redes ópticas, Redefinido.
mayo 20, 2020

Guía rápida de un ingeniero de redes para la evolución de FTTx

Guía rápida de un ingeniero de redes para la evolución de FTTx

FTTx tiene muchas aplicaciones diferentes y se utiliza mucho en las implementaciones de última milla. Se estima que el mercado FTTx crecerá a $14,31 mil millones de dólares para 2023, con una tasa compuesta anual de 8,10% de 2018 a 2023. Las arquitecturas de fibra óptica están equipadas con fibra óptica en los segmentos de larga distancia de la red. Para los sectores de implementación final que cubren distancias desde la instalación de telecomunicaciones (oficina central) hasta el usuario final, generalmente se usa cableado de metal/cobre. FTTx, o "Fiber to the X", representa los diversos tipos de arquitectura de implementación final disponibles. Los tipos de FTTx que cubriremos incluyen: FTTN (Fibra hasta el nodo) y FTTH (Fibra hasta el hogar).  

Fibra al Nodo

1. FTTN: Las implementaciones de Fiber to the Node, también conocidas como Fiber-Deep, cuentan con fibra óptica que termina en un nodo que se encuentra a solo unas pocas millas del cliente. Desde el nodo, tramos de fibra de cobre o coaxiales en ramales hasta el usuario final. Dentro de la designación general de FTTN, existen algunas subcategorías. 1. FTTC: un tipo de FTTN, La fibra hasta el bordillo/fibra hasta el gabinete consiste en un cableado de fibra óptica que termina a una corta distancia del usuario final (generalmente alrededor de 300 yardas). Es una estructura de implementación similar a FTTN.

2. FTTB: En una implementación de fibra hasta el edificio/fibra hasta el sótano, el cableado óptico termina directamente en el edificio. Sin embargo, es diferente del escenario típico de Fiber to the Home. Las implementaciones de FTTB a menudo se usan para conectar bloques de apartamentos u otros edificios grandes. En estos casos, los proveedores de servicios traen una línea de fibra a un nodo dentro de la sala de comunicaciones de un edificio. A partir de ahí, aprovechan el cableado de cobre existente para brindar conectividad de red a cada oficina o departamento dentro del edificio en general. En comparación con FTTN y FTTC, FTTB es lo más cercano que los operadores de red pueden llegar a FTTH sin dejar de usar una arquitectura de nodo.

Fibra hasta el hogar / Fibra hasta el local

La implementación de Fibra hasta el hogar, también conocida como Fibra hasta las instalaciones (FTTP), ocurre cuando el cableado óptico termina directamente en el hogar o la empresa individual. Los cables de fibra óptica y la electrónica óptica conectan a los clientes directamente a una red sin necesidad de cobre.

Hay varios tipos de estructuras de red FTTH que varían según su protocolo de transporte y cómo se codifican y transmiten los datos. Estos incluyen Home Run, Active Star Networks y Architecture Passive Optical Networks (PON).

FTTH: jonrón

La implementación de Fiber to the Home: Home Run está estructurada con una fibra dedicada desde la oficina central hasta cada hogar. Por lo tanto, los datos en él son exclusivos del cliente. Aunque ofrece la mayor flexibilidad de todos los tipos de FTTH, también es el más caro. FTTH: Home Run utiliza la división activa de Ethernet (AE), que se basa en la tecnología de multiplexación por división de ondas (WDM) y los conmutadores de Ethernet para la transmisión de datos. Este tipo de implementación se usa comúnmente para pequeños desarrollos y áreas rurales.

FTTH: Estrella activa

La implementación de Active Star contiene un cable multifibra que va desde la oficina central hasta un conmutador local. A partir de ahí, la fibra llega hasta los hogares y empresas de forma individual. Este método es flexible y un poco menos costoso que la arquitectura Home Run. Esencialmente, la implementación de Active Star es FTTC sin cableado de cobre en la parte final de la implementación. 

FTTH: Red Óptica Pasiva (PON)

PON es una estructura de red compleja en la forma en que utiliza varias aplicaciones PON, incluidas WDM PON, GPON y EPON.  

WDM PON es una tecnología de red de acceso óptico pasivo que transmite tráfico en diferentes longitudes de onda a lo largo de la misma fibra. En otras palabras, permite a los operadores de red atender múltiples destinos, cada uno con una longitud de onda específica. Usando divisores pasivos, WDM-PON crea esencialmente una arquitectura punto a punto en una topología física punto a multipunto.

Como estándar publicado por ITU-T, GPON (PON con capacidad de gigabit) utiliza codificación GEM y un protocolo basado en IP para permitir la transmisión de voz, video y datos a velocidades de datos de hasta 2,5 Gb/s. Este método aprovecha la multiplexación por división de longitud de onda para que una sola fibra se pueda usar para la transmisión de datos ascendente y descendente. Ha sido utilizado principalmente por empresas de telecomunicaciones a escala mundial. Sin embargo, a medida que aumenta la demanda de ancho de banda, estas organizaciones se interesan cada vez más en los estándares de próxima generación. Cuando se clasifican de más avanzados a más incrementales, estos incluyen NG-PON2, XGSPON y 10GPON/XG-PON.

1. NG-PON2, desarrollado en 2015, utiliza multiplexación por división de tiempo y longitud de onda (TWDM). Este estándar no solo usa diferentes longitudes de onda en una fibra, sino que también divide la transmisión en intervalos de tiempo para aumentar la capacidad. Como resultado, puede proporcionar capacidades mínimas de 40 Gb/s de bajada y 10 Gb/s de subida. No obstante, NG-PON2 no se implementa ampliamente, ya que requiere una inversión en equipos de redes ópticas nuevos y más avanzados en las redes de acceso existentes. Como resultado, muchos operadores de red están ansiosos por adoptar un enfoque más incremental en el avance de sus servicios GPON.

2. En muchos sentidos, XGSPON resuelve este desafío al ofrecer esencialmente un conjunto de características reducidas de NG-PON2. Este estándar basado en WDM permite capacidades simétricas de subida y bajada de 10 Gb/s. Al igual que NG-PON2, XGSPON permite una superposición perfecta a un GPON existente. No obstante, actualmente presenta una opción más rentable para muchas organizaciones porque permite a los operadores de red utilizar óptica fija más asequible.

3. Quizás la actualización NG más incremental a un GPON existente viene en forma de XG-PON o 10GPON. Desarrollado en 2010, este estándar ofrece capacidades asimétricas de subida y bajada de 10 Gb/s y 2,5 Gb/s. Aunque XGS-PON es compatible con las ONU XG-PON y XGS-PON, XG-PON solo puede funcionar con las ONU XG-PON. No obstante, tanto XG-PON como XGS-PON representan opciones populares para las empresas de telecomunicaciones que buscan mejorar sus redes para satisfacer las futuras demandas de ancho de banda.

Por último, EPON (Ethernet PON), también conocido como GEPON (Gigabit Ethernet Passive Optical Network) es un estándar PON desarrollado por IEEE. Compatible con otros estándares de Ethernet, se conecta fácilmente con cualquier tipo de comunicación basada en IP y, por lo tanto, su implementación es rentable. EPON estándar puede admitir velocidades de datos de hasta 1,25 Gb/s, mientras que las instalaciones 10G-EPON aceleran hasta 10 Gb/s. Esta tecnología también está disponible en tipos simétricos y asimétricos. La EPON asimétrica generalmente permite velocidades descendentes y ascendentes de 10 Gb/s y 1 Gb/s respectivamente. Compatible con óptica de bajo costo, EPON sigue siendo una tecnología de elección para MSO y otros operadores de redes de acceso.

¿POR QUÉ FTTH?

La fibra hasta el hogar es un método a prueba de futuro para el despliegue de fibra óptica; dado que es una red pasiva sin componentes activos, requiere costos mínimos de mantenimiento de la red. FTTH también elimina la necesidad de una red de alimentación de CC y brinda servicios que generan ingresos, como voz, datos de alta velocidad, video a pedido, etc. FTTH tiene la capacidad de proporcionar suficiente confiabilidad de ancho de banda a un bajo costo. Esto es lo que permitirá que FTTH satisfaga la demanda futura de los consumidores.

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