Хто з операторів побудував найбільше оптоволоконних мереж під час війни і яка технологія стала спасінням під час блекаутів
Якщо зазирнути у Digital Quality of Life Index за 2023 рік (DQL 2023), українці неабияк здивуються: за показником стабільності фіксованого інтернету (fixed internet stability, методологія пояснює, що йдеться про широкосмуговий доступ) Україна посіла перше місце у світі, стрибнувши одразу на 95 позицій. За кумулятивним показником цифрової якості життя ми на 30-му місці в Європі і на 46-му в світі.
Найбільше дивує те, що такий істотний стрибок у якості інтернет-з’єднання зафіксували саме від середини 2022-го до липня 2023-го, тобто під час найбільших пошкоджень мереж, обстрілів, кількамісячних блекаутів та інших подій, що аж ніяк не мали підвищувати цифрову якість життя (та й будь-яку іншу якість).
SPEKA цей феномен зацікавив, тож ми вирішили дослідити, який стан інтернет-мереж в Україні натепер, що було пошкоджено і хто що відновив та хто врешті став рекордсменом з прокладання кабелю в країні, несподівано вивівши її на перше місце у світі?
Блекаути як рушій технічного прогресу
Під час російських обстрілів восени 2022 року черги на підключення енергонезалежного інтернету зросли у десятки разів, розповідають інтернет-провайдери. Забезпечення населення енергонезалежним інтернетом і, зокрема, енергонезалежним оптоволоконним інтернетом за технологією GPON стало нагальним питанням для українських провайдерів і топовим запитом серед користувачів.
Запит на це був, втім, не тільки у користувачів. Торік 26 листопада з’явився указ президента України №802/2022 «Про забезпечення електронними комунікаційними послугами в умовах воєнного стану», згідно з яким у разі масових відключень електроенергії оператори мають забезпечити безперебійний зв’язок та живлення критичної інфраструктури щонайменше протягом трьох діб.
Усе це суттєво вплинуло на інтенсивність прокладання оптоволоконних енергонезалежних мереж.
Йдеться саме про побудову нових ліній, адже багато оптоволокна також пішло на відновлення пошкоджень після обстрілів та тимчасової окупації окремих територій.
Багато це чи мало? Спробуємо показати на мапі України і не тільки.
Більше половини від загального об’єму нових оптоволоконних мереж з опитаних компаній проклав Укртелеком: 5571 км оптоволоконного кабелю за 2022-й, ще 2023 км за шість місяців цього року. Всього 7594 км – що навіть трохи більше відстані від Києва до Нью-Йорка. Компанія стала беззаперечним рекордсменом з «енергонезалежної інтернетизації» України, адже останні роки розбудовує свої мережі саме за технологією GPON.
Найменше мережу розширював Vodafone — у 2023 та першому півріччі 2023 року компанія проклала 155 та 70 км оптоволоконних ліній відповідно.
У Lifecell кажуть, що точну цифру важко назвати, оскільки часом на ділянках, наближених до зон бойових дій, наші інженери просто не встигають вести облік, а деякі ділянки, що потерпають від постійних обстрілів, відновлюють по кілька разів», — розповідають у компанії.
Відновленням, принаймні на деокупованих територіях, займалися не всі. Мережі деяких компаній майже не постраждали.
«Єдиним містом, де є інтернет-покриття «Ланет» і яке було окуповане під час повномасштабного вторгнення росії, є Сєверодонецьк. На жаль, ці території досі під окупацією», — коментує Ярослава Тарас, комунікаційниця мережі «Ланет».
«Ми не працюємо на територіях, які були окуповані, наша мережа покриває тільки Одесу та сім районів області», — пояснює Наталія Міндак із Westelecom.
«На щастя, основна мережа нашої компанії не зазнала катастрофічних пошкоджень під час активних бойових дій у Київський області. Ділянки мережі, пошкоджені внаслідок обстрілів та влучання уламків у Києві, ми відновлювали, щойно отримували дозвіл від ДСНС», — розповідають у IPnet.
Відновлення оптоволоконних ліній відбувається коштом компаній. «Усе будували власним коштом, потроху продовжуючи мережі, та за рахунок реінвестування власними силами», — запевняє Міндак.
Натепер вартість оптоволоконного інтернету стартує від 260 грн на місяць, залежно від оператора і швидкості. Пакет за 299 грн пропонує одеський Westelecom, в Укртелеком пакет коштуватиме від 260 грн на місяць, Volia — від 300 грн, IPnet — 375 грн.
Вартість базового пакету оптоволоконного інтернету
Як провайдери готуються до можливих знеструмлень восени та взимку
Активний перехід провайдерів до технологій, стійких до знеструмлень, має розвʼязати дві ключові проблеми. Перша — зв’язок під час віялових відключень світла через можливий дефіцит генерації. Друга — зв’язок на період тривалих регіональних блекаутів понад 24 години, що можливі внаслідок масованих обстрілів.
Залишатися онлайн протягом чотирьох годин без світла дозволять також нові акумуляторні батареї. Вони довше тримають заряд після відключення електрики і швидше перезаряджаються. Провайдери закупили десятки тисяч акумуляторів для інтернет-мереж. Це вже дозволить бути онлайн приблизно 50% українців. «У планах додатково закупити ще 35 тис. акумуляторів», — розповідають у Мінцифри.
Щоб забезпечити користувачів інтернетом під час блекаутів понад 24 години, провайдери розбудовують, а абоненти переходять на мережі на базі xPON — найбільш стійкі до тривалих знеструмлень, оскільки для підтримання їх працездатними потрібно в рази менше акумуляторів та генераторів. Понад 2,7 млн домогосподарств уже забезпечені ним і зможуть залишатися онлайн, навіть якщо електрики не буде понад добу, звісно, якщо завчасно подбали про енергоживлення вдома.
Натепер 37% усіх абонентів використовують цю технологію, але за регіонами ступінь готовності варіюється. Як розповідає Юрій Мацик, найкраща ситуація у Кіровоградській, Волинській та Рівненській областях: там понад 60% користувачів забезпечені xPON. Найгірша — у Києві, де його мають менш ніж 9% мешканців.
Провайдери продовжують підключати українців до інтернету, стійкого до тривалих знеструмлень. Тільки у 2023 році сучасну технологію замовили понад 158 тис. нових абонентів, процес переходу триває.
Що більш популярною стає GPON, то більше провайдери конкурують за клієнта. Перші рекламні кампанії на кшталт «наш інтернет працює без світла» зʼявилися вже у вересні 2023 року, але не всі ці повідомлення були правдиві. Тому Укртелеком запропонував ринку індустріальний значок «Енергонезалежний інтернет», який буде вказувати потенційному клієнту чи енергонезалежна його мережа. Навіщо потрібен цей значок? У компанії кажуть, що це турбота про абонентів, тому що реалії такі, що технічно розбиратись мало хто буде, а значок допоможе зорієнтуватись на ринку і вибрати надійного провайдера.
Чому саме GPON забезпечує енергонезалежність інтернету
Зазвичай інтернет у житлових будинках працює за такою схемою: у будинок заводять оптоволоконну лінію, що підключається до встановленого комутатора, від якого йдуть мережеві кабелі до квартир абонентів. Проблема в тому, що при вимкненні електрики цей комутатор теж вимикається, і сигнал в абонентів зникає.
Комутатори можна живити за допомогою акумуляторів та генераторів, проте для інтернет-провайдерів це проблематично: потрібно дуже багато акумуляторів (зазвичай у будинку кілька комутаторів, а у великих провайдерів підключені тисячі будинків), а генератор на горищі будинку не поставиш. Тож коли зникає живлення, обладнання провайдера виключається, а у абонента зникає інтернет.
Тому зараз багато провайдерів пропонують підключати енергонезалежний інтернет, що працює за технологією GPON (Gigabit Passive Optical Network, гігабітна пасивна оптична мережа).
Для цього потрібно оптоволоконну лінію провести безпосередньо від мережевого вузла провайдера у квартиру абонента, який має придбати невеликий оптичний модем, ONU (деякі провайдери надають безкоштовно за умови укладання строкового договору). До цього модема, що перетворює оптичний сигнал на електричний, підключається звичайний Ethernet-кабель, який протягують до побутових пристроїв — ноутбука чи Wi-Fi-роутера. Цей модем споживає лише кілька ват на годину, тож за відсутності світла живити його можна від павербанка, забезпечуючи таким чином інтернет навіть під час блекауту. Але треба не забувати, що для живлення модему від павербенку додатково потрібні кабелі-перетворювачі постійного струму з 5V на 9/12V.
Мережевий вузол провайдера при цьому зазвичай обслуговує цілий район у радіусі 5-6 км, тож забезпечити його автономне живлення набагато легше, ніж живлення тисяч комутаторів, що розташовані безпосередньо у житлових будинках.
Дмитро Микитюк
технічний директор Укртелеком«Уявіть, що на бульварі Шевченка треба підключити кількох абонентів до енергонезалежного інтернету Укртелеком за технологією GPON. Для цього ми ставимо на початку бульвару PON-мультиплексер, від нього ведемо вулицею основний кабель, а за допомогою невеликих пасивних відгалужувачів прокладаємо тонкі кабелі до кожного абонента. Тоді за відключення світла нам достатньо заживити цей основний PON-мультиплексер, до якого можна підключити кілька тисяч користувачів, а абонентам треба заживити модеми у своєму домі, тоді у них працюватиме інтернет навіть за відсутності енергопостачання».
Енергонезалежний інтернет також забезпечує ADSL — технологія широкосмугового доступу, яка передає швидкісний цифровий сигнал звичайною аналоговою телефонною лінією та дозволяє одночасно користуватися телефоном і інтернетом.
Принцип роботи цієї технології подібний до PON: з вузла провайдера телефонною лінією до абонента йде сигнал. Користувачеві треба лише заживити модем від павербанку, і він матиме змогу користуватись енергонезалежним інтернетом. Щоправда, на відміну від GPON, швидкість тут буде скромніша — до 20 Мбіт/с. Але в Києві якраз ADSL був найактуальнішим в минулий блекаут з точки зору попиту й показав себе стабільним з точки зору енергонезалежності.
У Westelecom вирішили максимально зекономити енергію споживачам: влітку закупили GPON із вбудованими роутерами, які можна буде заряджати з одного павербанка замість двох (пристрій і роутер), розповіла Наталія Міндак.
В Укртелеком розповіли, що вже давно пропонують абонентам ONU з вбудованим WiFi. «Це дійсно зручніше з точки зору енергонезалежності, але ми завжди попереджаємо абонентів, що такий варіант підійде лише для невеликих помешкань. Якщо ж ваше помешкання більше, ніж 30 кв.м, радимо придбати додатковий WiFi роутер, тому що максимальний сигнал має бути в центрі помешкання для зручності всіх користувачів» — пояснює Ігор Яремчук.
Як працює оптоволоконний інтернет: пояснюємо у 300 словах
Оптоволоконний кабель почали масово використовувати на початку 1980-х років. До цього для передавання даних використовували мідні кабелі, але вони мали суттєвий недолік — не могли забезпечити високу швидкість передавання даних на велику відстань.
Але саме тоді, на початку 1980-х, з’явилася потреба передавати великі обсяги цифрової інформації на далекі відстані — між містами, країнами і навіть континентами. І оптоволоконний кабель став чудовою заміною неефективним мідним кабелям, бо зміг передавати великі обсяги даних на десятки й сотні кілометрів зі швидкістю від 100 Мбіт/с і без встановлення спеціального обладнання (підсилювачів та повторювачів).
Сам по собі оптоволоконний кабель — це конструкція з одного або кількох скляних оптичних волокон діаметром 125 мікрометрів, поверх яких наносятся захисні покриття, укладених в захисну оболонку. Передавання сигналу оптичним волокном відбувається за допомогою напівпроводникового мініатюрного лазера. Саме це забезпечує високу швидкість передавання сигналу. Використання вузькосмугових оптичних лазерів, які працюють на визначених довжинах оптичних хвиль та спеціальних методів модуляції світла, дозволяють передавати сигнал не тільки швидко, а й одночасно з різних джерел — випромінювачів (адже кожний сигнал має свою довжину хвилі), що уможливило передавання великих обсягів інформації одночасно.
«Волоконно-оптичний кабель — це досить складна конструкція, для виготовлення якої використовують найсучасніші технології. Двома словами, це дуже тонке гнучке скловолокно, яке передає промодульоване корисним сигналом лазерне випромінення і таким чином передається інформація. Коли сигнал пройшов по оптоволокну, його за допомогою спеціальних пристроїв — фото приймачів зі світлового знову перетворюють на електричний, який розуміють і можуть обробляти комп’ютери. А завдяки процесу модуляції, коли сигнал, що передає інформацію, накладається на оптичний сигнал — носій, який розповсюджується по скловолокну з дуже низьким рівнем загасання, по оптоволокну можна передавати великі обсяги даних з великою швидкістю і на далеку відстань», — говорить Дмитро Микитюк, технічний директор Укртелеком.
Оптоволоконний кабель забезпечує високу якість передачи інформації, високу захищеність від перешкод та здатність передавати сигнал на тисячі кілометрів за наявності спеціального підсилювального обладнання. Окремо слід відзначити, що вартість оптичного волокна суттєво нижча, ніж вартість відповідних мідних проводів зв’язку. Тож оптоволокно доволі швидко витіснило застарілі мідні кабелі і стало глобальним технологічним стандартом.
