ONT, FTTx, P2MP e tantos outros termos fazem parte do universo dos serviços de banda larga, e às vezes fica complicado entender tudo, não é mesmo? Se você já é um ISP – Internet Service Provider – ou pretende se tornar um, conhecer todas as siglas e definições é um fundamental. Pensando nisso, nós elaboramos um glossário para provedores que irá ajudá-lo a se familiarizar com tudo o que é relacionado ao setor e crescer ainda mais!

Boa leitura!

Glossário para provedores de internet

Topologias

Conhecer as principais topologias para transmissão em banda larga é importante para você saber qual a mais adequada para seu cliente e também para estar ciente de quais equipamentos e cabos são mais indicados para a instalação. Quando você conseguir ter uma visão sistêmica sobre o que envolve um projeto de rede de fibra óptica, será possível otimizar seu tempo e seus ganhos.

 P2P

A arquitetura P2P – sigla para Peer to Peer ou ponto-a-ponto, em português – é a mais simples para realizar uma conexão em fibra óptica. Essa topologia de rede marcou o início das redes em fibra, garantindo uma conexão entre dois pontos distantes através de uma ou duas fibras, a depender do transmissor.

Essa arquitetura é muito usada até hoje, pois mesmo tendo perdido mercado para topologias que garantem maior penetração com menos fibras, garante links dedicados e não compartilhados.

P2MP 

P2MP – Point to Multipoint ou ponto-multiponto – é uma topologia passiva idealizada para otimizar o consumo de fibra óptica e permite compartilhar uma rede por vários dispositivos, podendo alcançar até 128 na tecnologia GPON.

FTTx – Fiber To The “x”

Fiber To The “x” – ou Fibra até o “x”, em português – é uma arquitetura de rede de banda larga via fibra óptica. A letra “x” do termo é substituída pela inicial do local máximo de alcance da fibra óptica. 

Variações FTTx:

• FTTa: Fiber to the antenna – fibra até a antena onde há a mudança de tecnologia de acesso como, por exemplo, o rádio.
• FTTb: Fiber to the building – fibra até o prédio. É muito utilizado para reduzir custos sem perder muita qualidade. A transmissão óptica vai até o prédio e a conexão interna dos apartamentos pode ser feita através de uma rede de cabeamento estruturada.
• FTTc: Fiber to the curb/cabinet – fibra até o meio fio/cordão da calçada ou armário óptico. É um conceito semelhante a ideia do FTTb, porém, neste caso, a fibra óptica chega até um armário outdoor, geralmente instalado na calçada – também pode ser instalado no poste. Depois do armário deve ser usada outra tecnologia. Esta topologia é normalmente usada por empresas que trabalham com entrega de dados por cabo telefônico, utilizam-se tecnologias como ADSL e ADSL2.
• FTTd: Fiber to the desk – fibra até a mesa do usuário final. Um dos conceitos que vem sendo muito utilizado no mercado. É a mesma ideia do POL – Passive Optical Lan – quando há a retirada de todo o cabeamento metálico de uma empresa para substituí-lo por um cabeamento óptico. Nesse cenário, cada usuário terá fibra óptica na sua mesa.
• FTTh: Fiber to the home – fibra até a residência. Este é o modelo de arquitetura mais utilizado. Nele, a rede de transmissão óptica adentra na casa do cliente, assim, cada um destes possui sua própria ONU/ONT para converter a rede óptica em rede elétrica.
• FTTn: Fiber to the node – fibra até um nó ou caixa de conexão, após este ponto a distância até o cliente final pode ser de até 1Km, com alteração de tecnologia. Essa topologia segue a mesma ideia do FTTc, no entanto, no caso o FTTC alcança no máximo, 300 metros a partir do receptor óptico.

ODN

Optical Distribution Network – Rede de Distribuição Óptica, em português – é a rede de infraestrutura de fibra passiva. Em uma conexão de fibra para residência, é o segmento de rede entre a OLT (Optical Line Terminal) – e a ONT (Optical Network Terminal) ou ONU (Optical Network Unit), próximos aos usuários finais. Em outras palavras, é toda a rede óptica que separa o concentrador dos clientes.

De modo geral, quando uma rede possui fibras ou cabos ópticos, possui um ODN. Além da fibra óptica, essa rede de distribuição é composta por splitters, conectores, cordões, extensões, caixas de emenda e de terminação óptica.

Tecnologias

Para projetar uma arquitetura da rede eficaz para seus clientes, é preciso ainda saber qual a tecnologia mais adequada para o cenário. Nem sempre a mais moderna do mercado vai ser interessante para o assinante. Por vezes, também, é possível combinar tecnologias para oferecer um serviço melhor e, por exemplo, ampliar o alcance de uma rede. 

Entenda, adiante, as principais tecnologias para redes de fibra óptica.

WDM 

Wavelength Division Multiplexing ou multiplexação por divisão de comprimento de onda, é uma tecnologia para modular numerosos sinais de transmissores ópticos de comprimentos de onda variados de luz laser, em uma única fibra óptica. O WDM permite a comunicação bidirecional e a multiplicação da capacidade da fibra, e seus sistemas são divididos de acordo com o comprimento da onda. 

A tecnologia disponibiliza uma saída onde serão transmitidos os feixes de luz por meio de uma única fibra. Na outra extremidade deve ser usado um dispositivo conhecido como demultiplexador, responsável por separar os comprimentos de onda e permitir somente o envio do comprimento de onda desejado na conexão com o receptor. 

CWDM 

Coarse Wavelength Division Multiplexing, é um sistema de multiplexação de vários sinais ópticos em uma ou duas fibras utilizando diferentes comprimentos de onda. Pode-se trabalhar com até 18 comprimentos de onda em uma mesma fibra óptica, já que é preciso respeitar a norma ITU-T G.694.2, que especifica a largura de espectro de 20 nm (nanômetros) para cada comprimento de onda, utilizando o espectro de 1260 à 1620 nm. 

Para atingir o aproveitamento máximo desta solução, é necessário trabalhar com fibra no padrão G.652C ou – preferencialmente – D. Veja subcapítulo de Cabos Ópticos.

DWDM

Dense Wavelength Division Multiplexing, é o outro sistema WDM, mas que a divisão muda de 18 canais para até 128. Neste cenário, os espaçamentos podem variar de 1,6 nm à 0,2 nm, de acordo com frequência utilizada.

Na tecnologia DWDM, os comprimentos de onda utilizados estão entre 1500 nm e 1600 nm. Como é possível ter links de 10 Gbps individuais, essa tecnologia permite facilmente alcançar 1 Tbps sob uma rede óptica.

EPON

Ethernet Passive Optical Network ou simplesmente EPON – também conhecida como GEPON – é uma das versões de uso da Rede Óptica Passiva ou Passive Optical Network – PON, que usa fibra óptica para arquitetura de redes de ponto-multiponto.

Sua principal característica é não ter equipamentos ativos entre a central local e o usuário. Assim, não é usada energia elétrica na rede de distribuição, pois a comunicação é baseada na transmissão e recepção do sinal de luz. 

Desenvolvida, em 2004, pelo Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) sob o padrão IEEE 802.3ah, essa tecnologia conta com uma taxa de transmissão simétrica de 1,25 Gbps tanto no sentido downstream quanto no sentido upstream. Tais redes podem atingir no máximo 20 km de distância do concentrador e contam com uma divisão de até 64 dispositivos para cada porta PON.

O que é EPON: saiba mais sobre essa tecnologia

 GPON

A sigla GPON (Gigabit Passive Optical Network) – se refere à Rede Óptica Passiva Gigabit e foi descrita pelo International Telecommunication Union – Telecommunication Standardization Sector, em 2004, sob a norma ITU-T G.984.  

O grande diferencial da GPON em relação a outras tecnologias de fibra óptica é sua capacidade de tráfego assimétrica. As taxas de dados no sentido downstream é de 2,5 Gbps, enquanto que no sentido upstream o tráfego máximo é de 1,25 Gbps. 

A GPON pode chegar à uma distância máxima de 20 Km entre concentrador e dispositivo final, e sua razão de divisão máxima é de 128 dispositivos por porta PON.

O que é GPON: saiba mais sobre essa tecnologia

Equipamentos para provedores

Se você quer se tornar um ISP, é necessário investir em alguns equipamentos para fibra óptica. Eles são essenciais para você oferecer um serviço completo e de qualidade, ter facilidade na instalação e manutenção da rede e, claro, ampliar seus negócios. Conheça, a seguir, os principais equipamentos ativos e passivos para provedores.

Equipamentos ativos

Todos equipamentos que precisam de energização para funcionar são considerados ativos. Esta energização pode se dar através de fontes AC, DC ou também acoplando o dispositivo em outro equipamento, como é o caso do SFP. 

OLT 

OLT é a sigla para Optical Line Terminal, isto é, Terminal de Linha Óptica. Esse é o concentrador de uma rede PON, sempre instalado no provedor ou na área de servidores de TI quando usada numa empresa. É o equipamento responsável por gerenciar e levar as informações até as ONUs ou ONTs.

ONU 

ONU, sigla para Optical Network Unit – em português, Unidade de Rede Óptica – é um equipamento para converter os sinais ópticos transmitidos pelas fibras ópticas em sinais elétricos. Instalados geralmente na casa do cliente final, contam na maioria das vezes com uma porta de rede, sendo necessária instalar um roteador ou switch – após a ONU – se desejar mais portas ou rede wireless. É usada em topologias ponto-multiponto EPON ou GPON. 

ONT 

A ONT, sigla para Optical Network Terminal, pode ser considerada uma ONU com roteador integrado, pois normalmente conta com mais de uma porta de rede e com rede wireless. Pode contar ainda com portas de telefonia/interfonia.

SFP 

Small form-factor pluggable é um módulo, de entrada e saída, compacto e hot-swap, usado em comunicação de dados e redes de telecomunicações. É um dispositivo que faz a interface entre dispositivos de comunicação, como switches, roteadores e cabos de fibra óptica. Também realiza conversões entre sinais ópticos e elétricos. Sua vantagem é a facilidade de escolha do modelo de links entregues para os equipamentos de rede.

SFP+ 

O SFP+ é como um upgrade do SFP, com suporte para velocidades de até 10 Gbps – o SFP suporta até 1,25 Gbps. Utilizado em larga escala para situações de redes em anel ou com alta densidade de informações.

Hot swap 

Essa é uma tecnologia para remoção e substituição de um dispositivo ou módulo eletrônico sem necessidade de interromper sua utilização ou desligá-lo. Hot swap pode ser traduzido como “troca quente”, o que é necessário na maioria dos equipamentos críticos, que devem ser tolerantes a falhas e funcionar ininterruptamente.

CLI 

Command Line Interface ou Interface de Linha de Comando, a CLI é uma interface encontrada em dispositivos de rede. É o meio mais simples de interagir com equipamentos, pois possui somente uma tela para receber os comandos e devolver informações solicitadas. 

Atualmente são mais utilizadas as GUI (Graphic User Interface) que são as interfaces gráficas dos produtos que garantem uma facilidade maior ao usuário do sistema tanto na configuração quanto no monitoramento dos equipamentos.

TX 

A sigla TX refere-se ao transmissor óptico e suas características, como, potência óptica e comprimento de onda, isto é, da saída do transceptor na extremidade de transmissão. Em uma rede óptica não há um padrão para esses dados pois quando se trabalha com WDM, o comprimento de onda do TX será o RX do outro dispositivo e vice-versa.

RX

RX será sempre relacionado à recepção do sinal tanto à sensibilidade óptica ou comprimento de onda. Estas informações estarão relacionadas ao transceptor na extremidade receptora. Como no TX, o RX também não possui um padrão, portanto o comprimento de onda de um modelo com WDM não será o mesmo de um modelo sem esta característica. No RX não há potência óptica e sim sensibilidade óptica, que é o valor mínimo de potência que será identificado pelo receptor.

 Equipamentos Passivos 

Toda a rede óptica conta com dispositivos que não precisam de energização e são responsáveis por levar todo o fluxo de informações do concentrador até o dispositivo final. São equipamentos como cordões, extensões, adaptadores, splitters, cabos, caixas de emenda e terminação, entre outros.

DIO 

O Distribuidor Interno Óptico, é um dispositivo responsável por garantir a correta conexão do cabo externo com os dispositivos internos. Normalmente é instalado em um rack 19”. Na sua parte posterior o DIO recebe os cabos troncais e na sua parte interna são feitas as fusões em extensões ópticas. Estas, quando conectadas nos adaptadores instalados na parte frontal do equipamento, dão a garantia de que os dispositivos utilizados possam ser conectados através de um cordão óptico à rede externa.

CEO 

CEO é a sigla para Caixas de Emenda Óptica. Esses equipamentos abrigam e acondicionam os protetores das emendas ópticas e demais fibras que não necessitam ser fusionadas. Podem ser utilizadas tanto para distribuição quanto para a derivação do cabeamento óptico. Há modelos de CEOs para instalação em postes, aéreas ou subterrâneas. 

CTO 

A Caixa de Terminação Óptica é destinada para realizar a ativação dos clientes. Para facilitar esta instalação é utilizada somente a solução conectorizada, o que faz com que as ativações sejam mais ágeis. As CTOs também são usadas na derivação para uma próxima CTO. Podem ser instaladas em postes, aéreo ou subterrâneo.

PTO 

O Ponto de Terminação Óptica é um dispositivo usado para fazer a transição de cabo externo em interno. A instalação, na parte externa, conta com cabos mais rígidos, que se ligados diretamente na ONU/ONT do cliente, podem derrubar o equipamento, além de ser esteticamente desagradável. A PTO resolve esse problema, pois realiza a transição para um cordão óptico muito mais flexível, o que ainda facilita um acabamento melhor na instalação.

SC

SC é sigla para Standard Connector, um conector de fibra óptica padrão, com corpo de plástico moldado quadrado e recursos de travamento push-pull – empurrar e puxar.  É um dos mais básicos conectores de fibra óptica, podendo ser utilizado tanto em fibras monomodo como em multimodo. Seu ferrolho – estrutura branca no centro do conector onde é acomodada a fibra óptica – têm um diâmetro de 2,5 mm.

LC 

LC ou Lucent Connector, é outro conector de fibra óptica – desenvolvido pela Lucent – semelhante ao formato do SC, porém em dimensões menores, o que viabiliza seu uso em redes de alta densidade, sobretudo nas monomodo. Assim como o conector SC, atende todos os mercados. Seu ferrolho assim como o conector conta com uma dimensão reduzida de 1,25 mm de diâmetro, disponível em formatos simplex ou duplex, também com trava de uma alavanca push-pull.

UPC 

UPC ou Ultra Physical Contact, é outro tipo de polimento para conectores. Seu acabamento é abaulado, garantindo que apenas a região central do conector fique em contato com o dispositivo ou outro conector. Dessa forma, não há problemas no contato físico oriundo de partes do conector que não interferem na transmissão de dados. Para identificá-lo, a cor azul foi adotada como padrão internacional. Sua perda de retorno é de 55 dB, o que garante que o transmissor não receba de volta a sua transmissão. Quanto maior a perda, melhor, pois assim evita-se o retorno da transmissão.

APC 

APC ou Angled Physical Contact, é um tipo de polimento para conectores. Um conector APC tem um corte angulado em 8 graus em sua extremidade, dessa forma faz com que a quantidade de luz que reflete de volta para a fonte seja menor do que um conector UPC. Assim, há menor risco de prejuízo ao sinal óptico enviado, pois a conexão é ainda mais precisa entre os dois ferrolhos do conector óptico. A perda de retorno é de até 70 dB, o que qualifica ainda mais a transmissão das informações e evita o retorno ao transmissor. Para identificação do APC, foi estabelecida a cor verde como padrão internacional. 

Splitter Óptico 

Um splitter – balanceado ou desbalanceado – é um componente passivo que divide ou separa um feixe de luz incidente em dois ou mais feixes. Tais feixes podem ou não ter a mesma potência entre si, de acordo com a configuração do divisor. Mas dessa forma, a topologia ponto-multiponto se torna possível. Os splitters mais comuns são os PLC e FBT.

Splitter balanceado e desbalanceado: quando e por que utilizar

• PLC

O splitter PLC (Planar Lightwave Circuit) é um componente micro-óptico de tecnologia de circuito de onda de luz planar, com uma divisão de forma balanceada. Assim, todas as saídas contam com a mesma perda de inserção. Sua fabricação é semelhante à de uma placa de circuito impresso, porém com quartzo como matéria prima, onde as guias de onda irão receber polimentos e, depois da produção dos chips, são acopladas às fibras ópticas.

• FBT

Na tecnologia FBT (Fused Biconical Taped), duas fibras são colocadas juntas lateralmente e fundidas pela aplicação de calor – acoplamento. A transferência de luz entre as duas fibras neste ponto se dá através de proximidade. Como os acoplamentos são diferentes entre as fibras, o resultado é um splitter desbalanceado. 

 IL 

Insertion Loss ou, em português, perda de inserção – chamada simplesmente de atenuação –, é a perda de potência luminosa devido a inserção de conectores ou passivos ópticos  em uma rede ou caminho de transmissão. Tal perda pode ter diversos fatores, desde irregularidades no alinhamento de conectores até em problemas nos produtos utilizados. De qualquer forma, é uma perda que todo profissional deve aprender a conviver, pois não existe rede óptica sem perda de inserção.

RL 

Return Loss ou perda de retorno, é a medida da potência relativa refletida de volta de uma emenda, conexão ou defeito na fibra óptica. A RL pode ser melhorada de acordo com os produtos usados na construção da rede, pois o principal responsável pelas perdas, são os alinhamentos dos ferrolhos. Quando a perda está muito baixa, a potência óptica pode voltar até o transmissor e causar danos ou limitando sua performance. Portanto, quanto mais alta for a medição de RL melhor. 

Cabos Ópticos: tipos de cabos e de fibra óptica

 ITU-T G.652

Tipo de fibra comumente utilizada em redes troncais (backbone), de padrão monomodo e projetada para operar de 1260 nm à 1620 nm. Há quatro modelos desse padrão: A, B, C e D, sendo o B o mais usado por oferecer um melhor custo-benefício em uma implantação óptica. 

Os padrões A e B possuem uma atenuação alta na região com comprimento de onda centralizado em 1400 nm, devido à presença de íons de hidrogênio e hidroxila que são absorvidos durante o processo de fabricação da fibra óptica, chamados de pico d’água. Se você não usar essa faixa de comprimento de onda, a fibra irá se comportar igual aos modelos C e D.

Nos tipos de fibra C e D os processos diminuíram (G.652 C) e até eliminaram (G.652D) a contaminação por íons de hidroxila, permitindo a utilização de todos os comprimentos de onda, o que é necessário caso se trabalhe com as tecnologias CWDM ou DWDM.

ITU-T G.657 

Tipo de fibra especial para ambientes onde sejam necessárias curvaturas menores, porém sem perder a performance de transmissão. Normalmente são utilizadas em splitters, cordões, extensões e cabos drop.

COG 

Cabo Óptico de Uso Geral , o COG segue a norma NBR 6812. As fibras ópticas são protegidas por polietileno retardador de chama, resistente aos raios UV. 

LSZH 

Low Smoke Zero Halogen tem por sua principal característica a segurança contra possíveis incêndios. No caso de um cabo pegar fogo, ele irá abafar a fumaça para oferecer menor risco de intoxicação. É a opção mais segura dentre os modelos de cabos, já que pode ser utilizada em qualquer lugar. Em locais com grande circulação de pessoas esse cabo pode ser exigido devido à facilidade de evacuação quando não há muita fumaça ou gases tóxicos.

SM 

O Single Mode é o tipo da fibra utilizada, conhecido como monomodo, é o modelo mais utilizado. Recebe esse nome porque a incidência de raios de luz ocorre somente em um único ângulo, o que a torna mais precisa e com maior potência. Normalmente seu custo é mais elevado, mas entrega maior capacidade de enlaces. A dimensão da fibra é de 125 µm e seu núcleo de 9 µm, e trabalha na faixa de 1310 nm até 1650 nm, com uma atenuação máxima de 0,4 dB/Km, podendo variar entre fabricantes.

MM 

MM é a sigla para Multi Mode, uma fibra multimodo possui o núcleo maior – 50µm ou 62,5µm – , este tipo de fibra, diferente da monomodo, trabalha com emissão de luz incidente por vários ângulos . No entanto, seu alcance é muito menor em comparação com os cabos SM, devido a potência menor que os transmissores possuem. Esta fibra trabalha somente no intervalo de comprimentos de ondas de 850nm à 1300nm. A dimensão da fibra se mantém em 125µm, com atenuação máxima de 4 db/Km em 850 nm, e 2 dB/Km em 1300 nm.

Simplex

Em um cabo óptico do tipo simplex, apenas uma fibra é usada e os sinais fluem nas duas direções simultaneamente, porém em comprimentos de onda diferentes. Portanto, nesse cabo trabalha-se obrigatoriamente com tecnologia WDM.

Duplex 

Em um cabo óptico duplex, os sinais fluem em apenas um sentido por fibra óptica. Enquanto em uma fibra a direção é de X para Y, na outra é de Y para X. Com essa fibra o conceito de WDM não é usado. É preciso lembrar, no entanto, que se a rede for de longa distância, durante todo esse enlace serão necessárias duas fibras para realizar esta conexão.

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