REDES ÓPTICAS PASSIVAS (PON’s)

Este post é uma contribuição do Eduardo Laino Oliveira. Vamos prestigiar o colega comentando-o!

Eduardo, obrigado!

Marco.

Com o crescimento exponencial projetado da taxa de dados para os próximos anos, um meio que se destaca para satisfazer essa demanda é a fibra óptica. Novas gerações estão surgindo de WDM PON, com taxas de transferência sustentável e simétrica de 1Gbit/s por usuário.

Uma rede PON (Passive Optical Network) consiste do uso de equipamentos ópticos localizados nas bordas dos anéis ópticos e, do outro lado, localizados em casas, prédios, condomínios, etc. É composto pela OLT (Optical Line Terminal) e pela ONU (Optical Network Terminal). Esse tipo de rede é uma solução de acesso de ultima milha (Last-Mile).

O sinal óptico é transmitido pelo OLT por uma única fibra. Nessa fibra são feitas derivações através de splitters ópticos para conectá-la às ONUs. Cada ONU transmite e recebe um canal óptico independente e prove para o usuário final, alocação dinâmica de banda entre 1Mbit/s e 1Gbit/s, para aplicações de dados, voz e vídeo.

Nos pontos de terminação das ONUs o fluxo de Downstream e Upstream são multiplexados na fibra óptica utilizando diferentes comprimentos de ondas, viabilizando assim, transmissões simultâneas.  Comprimentos que podem ser de TX=1490 nm e RX=1310 nm.

Como no exemplo já testado, em uma única fibra, podemos alimentar até 64 residências, a partir do uso de uma única OLTs e ONUs em cada usuário final. Em uma única fibra, conecta-se um splitter de 1×8 e em cada saída, conecta-se outro splitter 1×8, totalizando 64 residências. Há também a opção da alimentação em um prédio, até a entrada, o CPD. Depois desse ponto, pode-se fazer a estrutura com cabeamento metálico (FTTB).

O grande desafio nos dias atuais é estender a transmissão óptica até o usuário final (residência e empresas) com uma solução viável do ponto de vista financeiro para os provedores de conectividade. Uma solução que viabilize financeiramente este desafio é composta pelo compartilhamento da enorme capacidade da fibra óptica entre os usuários e seus grupos, pela amortização adequada dos custos dos equipamentos através do ganho de escala no atendimento das demandas (atuais e potenciais), pela flexibilidade e otimização do uso da fibra através da alocação dinâmica da banda, e pela diversificação dos serviços e viabilidade de criação de um mix de portfólio para balanceamento das opções ofertadas. A tecnologia PON oferece esse tipo de solução.

A rede PON tem uma arquitetura ponto-multiponto que permite que uma única fibra seja compartilhada por múltiplos pontos finais (residências e empresas), não existindo elementos ativos entre o equipamento OLT e os elementos ONU’s e outras OLT’s (os divisores ópticos são elementos passivos) e com isto economizando energia, espaço em sites e manutenção de equipamentos eletrônicos.

Alguns dos benefícios de uma rede PON:

• Provê acesso em fibra óptica com um custo de manutenção menor que o par metálico, permitindo às operadoras repassar está redução para suas margens operacionais e com isto reduzindo o custo para os seus usuários finais.
• Transmite as informações em um único par de fibras para 64 elementos reduzindo em escala os custos de uma transmissão padrão ponto-a-ponto.
• O uso da interface óptica é otimizada pela OLT porque uma única fibra óptica atende 64 localidades. Uma redução de 64 para 1 no número de interfaces utilizadas em relação ao tradicional ponto-a-ponto.
• A alocação de banda para o usuário e feita remotamente, habilitando ao provedor de acesso o provisionamento rápido e fácil de seus serviços.
• Mantém a arquitetura das redes dos usuários intacta. As ONUs convertem o tráfego óptico para os protocolos já existentes nas redes dos usuários (IP, Ethernet, SDH, etc), não havendo a necessidade de mudanças e/ou adaptações.
• Reduz os pontos de falhas em relação aos sistemas ponto-a-ponto. As redes PONs utilizam elementos passivos e reduzem o número de elementos elétricos na rede.

O que falta para as redes PON estarem mais presentes no mercado:

• Como toda nova tecnologia, existem necessidades de: pessoal especializado, pessoal treinado e fornecedores bem qualificados.
• Planejamento adequado sobre redes PONs. Uma rede PON somente será viável se o investidor realmente desejar um ganho de escala grande em curto prazo na capacidade de atendimento e novos serviços de baixo custo, bem como uma estratégia agressiva de marketing para escoar este ganho de escala de serviços e mix de portfólio em curto espaço de tempo.
• Real conhecimento da tecnologia e suas possibilidades de redução de custo e variação de portfólio.
• Planos práticos e realizáveis para exploração de mercado baseado em redes PONs.

Portanto, o que pensávamos que era futuro, já está presente. Cada vez mais a taxa de dados aumenta, e com isso também há a necessidade de uma transmissão mais veloz. As redes PONs já são realidade e temos que pensar nisso de forma urgente. Esse pequeno artigo é só para demonstrar que não é tão complicado irmos mais além. Vamos trabalhar juntos para que isso seja uma realidade o mais breve possível. De que adianta projetos de sistemas robustos se não tempos comunicações robusta. Pensem e estudem, o futuro está logo aí.