EXERCON 2018

1.
Na ExErcon 2018 jsem si připravil krátký příspěvek, který se týká ertarského optického přepínače.
2.
Protože většina z vás se účastnila i minulého Erconu, možná si vzpomenete na to, že pro minulý Ercon se mi podařilo zajistit vzorek ertarského optického kabelu. Pravdou však je, že optický kabel nám o fungování optické sítě moc nenapoví. Co je to vlastně optický kabel? Trochu plastu, pár aramidových vláken a trochu toho skla. A toho je tam vlastně hodně málo. Kdysi jsme s kolegou spočítali, že na výrobu jednoho klasického pivního půllitru byste spotřebovali stejné množství skla, jaké by stačilo na výrobu 35–40 km optického vlákna. V každé větší hospodě pak mají více skla, než kolik je ho v transatlantickém kabelu.
3.
K tomu, abychom se o tom, jak fungují komunikační sítě v Ertaru dozvěděli více, bychom potřebovali více než jen kousek kabelu. Ideálně potom nějaký aktivní prvek. Tuto skutečnost jsem si uvědomoval. Zároveň jsem si ale uvědomoval i to, že absolutně netuším, kde po takém prvku pátrat.
4.
Až jednou mě, jako obvykle při řízení auta, napadla spásná myšlenka. Ideální zemí, kde začít po takovém aktivním prvku pátrat je Švýcarsko! Nevím, proč mě postihuje to, že mě všechny spásné myšlenky napadají právě při řízení auta. Je to na jednu stranu dar a na druhou prokletí. Když řídím auto, těžko si totiž mohu to moudro někam rychle poznamenat. A při hustotě dnešního provozu a mojí nastupující stařecké demenci… Svět takhle už přišel o spoustu mých geniálních myšlenek. Nicméně k vašemu štěstí, Švýcarsko jsem „udržel”. Možná se ptáte, proč zrovna Švýcarsko. Švýcaři vynikají kromě bankovnictví i ve výrobě hodinek. A práce s optickými vlákny o průměru 125 µm je té hodinařině velmi podobná. Není tedy tajemstvím, že kromě chronometrů jsou dost dobří i ve vláknové optice. A v řadě komponent jsou prostě nejlepší. Tak proč pátrat jinde?
5.
Začal jsem tedy shánět známé, kteří mají známé se známými v různých švýcarských telekomunikačních firmách a začal jsem tedy pátrat po nějakých stopách. Výsledek se však dostavil tak rychle, až mě to samotného překvapilo. Aniž jsem ve skutečnosti doufal v nějaký úspěch, v mých rukou se zcela neočekávaně ocitl optický přepínač, určený právě pro ertarské sítě.
6.
Jde o optický přepínač vyrobený švýcarskou firmou ascom v ertarské licenci pro ertarského telekomunikačního operátora ErNetFajbr.
7.
Přepínač má jeden optický vstup a trojici výstupních konektorů, což je v porovnání s tuzemskými (lépe asi psát tuZemskými) přepínači, které mají 4, 8, 12, 16, 24, či 48 výstupů neobvyklé, leč, jak si ukážeme dále, pochopitelné. Pracuje v provozním nebo testovacím režimu a napájení obstarává elektrická síť.
8.
Celý přepínač je osazen optickými konektory E2000, což je bezesporu nejkvalitnější optický konektor, který byl kdy vyroben, čímž se opět obloukem dostáváme k šikovným Švýcarům, tentokráte ze společnosti Diamond, kteří tento konektor vyvinuli a vyrábějí.
9.
Asi největší zvláštností ertarského přepínače je skutečnost, že tady na zemi je naprosto nepoužitelný. Ať jej připojíte do jakékoli pozemské optické komunikační sítě, tak prostě nebude fungovat. Tato zařízení mezi sebou nikdy nenavážou spojení, prostě si nerozumějí a budou se s pohrdáním ignorovat. Samozřejmě jsem se s pouhým zjištěním této skutečnosti nespokojil a začal jsem zkoumat příčinu, proč tomu tak je. Tuto příčinu se mi podařilo odhalit ve zcela rozdílném způsobu přenosu informací. Pokusím se tento rozdíl vysvětlit, nicméně abych tak učinil, musím trochu hlouběji zabřednout do základních technických principů digitálního přenosu informací. Další část mého příspěvku bude tedy trochu více odborná, což znamená i trochu více nudná, za což se dopředu omlouvám.
10.
Když se řekne digitální přenos, tak se každému vybaví ony pověstné jedničky a nuly . Co však tyto jedničky a nuly představují?
11.-12.
Jednička a nula jsou vlastně dva stavy nejmenšího fragmentu přenášené informace, kterým je jeden bit. Jeden bit, který může nabývat právě a jen některé z těchto dvou hodnot, tedy jedničky nebo nuly. V optickém přenosu jsou potom tyto hodnoty reprezentovány stavem svítí/nesvítí. V podstatě nic světoborného. V devadesátých letech spousta lidí nosila na klopě placku s nějakým „inteligentním” nápisem, jedna z oblíbených placek byla: „IQ: 5 – reaguje na světlo”.
13.
Pokud potom budu chtít přenést nějakou složitější informaci než prostou jedničku či nulu, budu muset zvolit nějaké vhodné kódování. Já jsem jako příklad zvolil základní číslice dekadické soustavy, tedy číslice 0–9 a jako příklad kódování obyčejnou dvojkovou soustavu. Jak je z tabulky patrné, k tomu, abych přenesl číslice od nuly do devítky, budu potřebovat minimálně čtveřici bitů, s menším počtem bitů je to neproveditelné. A teď již víte vše pro to, abyste pochopili rozdíl mezi přenosem informací v pozemských komunikacích a v Ertaru.
14.-15.
Ertarské komunikační přenosy totiž nevyužívají k přenosu informací bity ale trity. Každý trit potom může nabývat třech různých hodnot, a to „0", „1" a „2". V optickém přenosu reprezentovaných stavy nesvítí – „0", svítí modrým světlem – „1" a svítí žlutým světlem – „2". A tím se dostáváme k další významné odlišnosti mezi ertarským a pozemským systémem. Ertarské optické kabely pracují v oblasti lidskému oku viditelného světla, a to dvou vlnových délek, tedy vlnové délky okolo 460 nm v případě modrého světla a vlnové délky zhruba 570 nm v případě žlutého světla. Naproti tomu optické kabely v pozemských komunikacích pracují až na několik nevýznamných výjimek s vlnovými délkami v lidskému oku neviditelné oblasti.
16.
Pokud bych použil stejný princip jako v oblasti bitového přenosu a pokusil se nakódovat číslice od 0 do 9, při použití ertarského systému založeného na tritech již vystačím s pouhými třemi trity. A pokud by tam, jak je vidět z tabulky, nebyla ta nešťastná devítka, vystačil bych s pouhými dvěma trity. Ertarský systém je tedy mnohem efektivnější.
17.–19.
Přemýšlel jsem, na čem bych tuto efektivitu demonstroval a nakonec jsem zvolil jako příklad číslice obsažené v magickém okamžiku začátku letošního ExErconu. Tedy 03.11.2018 11:03. Pokud bych tyto číslice vyjádřil pomocí pozemského binárního kódu, budu potřebovat celých 48 bitů. Pokud bych využil úsporný ertarský trinární kód, vystačím s pouhými 36 trity.
20.
Krátce se ještě zastavím u napájení a dvojice režimů ertarského přepínače. Jak již bylo zmíněno, přepínač je napájen z elektrické sítě pomocí konektoru na spodní straně. Avšak bezpečnostní regule v Ertaru vyžadují, aby bylo optické zařízení funkční i při výpadku elektrické sítě. Za tím účelem je přepínač vybaven výkonnou lithiovou baterií, která se v normálním provozním stavu při napájení ze sítě dobíjí. Při výpadku napájení se poté zařízení automaticky přepne na bateriový provoz a bez ztráty byť jediného tritu funguje dále.
21.
Jak již bylo řečeno, provozní režim přepínače není v pozemských podmínkách možný, můžeme však využít faktu, že vnitřní lithiová baterie je z výroby nabitá a přepnout přepínač do testovacího režimu.
22.
Přepínač poté červenou diodou indikuje odpojení vstupního portu a provede jednoduchý vnitřní autotest. Pokud jej vyhodnotí jako správný, na trojici výstupních konektorů indikuje stavy jednoho tritu, tedy „0", „1" a „2.”
23.
Důležitá poznámka na okraj. Nikdy se nekoukejte do optických konektorů. Na zemi jednovidová optická vlákna přenášejí lidskému oku neviditelné záření, takže tam stejně nic neuvidíte. Navíc, jako zdroje záření jsou využívány velmi výkonné lasery. Pokud se tedy nechcete stát po zbytek života rentiéry, kteří tráví čas tím, že konají krátké vycházky v těsném okolí svého bydliště s elegantní hůlkou v ruce, tak do optických konektorů prosím nekoukejte. Protože ta bílá hůl je jistota pro každého, postavení rentiéra potom jen pro ty, co si řádně a včas platili sociální pojištění a stát jim přizná nárok na invalidní důchod.
Děkuji za pozornost.