Seja enviando e-mails, anunciando produtos e administrando serviços online, a comunicação é essencial para qualquer negócio, concorda? Nesse sentido, o cabo de fibra óptica está se tornando, cada vez mais, a conexão de banda larga preferida entre as empresas, graças à maior velocidade e confiabilidade em relação ao cabo de par trançado ou até mesmo quando comparado ao Digital Subscriber Line (DSL).
É verdade que o sucesso dos cabos de fibra óptica, aos quais se associam as redes EPON e GPON, se deve hoje em dia à largura de banda alta. Mas essa não é a única qualidade da tecnologia, que também oferece segurança aos usuários, uma vez que o sinal não pode ser capturado por métodos eletromagnéticos.
Além disso, o produto, especialmente o cabo fino, requer pouca manutenção e pode ser embalados rapidamente, em embalagens compactas que ocupam menos espaço. Não por menos, as redes ópticas passivas (PON) são as mais comuns, dividindo-se nas categorias EPON e GPON. Mas você sabe o que são e como funcionam esses dois modelos de redes óptica?
Pensando nisso, este conteúdo responde às questões e mostra, ainda, quando surgiram, quais são as principais diferenças, quando usar e como é a instalação de EPON e GPON. Ao final, o artigo indica como a nuvem impacta o mercado de telecomunicações e lista as principais tendências do setor para quem busca rapidez e segurança na conexão com a rede de cabos ópticos.
O que está esperando para saber mais sobre o tema? Continue a leitura!
Afinal, o que é o PON?
Antes de explicarmos o que é EPON e GPON, é importante que você entenda o que é o PON, sigla para Passive Optical Network. Trata-se de uma rede de fibra óptica que utiliza uma topologia ponto-a-multiponto e divisores ópticos para fornecer dados de um único ponto de transmissão para vários terminais de usuário.
Nesse contexto, passivo se refere à condição sem energia da fibra e componentes de divisão e, em contraste com uma rede óptica ativa, a energia elétrica é necessária nesse sistema apenas nos pontos de envio e recebimento, tornando o PON inerentemente eficiente do ponto de vista do custo de operação.
Em geral, as redes ópticas passivas são usadas para transmitir sinais simultaneamente nas direções upstream e downstream de e para os terminais do usuário.
Quais são os tipos de rede PON?
Respondendo à questão, existem atualmente no mercado de telecomunicações dois tipos de rede PON:
- o Ethernet Passive Optical Network (EPON);
- e o Gigabit Passive Optical Network (GPON).
De maneira geral, tanto o EPON quanto o GPON utizam a arquitetura FTTx, que possibilita o atendimento aos clientes por meio de fibra óptica.
No entanto, o modelo EPON oferece velocidade de conexão que varia entre ONU e OLT, com fluxo contrário de 1.25 Gbps, enquanto o GPON registra diferentes taxas de upstream (2.5 Gbp) e downstream (1.25 Gbps).
O que é EPON e GPON?
O EPON significa Ethernet Passive Optical Network e, como o nome indica, é uma tecnologia PON baseada em Ethernet. Outras características são a estrutura ponto-a-multiponto, a transmissão de fibra óptica passiva e o fornecimento de vários serviços sobre Ethernet aos clientes.
O sistema EPON é composto principalmente de terminal de linha óptica (OLT), rede de distribuição óptica (ODN) e unidade de rede óptica (ONU). No sistema EPON, OLT é um switch ou roteador e uma plataforma de provedor de serviços múltiplos que fornece interfaces de fibra para redes de fibra passivas.
Já a tecnologia de GPON (PON capaz de Gigabit) é a última geração de padrão de acesso integrado óptico passivo de banda larga baseado em itu-tg.984. Ele tem muitas vantagens, como alta largura de banda, alta eficiência, ampla cobertura, interface de usuário rica e assim por diante.
Por isso, o GPON é considerado pela maioria das operadoras a tecnologia ideal para realizar a banda larga e a transformação integrada dos serviços de rede de acesso.
Quando surgiram os modelos EPON e GPON?
O GEPON, sigla para Gigabit Ethernet Passive Optical Network, é o nome comercial do modelo EPON, que começou a ser desenvolvido por um grupo do Instituto de Engenheiros Eletricistas e Eletrônicos, dos Estados Unidos, em 2001.
Em 2004, o grupo Ethernet in the First Mile lançou o seu primeiro protocolo comercial do EPON, o IEEE 802.3ah, quem passou por atualizações e segue sendo utilizado na atualidade.
O sistema teve uma forte expansão no mercado de telecomunicações de 2005 a 2009, sendo comum em toda a Ásia e a Oceania, além de ser amplamente utilizado em provedores que oferecem o FTTx no Brasil.
Já a primeira versão do GPON foi ratificada em 2003 pelo Setor de Padronização de Telecomunicações da União Internacional de Telecomunicações, o ITU, na sigla em inglês.
Tecnicamente chamado de G.984, o sistema é usado para implementar o link na última milha, área mais externa da conexão com o cliente. Desde a sua criação, no início dos anos 2000, o GPON foi ampliado e revisado várias vezes pelos especialistas, sendo o último padrão lançado no mercado de telecomunicações em 2018.
Quais são os elementos que compõem os sistemas EPON e GPON?
EPON e GPON são dois tipos de rede PON e, por isso, têm componentes básicos como o Optical Line Terminal (OLT), o Optical Network Unit (ONU) e o Splitter (Divisor Óptico Passivo ou DOP, na sigla em português).
Os elementos passivos do EPON se situam na rede de distribuição óptica e incluem fibra óptica de modo único com separadores ópticos passivos e conectores. Igualmente, o sistema requer a instalação de elementos ativos, como OLTs e ONUs, localizados nos pontos finais do PON.
Em relação ao GPON, o sistema é composto por um Terminal de Linha Óptica (OLT) instalado em um site central da operadora. Além disso, a tecnologia requer Terminais de Rede Óptica (Optical Network Terminal ou ONT), que são instalados em sites de clientes diversos.
Como funcionam os modelos EPON e GPON?
Na função de downstream do EPON, os pacotes da OLT enviam os dados ao endereço da ONU/ONT solicitante, mas, durante o processo, as ONUs/ONTs recebem o pacote devido à utilização de splitters, um componente passivo de uma rede óptica.
Assim, seguindo o padrão do Ethernet, a ONU/ONT avalia o conjunto de dados, selecionando alguns elementos e descartando aquilo que não coincide com a solicitação do usuário.
Por outro lado, o GPON é uma rede óptica passiva que permite a adesão de uma rede ponto multiponto, essa característica é crucial para entender como a tecnologia funciona.
Apesar de ser semelhante em alguns aspectos com o EPON, o modelo GPON realiza a geração das redes Fiber to the Home (FTTH ou Fibra para Casa, na tradução literal) e Fiber to the Building (FTTB ou, em tradução livre, Fibra para o Prédio).
Quais são as principais diferenças entre os dois modelos?
O cabo de fibra óptica GPON separa dados, voz e vídeo em três camadas de rede diferentes. Em contraste, o cabo de fibra óptica EPON unifica dados, voz e vídeo em uma única camada de rede.
Como resultado, uma rede GPON pode fornecer um nível mais alto de qualidade de serviço para cada tipo de comunicação. Mas também envolve mais despesas gerais, equipamentos e provisionamento de serviços. Em outras palavras, é mais complicado e caro para uma empresa com um escritório central e localizações satélites.
Uma rede EPON, por outro lado, oferece conectividade contínua utilizando dispositivos Ethernet e a implementação pode ser mais fácil e econômica. A maioria dos departamentos de TI da empresa é bem versada na tecnologia Ethernet, tornando-a mais fácil de gerenciar.
Além disso, a tecnologia Ethernet continua a avançar e fornecer níveis de serviço escalonáveis para empresas em crescimento com um mínimo de novos investimentos.
Quando usar EPON e GPON?
Devido às diferentes características técnicas, a tecnologia EPON e GPON são, na verdade, duas aplicações de mercado diferentes. A tecnologia EPON é mais adequada para o tipo de aplicativo de acesso à Internet, enquanto a tecnologia GPON é mais adequada para operação comercial completa e tipo de aplicativo de integração de três redes.
Do ponto de vista dos negócios, esses são, na verdade, dois segmentos de mercado, mas do ponto de vista dos usuários finais, tanto EPON quanto GPON são realmente invisíveis, especialmente no modo de construção FTTB.
Quais são os principais benefícios dos dois tipos de rede PON?
Até aqui, você sabe quais são os elementos característicos e quando utilizar EPON e GPON. Mas a dúvida que fica é sobre os benefícios dessas duas redes PON, certo? Veja os principais!
Conexão
Os modelos de rede PON são reconhecidos no mercado pela qualidade de conexão, uma características essencial para o funcionamento dos provedores de internet. O benefício é responsável pela conexão entre os diversos pontos do roteador e um centrador backbone de fibra ótica, eliminando áreas de sombra e garantindo um sinal de Wi-Fi estável para o usuário.
Energia
A energia na rede de acesso é outro benefício associado aos modelos de rede PON. Dessa forma, a tecnologia garante menor quantidade de componentes elétricos, minimizando falhas em áreas energizadas e diminuindo a necessidade de manutenção dos elementos.
Arquitetura
A arquitetura passiva é outra vantagem dos modelos de rede PON, à qual se associam diversas vantagens, como a redução de gastos com infraestrutura para refrigeração, armários de cabeamento e equipamentos eletrônicos.
Infraestrutura
Por fim, uma característica muito vantajosa dos modelos de rede PON é o uso eficiente de infraestrutura. O motivo é que as normas que incidem sobre essa tecnologia garantem o RF em fibra (RFoG) e a sobreposição de vídeo em RF, que coexistem em um único PON, ampliando o número de serviços múltiplos, o chamado triple play, e possibilitando a maior largura de banda em uma mesma fibra óptica.
Como a nuvem afeta o mercado de telecomunicações?
Quando pensamos em telecomunicações, estamos acostumados a imaginar uma infraestrutura pesada composta por muitas torres, transmissores, centros de dados, cabos e fios, não é?
De fato, até aqui, com EPON e GPON, falamos apenas sobre isso. Mas atualmente, cada vez mais as empresas de telecomunicações estão transformando algumas de suas infraestruturas físicas em aplicativos digitais baseados em nuvem.
Gigantes das telecomunicações estão movendo partes de sua infraestrutura para a nuvem pública, uma tendência que deve evoluir em 2022 e além.
Por que investir na computação em nuvem?
A computação em nuvem em telecomunicações tem um grande potencial, oferecendo inúmeras vantagens aos usuários. Confira as principais!
Escalabilidade
As empresas de telecomunicações que fizeram sua jornada para a nuvem podem facilmente aumentar hoje e diminuir quando a demanda por serviços de telecomunicações voltar ao normal.
Resiliência
A computação em nuvem ajuda as empresas de telecomunicações a se recuperar rapidamente de situações estressantes, como altas cargas esporádicas, ataques de hackers, falhas de hardware, entre outros.
Experiência do cliente
A computação em nuvem ajuda as operadoras de telecomunicações a minimizar a latência, fortalecer a segurança, fornecer suporte automatizado ao cliente, prever as preferências do cliente e oferecer novas interações digitais omnicanal, aspectos que impulsionam a experiência do cliente com a rede.
Automação de rede
A nuvem ajuda a automatizar os processos manuais atuais relacionados ao projeto e teste de novos componentes de rede; implantar, orquestrar e monitorar redes. Isso se torna possível graças à integração, teste e implantação contínuos.
As redes modernas são capazes de analisar seu desempenho e responder a problemas em tempo real que só aumentam a satisfação do cliente.
Quais são a tendências da computação em nuvem nas telecomunicações?
As empresas de telecomunicações costumavam depender de hardware proprietário de alto custo para fornecer uma cadeia de redes.
Mas os últimos anos mudaram muito. A ascensão da tecnologia 5G nativa da nuvem, aumento inesperado no tráfego de dados devido à pandemia global, aumento nos serviços de banda larga e demandas crescentes dos clientes fizeram com que as empresas de telecomunicações modernizassem suas redes e mudassem para arquiteturas virtualizadas e em nuvem.
A jornada das empresas de telecomunicações para a virtualização começou quando a rede definida por software (SDN) substituiu a rede tradicional, que é baseada em hardware e usa roteadores e switches para controlar o tráfego da rede. SDN usa controladores baseados em software ou interfaces de programação de aplicativos (APIs) para se comunicar com a infraestrutura de hardware subjacente e direcionar o tráfego em uma rede.
Como você pode ver, as telecomunicações estão em evolução constante, por isso é fundamental entender os recursos que elas oferecem e quais se encaixam no seu negócio. GPON e EPON têm características próprias, com diferentes escopos de aplicação e cenários de aplicação sobrepostos.
Ainda sobre as indicações de uso de EPON e GPON, clientes com banda larga, multisserviço, QoS e demanda por requisitos de segurança e tecnologia ATM, por exemplo, são recomendados a investir no GPON. Por outro lado, para atender aos requisitos de segurança e QoS sensíveis ao custo, o EPON é considerada a solução dominante no mercado de telecomunicações.
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