GPON. Rede Óptica Passiva GigabitG. Leonardo F. Oliveira. Especialista Lato Sensu em Rede de Computadores

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1 GPON Rede Óptica Passiva GigabitG Leonardo F. Oliveira Especialista Lato Sensu em Rede de Computadores

2 GPON O que égpon? Utilização da fibra óptica para interligar pontos distantes até 20Km sem repetidor, com alta velocidade, custo reduzido e sem utilizar energia no caminho.

3 Fibra Óptica Material feito de vidro ou polímero, mais fino que um fio de cabelo, utilizado para transferência de informações em alta velocidade.

4 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.

5 Fibra Óptica Partes da Fibra Óptica Acrilato Núcleo ɸ 8,3 µm Casca ɸ 125 µm ɸ 250 µm

6 Fibra Óptica Partes da Fibra Óptica Capa (externa) Revestimento Rígido Tubo Plástico Gel Fibra Óptica Cabo Fibra Óptica tipo Loose

7 Fibra Óptica Tipos de Fibra Óptica Multimodo Possui núcleo maior (50 ou 62,5µm com casca de 125µm) Trabalha em par TX-RX Múltiplos modos de propagação da luz Monomodo Núcleo menor(varia entre 8 e 10µme casca de 125µm) Única fibra para TX-RX Único Modo de propagação da luz Maiores distâncias

8 Fibra Óptica Tipos de Fibra Óptica Multimodo GPON Monomodo Propagação da luz índice degrau Propagação da luz na fibra óptica monomodo. Propagação da luz índice gradual

9 Fibra Óptica Cabo Óptico para cada finalidade Cabos Ópticos Cabo Marítimo Interno Externo Aéreo Subterrâneo Auto-sustentando Espinado Canalizado Diretamente Enterrado

10 Fibra Óptica Vantagens Imune e interferência eletromagnética. Dimensões reduzidas. Mais leve. Maior segurança. Melhor relação custo x benefício x tempo.

11 Fibra Óptica Vantagens Elevada capacidade de transmissão. Maior durabilidade. Cabo de Cobre Fibra Óptica X

12 Desvantagens Fibra Óptica Fragilidade mecânica. Maior cuidado na instalação. Exige mão-de-obra e equipamentos especializados. Sensibilidade a umidade.

13 Fibra Óptica Desvantagens Elevado custo dos equipamentos de instalação e manutenção. Máquina de Fusão Power Meter OTDR* Microscópio Kit Limpeza óptica *(Optical Time Domain Reflectometer) Reflectômetro Óptico de Domínio do Tempo.

14 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

15 Fibra Óptica Conectores Ópticos Para cada tipo de fibra, há um tipo de transceivere um tipo correto de conector. GPON Conector Monomodo FC Conector Multimodo LC Monomodo SC Monomodo SC-APC

16 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.

17 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

18 GPON Serve para qual uso? Internet Telefonia TV Vídeo Monitoramento IP e Tecnologias futuras.

19 Comparativo Metro Ethernet x GPON Rede Metro Ethernet fibraspartindo de um ponto

20 Comparativo Metro Ethernet x GPON 0 20 Km GPON 1 2 Uma única fibra Com divisor óptico passivo.

21 Comparativo Metro Ethernet x GPON Rede Metro Ethernet Switch SFP Switch porta SFP 1 Transceiver para cada ponto 1 DGO 1 Cordão óptico Para cada ponto 1 Transceiver 1 Cordão óptico 1 DIO

22 Comparativo Metro Ethernet x GPON GPON OLT Optical Line Termination Splitter 1:4 ONU Optical Network Unit 1 Fibra = 64 pontos 1 OLT = 512 pontos

23 Equipamentos GPON OLT Fontes redundantes 8 Portas GPON SFP 2,5 Gbps down 1,25 Gbps up 2 Portas XFP 10 Gbps 2 Portas 2,5 Gbps (RSTP) 3 ethernet 1 Gbps 1 Porta Console 1 porta Gerência Características OLT 1000x Séries II Parks

24 Equipamentos GPON OLT Bastidor 120 portas GPON 1 porta = x 64 = clientes

25 Equipamentos GPON ONU Optical Network Unit 4 Portas de 1 Gbps Porta GPON

26 Equipamentos GPON ONU Optical Network Unit 1 Porta GPON 2 Portas ethernet

27 Equipamentos GPON ONU Optical Network Unit 4 ethernet 10/100 WiFi b/g Vídeo Analógico 4 Portas Voip 1 Porta GPON

28 Equipamentos GPON SplitterÓptico 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

29 Equipamentos GPON SplitterÓptico 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

30 GPON - Gerenciamento e Controle OMCI (ONT Management and Control Interface) O OMCI é o principal protocolo para arquiteturas GPON, recomendado pela ITU-T G Serve para realizar as funções de controle e fornece todos os mecanismos necessários para troca de funcionalidades entre a OLT e as ONUs.

31 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. OLT 2.5 Gbps ,25 Gbps ONU RF de vídeo usa comprimento de onda de 1550nm.

32 Topologia GPON Voip ONU Internet OLT Voip ONU TV Câmera IP ONU AP

33 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.

34 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.

35 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.

36 GPON

37 GPON Referências 1. Manual de Redes Ópticas RNP. 2. Manual Certificação PARKS.

38 Obrigado. Leonardo F. Oliveira Especialista Lato Sensu em Rede de Computadores

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