Topologieën en architecturen van glasvezelnetwerken
Twee transceivers en een glasvezel vormen een link; een netwerk is wat u met honderden daarvan doet. De manier waarop links zijn gerangschikt — punt-naar-punt, ring, boom, mesh, ster — bepaalt hoeveel glasvezels een route nodig heeft, wat er gebeurt wanneer een kabel wordt doorgesneden, welke optiek elk uiteinde gebruikt en hoe de infrastructuur wordt gedocumenteerd. Deze pagina behandelt de topologieën voor datacenters, campussen, toegangsnetwerken en transport, de hiërarchie van gestructureerde bekabeling die standaarden voorschrijven, FTTx-architecturen, planning van vezelaantallen en beschermingsschema’s — met de bijbehorende optiek.

Basistopologieën
| Topologie | Structuur | Glasvezels per link | Bescherming | Typische optiek | Waar |
|---|
| Punt-naar-punt, duplex | A ↔ B op twee glasvezels | 2 | geen (of een tweede gescheiden paar) | SR/LR/ER, DAC/AOC | overal |
| Punt-naar-punt, enkele glasvezel BiDi | één glasvezel, twee golflengten | 1 | geen | BiDi-paren (1310/1490, 1270/1330) | routes met weinig glasvezels, FTTx |
| Punt-naar-punt WDM | N-kanalen op één paar via mux/demux | 2 voor N diensten | per systeem | CWDM/DWDM-modules (CWDM, DWDM) | metro, campusinterconnect |
| Ster / hub-and-spoke | elke locatie naar een centraal knooppunt | 2 per spoke | dubbele koppeling met twee hubs | LR/ER volgens afstand | campus, enterprise-WAN |
| Ring | knooppunten in een lus, verkeer beide richtingen | 2 (enkele ring) of 4 (dubbele) | inherent: tweede pad | LR/ER, DWDM met OADMs | metro, providerstoegang, nutsbedrijven |
| Boom (PON) | één OLT-glasvezel gesplitst 1:32–1:128 naar ONU's | 1 feeder, 1 per abonnee | bescherming van type B/C optioneel | PON-optiekklassen (Hoe PON werkt) | FTTH |
| Mesh | veel-naar-veel | veel | omroutering | ROADM/coherent | coretransport |
| Leaf–spine (gevouwen Clos) | elke leaf naar elke spine | 2 per link | multipad volgens ontwerp | SR4/DR4/AOC (Rollen en topologieën) | datacenter |
| Bus / lineaire add-drop | knooppunten langs één route | 2 | geen | OADM | pijpleidingen, spoorwegen |
Hiërarchie van gestructureerde bekabeling (TIA-568 / ISO 11801)
| Element | Rol | Glasvezelkeuze | Opmerkingen |
|---|
| Invoervoorziening | waar providerkabels binnenkomen; overgang buiten → binnen | zoals provider | buitenkabel mag ≤ 15 m binnen lopen tenzij geschikt (NEC 770) |
| Apparatuurruimte / hoofdverdeelpunt (MC) | coreswitches, ODF | OS2 | alle backbones eindigen hier |
| Backbone (verticaal / campus) | MC ↔ tussenliggend (IC) ↔ horizontale verdeelpunten (HC) | OS2 (OM4 voor korte trajecten binnen gebouw) | ≤ 2 000 m campus-SMF; doorgaans 12–48 vezels per kast |
| Telecommunicatieruimte (TR/HC) | vloerdistributie | — | toegangsswitches |
| Horizontale bekabeling | TR → werkplekaansluiting, ≤ 90 m | meestal koper; glasvezel bij gecentraliseerde bekabeling (≤ 300 m OM3/OM4) | glasvezel naar bureau is zeldzaam maar bestaat |
| Datacenter (TIA-942) | MDA → IDA → HDA → EDA (ZDA optioneel) | OM4/OS2-trunks met MPO | onderstaande ToR-, EoR-, MoR-patronen |
Bekabelingspatronen voor datacenters
| Patroon | Bekabeling | Optiek |
|---|
| Top-of-rack (ToR) | servers via DAC naar een switch in hetzelfde rack; switch-uplinks naar spines via gestructureerde glasvezel | DAC ≤ 3 m; SR4/DR4/AOC-uplinks |
| End-of-row / middle-of-row (EoR/MoR) | servers via de rij naar een switch aan einde/midden | AOC of SR-optiek 10–30 m; meer glasvezel, minder switches |
| Gestructureerde MPO-trunks + cassettes | trunks met 12/24 vezels tussen MDA en HDA/EDA, LC-breakout in cassettes | elke duplexoptiek; polariteitsmethode A/B/C (Breakout en MPO) |
| Directe punt-naar-punt-MPO | trunk direct tussen QSFP-poorten (SR4/DR4) | parallelle optiek; minder connectoren |
| Geoptimaliseerd voor rails (AI) | elke GPU-NIC naar een andere leaf | meestal AOC/DR4 (Bekabeling van een AI-cluster) |
FTTx-architecturen
| Architectuur | Glasvezel reikt tot | Laatste segment | Actieve apparatuur | Optiek |
|---|
| FTTH — PON | de woning | 1 glasvezel vanaf splitter | OLT + ONU | GPON/XGS-PON-klassen; splitters 1:32–1:64 |
| FTTH — P2P Ethernet (AON) | de woning | eigen glasvezel per woning | Ethernet-switch + CPE | 1G/10G BiDi op enkele glasvezel |
| FTTB | het gebouw | koper (Ethernet/VDSL/G.fast) binnen | gebouwswitch/DSLAM | 1G/10G LR-uplink |
| FTTC / FTTN | kast / knooppunt | VDSL via koper | DSLAM in straatkast | 1G/10G LR, CWDM |
| FTTA | de antenne | glasvezel naar de RRU | RRU/AAU | 10/25G fronthauloptiek (Fronthaul) |
| FTTx met WDM-PON / TWDM | de woning | 1 glasvezel, golflengte per gebruiker/groep | NG-PON2 | afstembare ONU-optiek |
De splitterarchitectuur bij PON: gecentraliseerd (één 1:64-splitter in de kast — flexibel, één laspunt) tegenover getrapt/gedistribueerd (1:4 en daarna 1:16 langs de straat — minder feederglasvezel, meer moffen, ~0,5 dB extra) (ODN-klassen).
Planning van vezelaantallen
| Regel | Reden |
|---|
| 2 glasvezels per duplexdienst, 1 per BiDi/PON-abonnee | uitgangspunt |
| Voeg 50–100 % reserve toe op backboneroutes | civiele werken kosten veel meer dan glasvezel; later trekken kost meer |
| Nooit minder dan 12 vezels in een buitenkabel; 24–48 tussen gebouwen; 96–288 op metrorompen; 864+ in leidingen naar datacenters | granulariteit van lassen en ribbon-aantallen |
| Plan WDM in plaats van glasvezels wanneer leidingruimte de beperking is | 8–96 diensten op één paar |
| Scheid glasvezels (of kabels) voor beschermingspaden | een tweede paar in dezelfde kabel overleeft graafschade niet |
| Reserveer vezels voor monitoring (RFTS) en toekomstige PON-splitters | — |
| Lease van donkere glasvezel versus golflengte-/Ethernetdienst | donkere glasvezel: u kiest optiek en beheert de infrastructuur; beheerde golflengte: regels voor optiek van provider |
Bescherming en diversiteit
| Schema | Hoe | Schakeltijd | Glasvezelkosten |
|---|
| Onbeschermd | één pad | — | 1× |
| 1+1 | verkeer op twee gescheiden paden, ontvanger kiest | < 50 ms | 2× |
| 1:1 / 1:N | reservepad wordt bij storing geactiveerd | 50 ms–seconden | 2× of gedeeld |
| Ring (ERPS G.8032, MPLS-TP, OTN, SNCP) | omroutering de andere kant op in de ring | < 50 ms | ringvezels |
| Mesh-herstel | besturingsvlak zoekt een nieuw pad | seconden | gedeelde reservecapaciteit |
| PON type B / C | redundante OLT-poort / trunk / volledige duplicatie | seconden | +1 feederglasvezel |
| Dubbele koppeling (LAG/MLAG/ECMP naar twee knooppunten) | L2/L3-multipad | minder dan een seconde | 2× toeganglinks (Basisbeginselen van forwarding) |
Diversiteit betekent fysiek gescheiden routes: andere leidingen, andere gebouwingangen, andere straatzijden. Twee kabels in één sleuf delen de graafmachine.
Latentie
| Medium | Vertraging | Opmerking |
|---|
| Standaardglasvezel | ≈ 4,9 µs/km (n ≈ 1,47) | 100 km ≈ 0,5 ms enkele reis |
| Glasvezel met holle kern | ≈ 3,3 µs/km | handel, HPC (Glasvezeltypen) |
| Koper / microgolf / vrije ruimte | ≈ 3,3 µs/km | microgolf is sneller dan glasvezel op rechte paden |
| Per hop toevoegen | switches 1–10 µs, routers 10–100 µs, FEC/DSP in 400G+-optiek 100–300 ns, coherente DSP µs | apparatuur, niet glas |
Documentatie van een topologie
Elk glasvezelnetwerk heeft nodig: een routekaart (GIS), kabel- en vezelnummering, lasschema's per mof, ODF-poortkaarten, cross-connectregistratie, testresultaten per vezel en een wijzigingslogboek — actueel gehouden (Onderhoud en herstel, Installatie en routes).
In CodingBox
De topologie bepaalt de optieklijst: BiDi-paren voor spokes met enkele glasvezel, PON-klassen voor bomen, CWDM/DWDM-kanalen voor gedeelde paren, parallelle SR4/DR4 voor MPO-trunks. CodingBox controleert elke geleverde module aan de hand van die lijst — golflengte, kanaal, PMD, vermogensklasse — voordat deze naar de locatie gaat (Check transceiver, Code database).
De topologie begrijpelijk houden — identificatieschema's, labels, lasschema's, GIS en registratie: Documentatie en labeling; de apparaten bij de knooppunten van deze topologieën — transponders, ROADMs, OLTs, beveiligingsswitches, mediaconverters: Transport- en toegangsapparatuur.