I provider, da un po’ di tempo, offrono connessioni in fibra ottica. In questa pagina cerco di descrivere brevemente come funziona e come configurare il router (o un semplice PC).
La connessione in fibra è costituita da un fascio luminoso che viene trasmesso dentro un cavo. Alla centrale del provider c’è un apparato «server» chiamato OLT che comunica con parecchi apparati «client» chiamati ONT. Il fascio di luce parte dall’OLT e attraversa una serie di splitter per arrivare a tutti gli ONT ad esso collegati. Si tratta di una specie di «broadcasting» nel quale l’OLT non può comunicare con un solo client, ma manda tutto a tutti. Nella direzione contraria, i vari ONT si mettono d’accordo e usano il fascio di luce in «timesharing» vale a dire uno alla volta, secondo una divisione temporale statica. In pratica, se l’OLT è connesso a 100 ONT, allora ogni ONT ha 1/100 della banda.
La velocità di upload è quindi statica: 1/100 della banda riservato ad ogni ONT permette di avere una velocità costante. Invece la velocità in download è variabile: se ad esempio, due persone collegate a due diversi ONT richiedono due pagine web in contemporanea, poiché l’OLT trasmette tutto a tutti, le pagine verranno trasmesse dall’OLT una alla volta: la prima pagina avrà come destinatario l’ONT della prima persona, ma il fascio di luce arriverà anche alla seconda, che dovrà ignorarlo, mentre la seconda pagina avrà come destinatario il secondo ONT ma andrà anche al primo, che dovrà ignorarlo. In questo senso, se a scaricare dati da Internet sono in pochi, allora la velocità sarà maggiore, mentre se sono in tanti, la veclocità sarà minore.
Oltre al traffico Internet, nelle connessioni in fibra ci sono il traffico televisivo e quello voce della fonia. Il primo e il terzo sono bidirezionali, il secondo funziona solo nella direzione dall’OLT all’ONT.
In casa, quando viene tirato il cavo della fibra, vengono messi una borchia e poi l’ONT. Il primo è una scatoletta non alimentata dalla corrente, il secondo richiede invece l’alimentazione e ha anche una porta RJ45 per la connessione Ethernet.
Questi terminali ONT sono in genere dei piccoli apparati con Linux o altri semplice sistemi embedded. Spesso hanno un indirizzo IP fisso sulla porta RJ45 e rispondono al telnet oppure via HTTP. A volte, ci si può collegare a rilevare i dati sulla qualità del segnale ottico.
All’ONT, dicono i vari provider, va collegato un router, di quelli da comprare in negozio, specifico per le connessioni in fibra. Ma vediamo a cosa serve esattamente il router.
Il router va collegato all’ONT con un cavo ethernet e ha di norma anche una serie di porte RJ45 per potervi collegare i computer, oppure le antenne per la connessione Wi-Fi. Se + un computer per la fibra allora ha anche una o due porte per i telefoni PSTN, cioè quelli normali, non quelli VoIP. Non ci sono attacchi speciali per la televisione.
Il router va configurato in modo che si colleghi al provider attraverso l’ONT. Di norma la connessione avviene con il protocollo PPPoE, cioè la classica connessione PPP che anziché usare un segnale seriale (tipico dei tempi del modem PSTN o anche delle linee ADSL), utilizza una connessione a pacchetti ethernet. La connessione richiedere quindi di inserire delle credebziali (login e password) e di norma anche un codice VLAN. Il codice VLAN si usa per fare passare via ethernet varie informazioni, nel nostro caso voce, tv e Internet, semplificandone la separazione. Il router deve accedere ad Internet, quindi deve usare la VLAN di Internet, altrimenti l’ONT lo ignorerà. TIM usa la VLAN 835, altri provider usano altre VLAN per Internet.
Le credenziali permettono al provider di riconoscere chi si collega e applicare le varie configurazioni. Ad esempio, TIM mette sulla sua pagina web le informazioni per la configurazione standard, che offre la connessione con IP dinamico, ma si possono richiedere le credenziali corrette, ad esempio, per avere l’IP statico legato al proprio contratto.
Il router, se ha la porta RJ41 per il telefono, dovrà essere configurato per il VoIP. I parametri sono forniti dal provider e, sostanzialmente, permettono al router di collegarsi, tramite una diversa VLAN, al provider e ottenere la linea telefonica VoIP. Il VoIP, su linea in fibra, ha la priorità sul traffico Internet e quindi funziona bene. Personalmente ho collegato un FAX PSTN alla porta RJ41 del router e ha funzionato bene anche con trasmissioni alla massima velocità.
Il router, per permette alla televisione di ricevere le trasmissioni, fa da proxy IGMP. Quando si accende la TV, collegata alla rete LAN del router, questa cerca un proxy IGMP e si registra tra quelli interessati a ricevere le trasmissioni. Le tramissioni sono inviate dall’OLT a tutti gli ONT secondo la modalità «multicast», il router le riceve e le inotra a quei dispositivi che ne hanno fatto richiesta.
Se si prende un computer qualsiasi e vi si installa GNU/Linux, è facile poi configurarlo come router. Si dovrebbe avere un computer con due schede di rete moderne, che vadano alla velocità della connessione in fibra, quindi in genere gigabit. Ad un interfaccia di rete si attacca il cavo che lo collega all’ONT, all’altra interfaccia si collega lo switch.
Sul computer vanno installati i pacchetti per la connessione pppoe e per il proxy igmp. La parte delle VLAN si configura con il pacchetto iproute2, che normalmente è già installato.
La configurazione può essere fatta a mano, oppure si possono utilizzare progetti come il debian-v9-router che si trova qui.
