{"id":214,"date":"2024-01-08T21:01:59","date_gmt":"2024-01-09T00:01:59","guid":{"rendered":"https:\/\/optlight.com.br\/?p=214"},"modified":"2024-01-10T13:30:55","modified_gmt":"2024-01-10T16:30:55","slug":"fibras-opticas-meio-que-viabiliza-comunicacao-em-alta-velocidade-sua-interacao-e-impacto-com-as-camadas-superiores-de-rede-num-cenario-de-crescimento-explosivo-de-trafego","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/optlight.com.br\/?p=214","title":{"rendered":"Fibra \u00f3ptica, meio de transmiss\u00e3o que viabiliza a comunica\u00e7\u00e3o em alta velocidade, seu impacto nas camadas de rede e requerimentos de prontid\u00e3o para o futuro."},"content":{"rendered":"\n

N\u00e3o h\u00e1 como entregar solu\u00e7\u00f5es de alta velocidade sem o uso de fibras \u00f3pticas e sistemas passivos e\/ou ativos associados. \u00c0 medida que as demandas por alta velocidade se aproximam do usu\u00e1rio final (Servi\u00e7os 5G e Internet ultra r\u00e1pida, por exemplo), os sistemas \u00f3pticos deixam de ter uma atua\u00e7\u00e3o mais de n\u00facleo de rede, onde o tr\u00e1fego j\u00e1 est\u00e1 bastante consolidado\/agregado e se estende para as pontas onde se trata o acesso e agrega\u00e7\u00e3o do tr\u00e1fego.<\/p>\n\n\n\n

\"\"<\/figure>\n\n\n\n

Para o mais desavisado pode n\u00e3o parecer uma evolu\u00e7\u00e3o, uma vez que a fibra \u00e9 um meio confinado de transmiss\u00e3o de dados, que requer cabeamento f\u00edsico e lidar com os desafios associados, mas n\u00e3o h\u00e1 outra maneira de entregar banda passante quase que ilimitada e com imunidade a interfer\u00eancias eletromagn\u00e9ticas. Nesse tocante, pode-se citar o exemplo dos cabos terra que interligam as torres de transmiss\u00e3o el\u00e9trica (Cabos OPGW1<\/sup>), cujo objetivo principal \u00e9 proteger as linhas de transmiss\u00e3o quanto \u00e0s descargas atmosf\u00e9ricas, no entanto carregam em seu interior cabos de fibra \u00f3ptica respons\u00e1v\u00e9is pela comunica\u00e7\u00e3o de alta capacidade entre duas localidades e que n\u00e3o sofrem perturba\u00e7\u00e3o mesmo quando da ocorr\u00eancia de descargas na linha de transmiss\u00e3o.<\/p>\n\n\n\n

Especificidades do emprego das fibras \u00f3pticas nas diferentes por\u00e7\u00f5es de rede …<\/strong><\/p>\n\n\n\n

As fibras \u00f3pticas hoje s\u00e3o fundamentais tamb\u00e9m nas redes de acesso, n\u00e3o importa o tipo de servi\u00e7o (m\u00f3vel ou fixo). O acesso imp\u00f5e o desafio da capilaridade. Servi\u00e7os de acesso \u00e0 internet em banda larga s\u00e3o, atualmente, majoritariamente atendidos pela arquitetura \u00f3ptica passiva de acesso m\u00faltiplo ao meio conhecida como GPON2<\/sup> (… e suas variantes), onde se viabiliza o acesso de v\u00e1rios usu\u00e1rios finais atrav\u00e9s de uma \u00fanica fibra. Servi\u00e7os m\u00f3veis possuem requerimentos especiais, como sincronismo, que dificultam ado\u00e7\u00e3o do GPON, ainda que n\u00e3o inviabilize se empregado os padr\u00f5es mais modernos como XGS-PON, no entanto alguma solu\u00e7\u00e3o \u00f3ptica precisa ser empregada para coletar o tr\u00e1fego das c\u00e9lulas do sistema m\u00f3vel, em especial os sistemas 5G.<\/p>\n\n\n\n

Dependendo da por\u00e7\u00e3o da rede, o emprego da fibra \u00f3ptica e sistemas associados pode requerer mais ou menos intelig\u00eancia das camadas superiores de transporte. \u00c9 muito comum encontrar-se solu\u00e7\u00f5es em fibra escura (\u201cDark fiber\u201d), onde as camadas superiores de transporte, camada IP quase que invariavelmente, utilizam a fibra sem a necessidade de adapta\u00e7\u00e3o, multiplexa\u00e7\u00e3o ou amplifica\u00e7\u00e3o \u00f3ptica. Uma realidade cada vez mais presente com o advento dos plug\u00e1veis \u00f3pticos coerentes, que oferecem alt\u00edssima velocidade (400Gb\/s +), com grande toler\u00e2ncia as restri\u00e7\u00f5es de transmiss\u00e3o das fibras.<\/p>\n\n\n\n

No entanto, \u00e0 medida que se adentra a rede pela agrega\u00e7\u00e3o, metro core e longa dist\u00e2ncia, o uso otimizado da fibra \u00f3ptica requer a implementa\u00e7\u00e3o de t\u00e9cnicas e blocos funcionais oferecidos por solu\u00e7\u00f5es \u00f3pticas de comunica\u00e7\u00e3o.<\/p>\n\n\n\n

Como j\u00e1 comentado, no acesso o desafio \u00e9 a capilaridade, mas n\u00e3o se exige muito da performance e velocidade, o que torna a fibra um recurso escar\u00e7o. J\u00e1 nas por\u00e7\u00f5es mais interiores da rede, exige-se performance e capacidade de transmiss\u00e3o, mas n\u00e3o se requer muita capilaridade. O desenho de uma rede \u00f3ptica passa, portanto, pelo entendimento do objetivo da rede.<\/p>\n\n\n\n

Requerimentos e aspectos operacionais de redes \u00e0 fibra \u00f3ptica modernas …<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Entendendo-se que as fibras \u00f3pticas s\u00e3o a base de todos os sistemas de comunica\u00e7\u00e3o de alta velocidade, \u00e9 importante que se tenha um olhar mais cuidadoso para os par\u00e2metros de transmiss\u00e3o que podem impactar a performance dos sistemas, como atenua\u00e7\u00e3o (pela propaga\u00e7\u00e3o ou conex\u00e3o), dispers\u00e3o (Crom\u00e1tica ou por PMD5<\/sup>) ou mesmo os de natureza n\u00e3o linear, seja por situa\u00e7\u00f5es de satura\u00e7\u00e3o de pot\u00eancia ou fen\u00f4menos de espalhamento induzidos ou n\u00e3o.<\/p>\n\n\n\n

A atenua\u00e7\u00e3o excessiva, por baixa qualidade nas conex\u00f5es \u00f3pticas pode n\u00e3o ser um problema nos enlaces de curta\/m\u00e9dia dist\u00e2ncia num primeiro momento, por exemplo, mas nos enlaces de longa dist\u00e2ncia podem afetar o regime de opera\u00e7\u00e3o dos amplificadores \u00f3pticos utilizados. Nos \u00faltimos anos difundiu-se bastante a utiliza\u00e7\u00e3o de amplifica\u00e7\u00e3o Raman, que utiliza a pr\u00f3pria fibra para produzir amplifica\u00e7\u00e3o ao sinal \u00f3ptico, atrav\u00e9s do fen\u00f4meno de espalhamento Raman, que \u00e9 induzido por bombeamento de frequ\u00eancias \u00f3pticas espec\u00edficas. O emprego deste m\u00e9todo distribu\u00eddo de amplifica\u00e7\u00e3o introduz muito menos ru\u00eddo \u00f3ptico no sistema, em compara\u00e7\u00e3o aos EDFA\u2019s6<\/sup> cl\u00e1ssicos, o que \u00e9 muito importante \u00e0 medida que se transmite em velocidades cada vez maiores com consequente redu\u00e7\u00e3o da toler\u00e2ncia a raz\u00e3o sinal-ru\u00eddo \u00f3ptica (OSNR). No entanto, o ganho da amplifica\u00e7\u00e3o Raman \u00e9 diretamente dependente da perda \u00f3ptica que o sinal de bombeamento sofre ao longo da regi\u00e3o de amplifica\u00e7\u00e3o.<\/p>\n\n\n\n

Ou seja, tomando esse caso como exemplo, \u00e9 cada vez mais importante que os sistemas \u00f3pticos tenham mecanismos autom\u00e1ticos de detec\u00e7\u00e3o da degrada\u00e7\u00e3o seja por envelhecimento ou por eventos de manuten\u00e7\u00e3o da fibra \u00f3ptica.<\/p>\n\n\n\n

Os principais fornecedores de sistema \u00f3pticos, j\u00e1 incorporam em suas solu\u00e7\u00f5es mecanismos n\u00e3o invasivos de monitora\u00e7\u00e3o da qualidade da fibra, como OTDR\u2019s3<\/sup>, que utilizam o fen\u00f4meno de retro-espalhamento natural da fibra para avaliar a atenua\u00e7\u00e3o, perdas e reflex\u00f5es nas emendas ou nas conex\u00f5es ao longo do percurso da fibra. No passado, requeria-se monitora\u00e7\u00e3o \u201cout of band\u201d (utiliza\u00e7\u00e3o de uma fibra do mesmo cabo, dedicada para monitora\u00e7\u00e3o) e um sistema a parte de gerenciamento. O avan\u00e7o das solu\u00e7\u00f5es \u00f3pticas, principalmente com o advento dos sistemas coerentes de comunica\u00e7\u00e3o trouxerem a possibilidade de monitora\u00e7\u00e3o de outros par\u00e2metros diretamente ligados a performance do canal \u00f3ptico (CD4<\/sup>, PMD5<\/sup>, OSNR, …) na fibra.<\/p>\n\n\n\n

\"\"<\/figure>\n\n\n\n

Hoje, um sistema \u00f3ptico bem desenhado \u00e9 capaz de expor as condi\u00e7\u00f5es de opera\u00e7\u00e3o do meio \u00f3ptico, atrav\u00e9s de interfaces program\u00e1veis (API\u2019s), por exemplo, o que permite a coleta de dados da rede e implanta\u00e7\u00e3o de mecanismos de monitora\u00e7\u00e3o (Telemetria), onde eventos e fatores de qualidade podem ser capturados em tempo real. Com uma base de dados confi\u00e1vel, pode-se atuar de maneira pr\u00f3-ativa na rede e evitar manuten\u00e7\u00f5es reativas, durante a ocorr\u00eancia de falhas, o que traz significativa economia de OPEX a rede.<\/p>\n\n\n\n

As redes a fibra requerem maior automa\u00e7\u00e3o e integra\u00e7\u00e3o com as camadas superiores de rede …<\/strong><\/p>\n\n\n\n

As redes a fibra que j\u00e1 s\u00e3o realidade h\u00e1 d\u00e9cadas, se colocam ainda mais relevantes daqui por diante com a perspectiva de crescimento exponencial do tr\u00e1fego, assim como o aumento de penetra\u00e7\u00e3o das redes \u00f3pticas. Esse aumento de volume de tr\u00e1fego e a natural necessidade de racionaliza\u00e7\u00e3o dos investimentos por parte das operadoras, exigem projetos de rede \u00f3ptica capazes de endere\u00e7ar n\u00e3o s\u00f3 os requisitos tradicionais de capacidade e dist\u00e2ncia, mas tamb\u00e9m que levem em considera\u00e7\u00e3o o comportamento das fibras ao longo da vida \u00fatil da rede. Automa\u00e7\u00e3o e integra\u00e7\u00e3o com os sistemas de rede \u00e9 uma necessidade quase que mandat\u00f3ria para uma rede \u00f3ptica preparada para o futuro.<\/p>\n\n\n\n

<\/p>\n\n\n\n

<\/p>\n\n\n\n

Legenda:<\/p>\n\n\n\n

1 \u2013 OPGW: OPtical Ground Wire cable<\/p>\n\n\n\n

2 \u2013 GPON: Gigabit Passive Optical Network<\/p>\n\n\n\n

3 \u2013 OTDR: Optical Time Domain Reflectometer<\/p>\n\n\n\n

4 \u2013 CD: Chromatic Dispersion<\/p>\n\n\n\n

5 \u2013 PMD: Polarization Mode Dispersion<\/p>\n\n\n\n

6 – EDFA: Erbium Doped Fiber Amplifier<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

N\u00e3o h\u00e1 como entregar solu\u00e7\u00f5es de alta velocidade sem o uso de fibras \u00f3pticas e sistemas passivos e\/ou ativos associados. \u00c0 medida que as demandas por alta velocidade se aproximam do usu\u00e1rio final (Servi\u00e7os 5G e Internet ultra r\u00e1pida, por exemplo), os sistemas \u00f3pticos deixam de ter uma atua\u00e7\u00e3o mais […]<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"om_disable_all_campaigns":false,"_monsterinsights_skip_tracking":false,"_monsterinsights_sitenote_active":false,"_monsterinsights_sitenote_note":"","_monsterinsights_sitenote_category":0,"footnotes":""},"categories":[1],"tags":[12,10,16,15,6,11,13,17,7,8,9,14],"aioseo_notices":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/optlight.com.br\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/214"}],"collection":[{"href":"https:\/\/optlight.com.br\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/optlight.com.br\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/optlight.com.br\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/optlight.com.br\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcomments&post=214"}],"version-history":[{"count":12,"href":"https:\/\/optlight.com.br\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/214\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":267,"href":"https:\/\/optlight.com.br\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/214\/revisions\/267"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/optlight.com.br\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fmedia&parent=214"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/optlight.com.br\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcategories&post=214"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/optlight.com.br\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Ftags&post=214"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}