে উল্লেখ করা হয়। প্যাসিভ নেটওয়ার্ক সরঞ্জাম খুবই সহজ, স্থিতিশীল, নির্ভরযোগ্য, দীর্ঘস্থায়ী, রক্ষণাবেক্ষণ করা সহজ এবং সাশ্রয়ী। সক্রিয় নেটওয়ার্ক সরঞ্জামের মধ্যে রয়েছে কেন্দ্রীয় অফিস র্যাক সরঞ্জাম, অপটিক্যাল নেটওয়ার্ক ইউনিট এবং সরঞ্জাম ব্যবস্থাপনা সিস্টেম (ইএমএস)। কেন্দ্রীয় অফিস র্যাক সরঞ্জাম ফাইবার অপটিক লাইন টার্মিনাল, নেটওয়ার্ক ইন্টারফেস মডিউল (NIMs), এবং সুইচিং মডিউল (SCMs) গঠিত। অতএব, এই তিন ধরণের সরঞ্জামকে একত্রে কেন্দ্রীয় অফিস র্যাক সরঞ্জাম হিসাবে উল্লেখ করা হয়।
কেন্দ্রীয় অফিস র্যাক সরঞ্জাম EPON সিস্টেম এবং পরিষেবা প্রদানকারীর মূল ডেটা, ভিডিও এবং ভয়েস নেটওয়ার্কগুলির মধ্যে ইন্টারফেস হিসাবে কাজ করে। এটি ডিভাইস ম্যানেজমেন্ট সিস্টেমের মাধ্যমে পরিষেবা প্রদানকারীর মূল অপারেশনাল নেটওয়ার্কের সাথে সংযোগ করার জন্য দায়ী।
