GPON - PoP-BA

GPON
Rede Óptica
R
Ó
Passiva
P
Gigabit
G
Leonardo F. Oliveira
Especialista Lato Sensu em Rede de Computadores
[email protected]
GPON
O que é GPON ?
Utilização da fibra óptica para
interligar
pontos
distantes
até
20Km sem repetidor, com alta
velocidade, custo reduzido e sem
utilizar energia no caminho.
Fibra Óptica
Material feito de vidro
ou polímero, mais fino
que um fio de cabelo,
utilizado para
transferência de
informações em alta
velocidade.
Fibra Óptica
Como funciona ?
Através dos cabos de fibra, são inseridos
feixes de luz ou laser para transmissão
de dados em alta velocidade, sem sofrer
nenhum tipo de
interferência
eletromagnética.
Fibra Óptica
Partes da Fibra Óptica
Acrilato
Casca
Núcleo
ɸ 8,3 µm
ɸ 125 µm
ɸ 250 µm
Fibra Óptica
Partes da Fibra Óptica
Capa (externa)
Revestimento Rígido
Tubo Plástico
Gel
Fibra Óptica
Cabo Fibra Óptica tipo Loose
Fibra Óptica
Tipos de Fibra Óptica
Multimodo
Monomodo
Possui núcleo maior (50 ou
Núcleo menor (varia entre
62,5µm com casca de 125µm)
8 e 10µm e casca de 125µm)
Trabalha em par TX-RX
Única fibra para TX-RX
Múltiplos modos de
propagação da luz
Único Modo de
propagação da luz
Maiores distâncias
Fibra Óptica
Tipos de Fibra Óptica
GPON
Multimodo
Monomodo
Propagação da luz índice degrau
Propagação da luz na
fibra óptica monomodo.
Propagação da luz índice gradual
Fibra Óptica
Cabo Óptico para cada finalidade
Interno
Auto-sustentando
Cabos
Ópticos
Aéreo
Espinado
Externo
Canalizado
Subterrâneo
Cabo Marítimo
Diretamente
Enterrado
Fibra Óptica
Vantagens
•Imune e interferência eletromagnética.
•Dimensões reduzidas.
•Mais leve.
•Maior segurança.
•Melhor relação custo x benefício x tempo.
Fibra Óptica
Vantagens
•Elevada capacidade de transmissão.
•Maior durabilidade.
Cabo de Cobre
Fibra Óptica
X
Fibra Óptica
Desvantagens
• Fragilidade mecânica.
• Maior cuidado na instalação.
• Exige mão-de-obra e equipamentos
especializados.
• Sensibilidade a umidade.
Fibra Óptica
Desvantagens
• Elevado custo dos equipamentos de
instalação e manutenção.
Máquina de Fusão
Power Meter
OTDR*
Microscópio
*(Optical Time Domain Reflectometer) Reflectômetro Óptico de Domínio do Tempo.
Kit Limpeza
óptica
Fibra Óptica
Transceiver
Dispositivo que transforma o sinal
óptico em sinal elétrico.
GPON
Transceiver 10/100
com saída RJ-45
Transceiver
GPON
SFP
1 Gbps
2,5Gbps D e
1,25 Gbps U
Transceiver
XFP 10 Gbps
Fibra Óptica
Conectores Ópticos
Para cada tipo de fibra, há um tipo de
transceiver e um tipo correto de conector.
GPON
Conector Monomodo FC
Conector Multimodo LC
Monomodo SC
Monomodo SC-APC
GPON
Vantagens
• Menor quantidade de Fibra Óptica.
• Alta taxa de transmissão 2,5 Gbps de
download e 1,25 GBps de upload.
• Imune a interferência eletromagnética.
• Gerenciamento Simplificado.
• Menor custo dos equipamentos.
GPON
Onde pode ser utilizada?
• Condomínios: residenciais, comerciais,
galerias de lojas, shopping...
• Prefeituras (Cidades Digitais)
• Matriz – Filial (no mesmo município)
• Universidades
• Provedores de Internet
• outros.
GPON
Serve para qual uso?
• Internet
• Telefonia
• TV
• Vídeo Monitoramento IP e
• Tecnologias futuras.
Comparativo
Metro Ethernet
x
GPON
Rede Metro Ethernet
1
0
2
5 fibras partindo 5
de um ponto.
3
4
Comparativo
Metro Ethernet
x
GPON
GPON
1
0
20 Km
2
Uma única fibra
Com divisor
óptico passivo.
5
4
3
Comparativo
Metro Ethernet
x
GPON
Rede Metro Ethernet
Switch SFP
• 1 Transceiver
para cada ponto
• 1 DGO
• 1 Cordão óptico
Switch porta SFP
Para cada ponto
• 1 Transceiver
• 1 Cordão óptico
• 1 DIO
Comparativo
Metro Ethernet
x
GPON
GPON
OLT
Optical Line Termination
ONU
Optical Network Unit
Splitter
1:4
1 Fibra = 64 pontos
1 OLT = 512 pontos
Equipamentos GPON
OLT
Fontes
redundantes
8 Portas
GPON SFP
2,5 Gbps down
1,25 Gbps up
2 Portas
XFP
10 Gbps
3 ethernet
1 Gbps
2 Portas
2,5 Gbps (RSTP)
1 Porta
Console
1 porta
Gerência
Características OLT 1000x Séries II Parks
Equipamentos GPON
OLT Bastidor
120 portas GPON
1 porta = 64
120 x 64 =
7.680 clientes
Equipamentos GPON
ONU
Optical Network Unit
4 Portas de
1 Gbps
Porta
GPON
Equipamentos GPON
ONU
Optical Network Unit
1 Porta GPON
2 Portas
ethernet
Equipamentos GPON
ONU
Optical Network Unit
4 ethernet
10/100
WiFi
802.11 b/g
Vídeo
Analógico
4 Portas
Voip
1 Porta
GPON
Equipamentos GPON
Splitter Óptico
O Splitter óptico funciona como um hub, gerando um
sinal de broadcast da OLT para todas as ONUs.
São fabricados pelo cascateamento sempre de 1:2.
1:2
1:4
1:8
1:16
1:32
1:64
Equipamentos GPON
Splitter Óptico
Os dados são criptografados com o algorítimo AES
(Advanced Encryption Standard) e cada ONU só
consegue desencriptar seus próprios dados.
Splitter 1:2
Splitter 1:64
GPON - Gerenciamento e Controle
OMCI (ONT Management and Control Interface)
O OMCI é o principal protocolo para arquiteturas
GPON, recomendado pela ITU-T G.984.2.
Serve para realizar as funções de controle e fornece
todos os mecanismos necessários para troca de
funcionalidades entre a OLT e as ONUs .
GPON - Gerenciamento e Controle
Transmissão de Dados
Downstream (1490nm, 2.5 Gbps)
Os dados e voz sai da OLT sentido ONU utilizando comprimento de
onda de 1490nm e velocidade de 2,5 Gbps.
Upstream (1310nm, 1.25 Gbps)
Os dados retornam (ONU para OLT) utilizando comprimento de
onda de 1310nm e velocidade de 1,25 Gbps.
2.5 Gbps
OLT
1310
1490
1,25 Gbps
RF de vídeo usa comprimento de onda de 1550nm.
ONU
Topologia GPON
Voip
ONU
Internet
Voip
OLT
ONU
TV
Câmera
IP
ONU
AP
Topologia
Rede ponto-a-ponto
24 Pontos
24 Fibras SM +
48 Transceivers
Switch
ethernet
48 Fibras MM +
48 Transceivers +
25 switchs
Rede com ligação ponto-a-ponto ativa.
Topologia
Rede ponto-a-multiponto
24 Pontos
1 Fibra SM +
26 Transceivers +
24 Fibras MM +
26 switch
Switch
ethernet
1 fibra MM +
48 Fibras MM +
26 Transceivers +
26 switch
Switch
ethernet
Rede com ligação ponto-a-multiponto ativa.
Topologia
Rede ponto-a-multiponto GPON
24 Pontos
1 Fibra SM +
1 OLT +
1 Transceiver GPON
20 Km
1 Splitter
1:32
24 ONUs
Rede com Ligação ponto-a-multiponto passiva.
GPON
GPON
Referências
1. Manual de Redes Ópticas RNP.
2. Manual Certificação PARKS.
Obrigado.
Leonardo F. Oliveira
Especialista Lato Sensu em Rede de Computadores
[email protected]