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O que é a tecnologia xGPON?

As redes ópticas passivas vêm crescendo em todo o mundo por oferecerem uma infraestrutura de melhor qualidade e maior velocidade de transmissão de dados. Em razão de sua importância para o mercado de provedores, esse é um assunto recorrente aqui no blog da Cianet. Neste novo artigo, vamos nos aprofundar na próxima geração da GPON, a xGPON, que ainda é uma tecnologia relativamente nova, mas começa a ganhar espaço no mercado nacional.  

Conhecida também como 10GPON, esta tecnologia é capaz de fornecer velocidades de acesso à internet de até 10 Gbit/s (gigabits por segundo), uma conexão muito maior do que os atuais serviços de fibra óptica. O upload ou download de grandes volumes de dados é feito mais rapidamente, gerando uma melhor experiência para o usuário e garantindo a satisfação do cliente com o seu provedor.

A xGPON foi desenvolvida para várias implementações e cenários e fornece serviços completos tanto para clientes residenciais quanto para corporativos. Se você está pensando em implementá-la no seu provedor, fique atento às informações deste post.

Padrão e características das redes xGPON

A estrutura das redes xGPON foi desenvolvida pelo ITU-T e é definida pela norma G.987, indo do G.987 ao G.987.3. Veja abaixo mais detalhes sobre cada uma dessas recomendações:

  • G.987: explica os principais conceitos da xGPON;
  • G.987.1: apresenta os requisitos gerais, os serviços a serem suportados, as especificações de hardware e protocolos da xGPON, bem como a migração de rede e coexistência da xGPON com a GPON;
  • G.987.2: foca na camada de PMD – physical media dependent, como comprimento da onda utilizada e as taxas de dados suportadas;
  • G.987.3 apresenta os detalhes da camada de convergência da xGPON. Além dos protocolos de comunicação de dados, essa recomendação abrange o gerenciamento de QoS e a largura de banda dinâmica.

Outra norma relacionada à xGPON é a ITU-T G.988, que especifica o gerenciamento do ONU (Optical Network Unit) e o controle de interface.

Com relação ao comprimento de onda, esta tecnologia vai de 1270nm a 1577 nm. Já o nível de splittagem é de 256 ONTs por porta PON (enquanto na GPON esse número é de 128 ONTs por porta PON). A capacidade de tráfego das redes xGPON é assimétrica, com 10 Gbps para downstream e 2,5 Gbps para upstream.

Muitos especialistas acreditam que a xGPON é o futuro no que diz respeito ao desenvolvimento de redes de alta capacidade, com flexibilidade para aplicação de recursos de banda e adequadas às novas tecnologias, como a 5G, que começará a ser adotada por alguns países em 2019.

Equipamentos da tecnologia xGPON

A xGPON é uma rede óptica passiva e como tal a transmissão dos sinais ópticos acontece por meio dos OLTs (Optical Line Terminal). Esses equipamentos redirecionam os sinais aos splitters, que são os divisores ópticos passivos.

Os terminais de usuários (ONUs – Optical Network Unit) integram os dados de áudio, vídeo, sistema de segurança, sistema de automação, que são transmitidos em uma única rede óptica passiva.

Confira a seguir mais detalhes sobre cada um desses dispositivos:

Terminal de linha óptica (OLT – Optical Line Terminal)

O OLT concentra os fluxos de dados e serviços e tem o papel de enviar as informações para as ONTs e receber as informações provenientes delas também.  Esse terminal pode estar localizado na central de serviços por meio de uma interface PON ou de forma descentralizada. O sinal óptico é transmitido pela OLT por meio da rede de distribuição óptica (ODN – Optical Distribution Network).

Rede de distribuição óptica (ODN – Optical Distribution Network)

É a parte da rede óptica entre a OLT e a ONT, composta por fibra óptica e passivos ópticos, como splitters, conectores, cordões, extensões, caixas de emenda e terminação.

Unidade de rede óptica (ONU – Optical Network Unit) ou Terminal de linha óptica (ONT – Optical Network Terminal)

O ONU ou ONT é o terminal onde os sinais ópticos transformam-se em sinais elétricos para uso nas instalações do cliente. É chamado de ONT quando se encontra na casa do assinante como um modem. Já ONU é o termo designado quando ele se encontra no meio da rede, que é o caso de quando é feito um FTTB (fiber to the building ou fibra até o prédio), FTTC (fiber to the curb/cabinet ou fibra até o armário no poste ou calçada), FTTN (fiber to the node ou fibra até o nó), entre outros.  


Quais são as vantagens e aplicações das redes xGPON

A tecnologia xGPON surgiu para suprir a demanda por conexões mais rápidas e de qualidade. Não é novidade para ninguém que vivemos hoje uma verdadeira revolução no acesso à banda larga, com um número cada vez maior de dispositivos ligados à internet. Essa nova realidade aumenta também a necessidade de uma estrutura que suporte altas taxas de transmissão de dados e é exatamente neste ponto que atuam as redes PON.

Uma das mais novas integrantes desta família, a xGPON é a solução ideal para a oferta de triple play, em razão da sua alta performance, maior velocidade e melhor qualidade de conexão. Além disso, esta tecnologia é um instrumento importante para viabilizar uma estratégia FTTH (fiber to home – ou fibra para casa), que é escalável, tem alto custo-benefício e ajuda na retenção de clientes.

E o melhor é que a tecnologia xGPON pode utilizar as redes GPON existentes, com a vantagem de oferecer maior capacidade por ramo de fibra (10 Gbit/s em downstream e 2,5 Gbit/s em upstream contra 2,5 Gbit/s em downstream e 1,25 Gbit/s em upstream). A segurança também é um ponto a ser destacado, uma vez que as redes PON não dependem de energia elétrica e, por isso, as chances de queimar algum aparelho ou acontecer algum curto é praticamente nula.  

Apesar de todas as vantagens, é muito importante que os provedores planejem bem a adoção desse tipo de tecnologia. Um fator que deve ser analisado com muito cuidado é a viabilidade financeira desta rede, já que seu custo pode ser elevado para os provedores menores. Por esse motivo, ela é indicada para operadoras e provedores de internet com um alto número de usuários e serviços, cuja demanda justifique o investimento.

Se você ainda está iniciando suas operações, portanto, talvez não seja a melhor hora para investir neste tipo de solução. Mas a boa notícia é que é possível adquirir tecnologias um pouco mais simples e aperfeiçoar a sua infraestrutura conforme o aumento da demanda e da oferta de serviços.

Evolução das redes GPON: conheça outras tecnologias

Além da tecnologia xGPON, podemos destacar como uma rede GPON operando em 10 Gbps a XGS-PON. Ela segue as mesmas características da xGPON, mas conta com velocidades simétricas de 10 Gbps para downstream e upstream. O custo desta solução ainda é bastante alto se comparado a outros tipos de rede, mas a previsão é de que a tecnologia ganhe escala em pouco tempo, o que a tornará mais benéfica do ponto de vista financeiro.

De fato, o padrão está começando a ganhar mercado mundo afora e é uma tendência para migração das atuais redes GPON. E como essas tecnologias podem coexistir com as redes já implantadas, a atualização da plataforma se torna mais fácil e escalável para o provedor.

Pensando ainda mais à frente, temos a NG-PON2, que é considerada a substituta da GPON. Essa tecnologia permite que vários comprimentos de onda passem por essa fibra e cheguem ao usuário, podendo ser adicionado maior throughput e alcançando maiores bandas para os usuários. A NG-PON2 garante velocidades mais altas que a XGS-PON, suportando até 40 Gbit/s simétricos.

Diferenças e similaridades entre as redes GPON, xGPON e XGS-PON

tabela xGPON

Para saber mais sobre as últimas novidades em redes ópticas passivas, continue acompanhando o blog da Cianet. Você também pode acessar nossa área de materiais educativos, que conta com vários e-books e infográficos gratuitos sobre temas como expansão de rede, marketing e gestão para provedores.


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