Fibra ottica: cos’è e come funziona

Quando si parla di fibra ottica, in generale, c’è una caratteristica che più o meno conoscono tutti: la fibra è veloce, anzi velocissima, che più non si può. A quel punto si procede tra paroloni e neologismi accattivanti, tipo ultra-fibra, fibra ultra veloce, mega fibra, super fibra e via dicendo; così facendo, pero’ ci si perde la sostanza del discorso.

Se invece vorreste capire un po’ meglio di che cosa parliamo quando nominiamo le connessioni in fibra, questo articolo cercherà di fare un po’ di chiarezza in merito.

Come funziona la fibra ottica

Per parlare adeguatamente di fibra e far capire ogni singolo dettaglio dovremmo perderci tra mille sigle e spiegarle una per volta, con molta calma. Dovremmo parlare di DSL, ADSL2, ADSL2+, VDSL, VDSL2, capire cos’è un DSLAM, e quantomeno comprendere la differenza tra doppino in rame e fibra.

Nella pratica, la caratteristica fondamentale della connettività in fibra è legata, ovviamente, alla presenza di un cavo in fibra ottica che permette il collegamento: la prima cosa che bisognerebbe considerare è che in molti casi le connessioni domestiche non prevedono che l’intero tratto di cavo sia composto esclusivamente in fibra (a meno che non si parli di connettività via ponti radio, fuori dalla discussione di questo articolo).

La fibra è un materiale polimerico o vetroso, ideale per condurre la luce ed utilizzato per le comunicazioni ad alta velocità (e non solo). Per il discorso della tanto decantata velocità, effettivamente questo materiale permette di raggiungere velocità molto elevate, per quanto siamo moderate da diversi fattori attenuanti (senza scegliere in dettagli tecnici, sono relativi ai materiali costruttivi usati: dispersione modale, cromatica e di polarizzazione).

Comprendere ulteriori dettagli sul funzionamento effettivo della fibra comporterebbe l’introduzione di varie terminologie ulteriori, tra cui la differenza tra connessione condivisa (in cui i vari dispositivi come switch e armadi sono condivisi tra più utenze) e connessione dedicata (che è quella che sfruttano le aziende che non ne hanno una, oppure che si trovano in zone industriali e che sono, di fatto, nella necessità di richiedere un servizio dedicato).

Su questo, peraltro, trovate un ottimo articolo sul sito FOL.it.

Differenze tra fibra ottica e ADSL

Le connessioni ADSL classiche partivano da un massimo di 1 Mb/s in upload e circa 20 Mb/s in download; la fibra ottica, invece, garantisce una velocità di connessione molto più alta, ovvero circa 20Mb/s in upload e 200 Mb/s in download. Nello specifico, poi, la velocità tende a cambiare di zona in zona, in dipendenza di vari fattori che sono da un lato infrastrutturali, dall’altro legati allo specifico contratto col fornitore del servizio.

Che velocità può raggiungere la fibra ottica?

In teoria, un cavo in fibra è in grado di trasmettere nell’ordine di grandezza di 1 Tbit/s (1 Terabit = 1 000 gigabit), anche se poi la velocità effettiva è influenzata dalle infrastrutture presenti nella zona in cui ci si connette.

Vantaggi della fibra ottica

I motivo per cui la fibra ha avuto tanto successo negli ultimi anni è legato anzitutto al suo ingombro e peso decisamente piccolo, il che lo rende più facile da mantenere e installare all’occorrenza. Inoltre i cavi in fibra ottica godono di proprietà desiderabili dal punto di vista fisico come la buona qualità di trasmissione, la bassa interferenza elettromagnetica, la bassa attenuazione (che implica la mancata necessità di ricorrere a ripetitori), l’altissima velocità di trasmissione, la buona resistenza in condizioni climatiche non ottimali.

Tipi di connessioni (ADSL e in fibra)

Esistono vari modelli di architetture per il cablaggio della fibra ottica: in genere bisogna distinguere tra le connettività domestiche e quelle da ufficio rispetto a quelle, più veloci e costose, in fibra dedicata che vanno sotto il nome di FTTH, FTTN e così via.

Vediamo a questo punto le configurazioni più comuni in questo ambito, e cerchiamo di capire che cosa cambia tra una tecnologia e l’altra

Cos’è l’ADSL

Ecco la nostra vecchia cara ADSL, quella che conosciamo da molti anni e che aveva iniziato a portare l’idea di una maggiore velocità ed efficenza rispetto alle connessioni in 56k (chi le ricorda?) con cui potevamo effettivamente fare poco o nulla. La tecnologia ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line) è la tecnologia internet più diffusa per la connettività anche in Italia, e sfrutta la normale linea telefonica fatta in doppino di rame. Con questa tecnologia è possibile navigare a 20 Mega in download e circa 1 Mega in upload.

Cos’è la VDSL

Significa Very-high-bit-rate Digital Subscriber Line e viene sfruttata in concomitanza con le reti FTTC, al fine di far funzionare il tratto in doppino di quest’ultima rete (vedi oltre).

Cos’è la FTTN

La fibra arriva fino al node (l’acronimo vuol dire Fiber To The Node), ovvero il collegamento prevede una parte del cavo in fibra ottica (più veloce e costosa) e la parte terminale (gli ultimi 300 m in genere) realizzata con cavo di rame classico. In altri termini il collegamento in fibra perviene in una cabina esterna, che si troverà a vari km di distanza dalla sede del cliente che usufruisce del servizio.

Cos’è la FTTC

Sono le connessioni in fibra mista rame, come sarebbe corretto chiamarle, e tecnicamente parlando (ma anche da un  punto di vista formale, per così dire) la tecnologia Fiber to the Cabinet non è propriamente una connessione in fibra, proprio perchè anche qui è presente una soluzione fatta con materiali misto rame, e la fibra ottica vera e propria collega solo fino all’armadio e poi porta la connettività con il doppino in rame classico.Questa tecnologia serve anche a far funzionare le linee VDSL, che appartengono alla famiglia delle DSL e sono un’evoluzione della classica (e ben nota) ADSL.

In questi casi la connettività è in grado di arrivare fino ai succitati 20 Mega in upload e 200 Mega in download.

Cos’è la FTTB

In questo caso (Fiber to the Building) il collegamento in fibra arriva fino all’edificio del cliente, ma la parte in rame collega l’ultimo tratto per cui la velocità effettiva è ridotta.

Cos’è la FTTH

Con questo acronomo, che significa Fiber-To-The-Home (in italiano si traduce come la fibra fino a casa), si indica una connettività in fibra in cui i costi aumentano notevolmente, proprio per il fatto che l’intera connessione è realizzata con fibra ottica. Il collegamento quindi arriva dal fornitore direttamente ad un edificio o casa o ufficio specifico, ovviamente garantendo velocità decisamente superiori rispetto alle altre soluzioni.

La connessione FTTH è la più performante senza dubbio, ma è anche la più costosa perchè comporta costi infrastrutturali notevoli. Grazie alla FFTH possiamo usare internet a velocità molto elevate: 1 Giga in download e 100 Mega in upload.

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