Terminologie rondom glasvezel

Ik krijg regelmatig vragen omtrent glasvezel. Met name over het gebruik van eigen routers en hoe deze kunnen worden aangesloten op de glasvezelkabel die iemands woning binnenkomt. Ik hoop door middel van dit topic veel van die vragen te kunnen beantwoorden.

Allereerst wil ik wat misconcepties over glasvezel uit de wereld helpen, voordat we verder gaan.

(Met “modem” doel ik hier letterlijk op een modem. Niet op het soort apparaat dat door veel mensen “modem” wordt genoemd, zoals bijvoorbeeld een Fritzbox. Zo'n apparaat is veel meer dan een modem. Dat is een router met ingebouwd DSL-modem, access point, analoge telefoonadapter en nog meer zaken.)

Je leest regelmatig, vaak zelfs op de helpdeskpagina's van ISP's, op andere fora en ook op Wikipedia, dat mensen spreken over dingen als een “glasvezelmodem”. Laat me daar heel duidelijk over zijn: zoiets bestaat niet. Het woord “modem” is een samentrekking van “modulator/demodulator”. Je hebt een modem dan ook alleen nodig wanneer er, zo raad je al, sprake is van een gemoduleerd signaal. Dit houdt in dat het ethernetsignaal van je lokale netwerk via een medium moet worden overgebracht dat niet in staat is om een ethernetsignaal te vervoeren - en dus door middel van een draaggolf moet worden getransporteerd - om aan de overzijde weer terug naar ethernet te worden omgezet.

De twee bekendste voorbeelden hiervan zijn DSL en DOCSIS. In zo'n geval zal een modem het inkomende signaal dus omzetten van OFDM (bij DSL) of QAM (bij DOCSIS) naar ethernet, en het uitgaande signaal van ethernet naar OFDM of QAM. Aan de overkant zal de DSLAM / het CMTS precies het tegenovergestelde doen.

Bij glasvezel is niets van dit alles van toepassing. Glasvezel is ethernet over glas, meer niet. Het enige dat er moet gebeuren is dat de glasvezelkabel wordt omgezet naar een koperen ethernetkabel. Het medium van de fysieke kabel wordt aangepast, maar het signaal dat erover loopt niet. Daarom wordt er bij glasvezel gesproken over een media converter en nooit over een modem. Media converters zijn er in verschillende soorten. Meer daarover later.

Natuurlijk is een glasvezel, en dan doel ik echt op de kern, kwetsbaarder dan een koperdraad. Maar de kern van de glasvezelkabel komt alleen tevoorschijn aan de binnenkant van de Fiber Termination Unit (uitleg volgt) die je onder normale omstandigheden nooit open hoeft te maken. Wanneer je alleen werkt met koppelbussen en patchkabels is glasvezel nauwelijks kwetsbaarder dan een telefoonkabel of coaxkabel. Natuurlijk moet je je gezonde verstand gebruiken, maar dat moet je bij koperkabels net zo goed. Het enige wat je echt nooit moet doen is een groene stekker in een blauwe connector steken of andersom. Hier zal ik verderop ook uitgebreid op ingaan.

Pertinent onwaar. Als je een DSL- of DOCSIS-modem kunt aansluiten, kan je ook een router op een glasvezelverbinding aansluiten.

Goed, nu we dat duidelijk hebben, zal ik een aantal termen die voor velen onduidelijk zijn proberen te verklaren.

Allereerst wordt de glasvezel die je woning inkomt altijd afgemonteerd in een Fiber Termination Unit (FTU). Dit is een passief plastic doosje met daarin vrijwel altijd een SC/(A)PC-connector of -koppelbus. Of je glasvezelnetwerk nu point-to-point (AON) of point-to-multipoint (PON) is maakt daarvoor niet uit. Het overnamepunt is altijd een passief stukje plastic met daarin een stekker of een bus. De FTU is nog eigendom van de netwerkbeheerder, en alles daarna is ofwel eigendom van jou, ofwel in bruikleen van je internet service provider.

Soms wordt een FTU ook wel een grondplaat genoemd. Hierbij wordt dan specifiek gedoeld op een FTU die is ontworpen om een NTU of patchcover op te klikken, dus zonder dat er nog losse kabels tussen zitten. Maar in principe is er geen strikte definitie voor beide termen, dus ze worden nogal eens door elkaar gebruikt.

In een FTU wordt de glasvezelkabel van zijn mantel ontdaan. Daarna worden de vezels om een spoel gedraaid (om nieuwe lassen mogelijk te maken) en aan een connector bevestigd. Zo'n connector wordt een pigtail genoemd. De kern van een glasvezelkabel is flinterdun (veel dunner dan een haar) en is op dat punt dus behoorlijk kwetsbaar.

Die flinterdunne draadjes zou ik zeker vanaf blijven, maar je hoeft in principe nooit je FTU open te maken. Dus de kans dat je dat kapot maakt is echt niet bijster groot. Maak gewoon nooit je FTU open tenzij je 100% weet waar je mee bezig bent.

De bekendste FTU is waarschijnlijk de TK01 van KPN NetwerkNL:

Deze FTU heeft een enkele SC/APC-connector onder het blauwe klepje, en is ontworpen om van onderaf een NTU of patchcover overheen te schuiven.

Een andere veelgebruikte FTU is de Attema 29100, die onder andere door Delta Fiber wordt gebruikt:

Deze FTU heeft twee SC/APC-koppelbussen waarbij de connector door middel van een insteekbus moet worden aangesloten. Deze FTU is dus niet ontworpen om een NTU of patchcover overheen te schuiven, dus de term “grondplaat” zou hier niet echt passen.

Maar wat is dan een NTU? Om dat te verduidelijken, kan ik beter eerst uitleggen wat een media converter is, aangezien een NTU niet veel anders is dan een geïntegreerde media converter die je op een grondplaat kunt klikken.

Een media converter is een switch-achtig apparaat dat simpel gezegd “ethernet over glas” omzet naar “ethernet over koper”. Het heeft doorgaans drie aansluitingen: een ethernetpoort, een SFP-slot, en een ingang voor de netadapter.

Een voorbeeld van een media converter is de TP-Link MC220L:

Aangezien er allerlei verschillende soorten glasvezelnetwerken bestaan, is het ondoenlijk om een apparaat te maken dat op al die mogelijke netwerken te gebruiken is. De lasers moeten dan immers op allerlei frequenties kunnen verzenden en ontvangen, wat technisch onmogelijk is. Daarom wordt er in een media converter een SFP-module geplaatst die dezelfde specificaties moet hebben als de switch van de netwerkbeheerder van het glasnetwerk.

Een voorbeeld van een SFP-module is de TP-Link TL-SM321B:

Deze SFP-module ontvangt (RX) op 1550 nm, zendt uit (TX) op 1310 nm, en heeft een LC/PC-aansluiting (op de soorten connectors kom ik later terug). Bij mijn weten zou deze module op alle Nederlandse glasvezelnetwerken te gebruiken moeten zijn, evenals andere SFP-modules met dezelfde kenmerken.

Er bestaan ook routers waar je direct een SFP-module in kunt stoppen. In dat geval is je router ook de media converter, en heb je daar geen los apparaat voor nodig.

Zie hier bijvoorbeeld een Turris Omnia met een TL-SM321B SFP-module, aangesloten op een TK01 FTU:

Je kunt dus stellen dat de media converter met de SFP-module de Network Termination Unit (NTU) is. Oftewel, het eerste actieve onderdeel van het lokale netwerk dat glasvezel omzet in koper.

Er bestaan echter ook geïntegreerde apparaten die geen SFP-module hebben, maar waarbij de laser direct op de printplaat gesoldeerd zit. Deze apparaten kunnen direct, zonder tussenkomst van kabels, op een bijbehorende grondplaat / FTU worden geklikt. Dit zijn in principe ook media converters, maar worden in de praktijk doorgaans aangeduid met NTU. Aangezien de laser niet kan worden verwisseld zoals met SFP-modules mogelijk is, en de pasvorm specifiek voor een FTU is, zijn deze NTU's vaak gebonden aan één specifiek glasnetwerk.

Let hierbij op dat “glasnetwerk” iets heel anders is dan “internetprovider”. Er zijn geen Freedom-specifieke NTU's of media converters. Het is niet de ISP die de karakteristieken van het glasnetwerk bepaalt, maar de netwerkbeheerder. Wanneer je overstapt van een andere ISP op hetzelfde netwerk, hoef je nooit je media converter / NTU te vervangen. Hoogstens moet je de configuratie van je router aanpassen.

Een voorbeeld van een “echte” NTU is de ZTE ZXHN F3100, die op een TK01 FTU kan worden geschoven:

Wanneer je bent aangesloten op een passief glasvezelnetwerk (PON) is er meer nodig dan enkel een NTU, aangezien er dan niet alleen licht hoeft te worden omgezet in elektriciteit, maar ook het lichtspectrum moet worden verdeeld onder meerdere aansluitingen op één kabel, en encryptie moet worden toegepast om het ontsleutelen van andermans data te voorkomen. In dat geval wordt niet gesproken van een NTU, maar van een Optical Network Terminal (ONT). Ik zal later ingaan op de verschillen tussen actieve, point-to-point-netwerken en passieve, point-to-multipoint-netwerken.

Een voorbeeld van een ONT is de Nokia G-010G-Q die wordt gebruikt door KPN NetwerkNL:

In tegenstelling tot media converters en NTU's, kan je ONT's niet eenvoudig zelf aanschaffen en installeren. Ze moeten door de netwerkbeheerder worden aangemeld en worden doorgaans ook door hen (en dus niet door je internetprovider) geleverd. Hoewel de uitspraak van de ACM omtrent het overnamepunt in principe zou stellen dat ook de ONT door de bewoner zou moeten kunnen worden uitgekozen, is dit nog altijd grijs gebied, en is er bij mijn weten geen enkele netwerkbeheerder die op dit moment het registreren en gebruiken van eigen ONT's bij PON mogelijk maakt.

Dan alleen nog kort iets over de patchcover. Dit is niet veel meer dan een stukje plastic dat precies over een grondplaat past, met daaraan een koppelbus en patchkabel die op de juiste plaats bevestigd zijn. Het vervult geen doel in het netwerk anders dan dat het de installatie net iets makkelijker maakt.

Zie hier bijvoorbeeld een patchcover voor de TK01-grondplaat met een SC/PC-connector:

Nu dan een stukje over connectoren. De meest voorkomende zijn SC/PC, SC/APC, LC/PC en LC/APC. Het deel voor de slash staat voor de vorm van de stekker, en het deel na de slash staat voor de manier waarop de punt is geslepen.

SC-connectoren en LC-connectoren zijn fysiek totaal incompatibel, dus het is volledig afhankelijk van het apparaat (lees: de FTU en de SFP-module) welke van de twee je moet gebruiken. Bij mijn weten gebruiken alle glasnetwerken in Nederland SC-connectoren en -koppelbussen in hun FTU's, maar bij SFP-modules komen LC-connectoren ook heel vaak voor. De connector heeft geen invloed op het signaal, dus passieve verloopkabels zijn er in alle soorten en maten.

Zie hier bijvoorbeeld een SC/PC (links) naar LC/PC (rechts) verloopkabel:

Een belangrijker punt om op te letten is het deel achter de slash. Want PC en APC zijn fysiek compatibel, maar kunnen (lees: zullen) elkaar beschadigen wanneer ze op elkaar worden aangesloten. PC is bol geslepen, terwijl APC in een hoek van 8 graden geslepen is. Wanneer die punten elkaar raken, loopt dat niet goed af.

Om het verschil duidelijk te maken, zijn PC-connectoren altijd blauw gekleurd, en APC-connectoren altijd groen gekleurd. Bij SFP-modules geven de hendeltjes doorgaans een kleurcode aan. Zoals ik al vaker heb geschreven: sluit nooit PC op APC aan. Gebruik altijd een geschikte verloopkabel.

Mocht je je nog afvragen wat voor type kabel je moet hebben tussen de twee connectoren: single mode 9/125 simplex. Ik zal niet ook nog de verschillen tussen single mode en multi mode en simplex en duplex gaan uitleggen, want bij FttH is dat nooit van toepassing.

Dan tenslotte nog de verschillen tussen point-to-point (AON) glasvezelnetwerken en point-to-multipoint (PON) glasvezelnetwerken. Bij een Active Optical Network (AON) heb je een directe lijn naar een poort op de switch in de centrale. Qua opzet lijkt het dus heel erg op DSL. Bij AON heb je een eigen kabel en is het volledige lichtspectrum voor jou beschikbaar. Je kunt dus zelf kiezen wat voor NTU / media converter je gebruikt, zo lang de laser maar compatibel is met “de overkant”. Alle routering is zuiver IP-traffic tussen je router en de centrale.

Bij een Passive Optical Network (PON) heb je geen directe lijn naar de centrale. In plaats daarvan gaat er vanaf de centrale een kleiner aantal kabels naar passieve splitters in de straten, waar vandaan kabels naar alle huizen lopen. Op al die kabels staat hetzelfde signaal. De bandbreedte van de kabel wordt onderverdeeld door op verschillende frequenties uit te zenden en te ontvangen. Hierdoor moeten de ONT's in alle woningen worden aangemeld bij de centrale, zodat er kan worden uitgewisseld welk deel van het spectrum een bepaalde klant kan gebruiken. Ook moet het verkeer bij PON versleuteld worden, omdat anders de datastromen van 31 andere klanten op dezelfde passieve splitter zou kunnen worden onderschept door op een ander deel van het lichtspectrum te gaan luisteren. Qua opzet lijkt het dus heel erg op DOCSIS. De “G” in GPON staat overigens alleen maar voor gigabit.

Ondanks dat de achterliggende technologie heel anders is, gebruiken AON en PON dezelfde FTU's. Je kunt aan je FTU dus niet zien of je AON of PON hebt. Dit is in de praktijk soms ook best “gevaarlijk”, aangezien je met een AON NTU of SFP-module het hele spectrum van een kabel “in beslag neemt”, terwijl je bij PON maar een deel ervan kunt gebruiken. Wanneer je dus AON-apparatuur op een PON aansluit, kan je de 31 andere lijnen op dezelfde splitter allemaal verstoren.