Fundamentos de rede passivos e ativos
Hoje temos acesso a mais informações do que nunca. Vivemos em um mundo digital e largura de banda é o que faz um mundo digital acontecer. Redes de cobre envelhecidas estão sendo tributadas por clientes residenciais e comerciais. No entanto, a Rede Óptica Passiva (Passive Optical Network - PON), como a FTTH (Fiber-To-The-Home), está sendo cada vez mais implementada para atender às necessidades de largura de banda atuais e futuras que as antigas redes de cobre não suportam. Antes de introduzir o PON, devemos falar sobre os fundamentos das redes passivas e ativas.
Existem muitos tipos de redes que transportam muitos tipos diferentes de informação. No entanto, todas essas redes individuais podem ser colocadas em uma das duas categorias: Passiva ou Ativa . Uma rede passiva não usa equipamentos ou componentes alimentados eletricamente para obter o sinal de um lugar para outro. Uma rede ativa usa equipamentos ou componentes alimentados eletricamente para rotear o sinal de um lugar para outro. De acordo com os meios de transmissão utilizados nas redes, existem redes de cobre passivas , rede de cobre ativa , rede óptica passiva e rede óptica ativa .
Rede de Cobre Passiva
Existem muitos tipos de redes de cobre passivas. No entanto, o que praticamente todos estão familiarizados é a sua rede doméstica de TV a cabo (CATV). Em uma rede CATV de cobre, o provedor de cabo fornece o sinal para a casa por meio de um cabo coaxial. Na rede mais básica, o cabo entra na casa e é encaminhado para uma única televisão. No entanto, muitas casas não têm apenas uma única televisão. Para residências com várias TVs, o sinal do provedor de serviços a cabo deve ser dividido para cada televisão para receber o sinal. A divisão geralmente é realizada com um dispositivo barato, comumente chamado de splitter. O divisor não requer energia elétrica. Ele normalmente terá uma única entrada e poderá ter duas, três, quatro ou mais saídas. Um cabo individual é encaminhado do divisor para cada televisão.
Um dos problemas com esse tipo de rede é a perda de intensidade do sinal. Como o sinal do provedor de cabo é dividido e roteado para vários televisores, a intensidade do sinal para cada televisão é reduzida. Adicionar muitos televisores pode reduzir a intensidade do sinal até o ponto em que nenhum dos televisores recebe sinal adequado para operar adequadamente. Quando isso acontece, é hora de instalar uma rede CATV ativa.
Rede de cobre ativa
Assim como existem muitos tipos de redes de cobre passivas, também existem muitos tipos de redes de cobre ativas. A seção anterior focou em uma rede CATV doméstica passiva e apontou que você só pode conectar um número limitado de televisores a esse tipo de rede. Para ter força de sinal adequada para vários televisores (por exemplo, um em cada sala), é necessária uma rede ativa.
Em um exemplo de uma rede CATV doméstica ativa, um cabo entra na casa e é roteado para um amplificador de distribuição. O amplificador de distribuição aumenta ou amplifica e divide o sinal do provedor de cabo. Cada saída do amplificador de distribuição tem uma intensidade de sinal aproximadamente igual à intensidade do sinal no cabo de entrada do provedor de cabo. Um cabo individual é encaminhado do amplificador de distribuição para cada televisão.
Esse tipo de rede ativa supera o problema de intensidade de sinal associado a uma rede passiva. No entanto, adiciona um nível de complexidade e requer poder. Se o amplificador de distribuição falhasse, todos os televisores perderiam seus sinais. O mesmo seria verdade se o amplificador de distribuição fosse desconectado acidentalmente: todas as televisões da casa ficariam sem sinal.
Rede óptica passiva
Existem muitos tipos de Redes Ópticas Passivas (PONs). Um dos tipos mais comuns é muito semelhante à rede passiva de CATV descrita anteriormente. No entanto, é utilizada fibra ótica em vez de cabo coaxial. Muitos dispositivos passivos diferentes estão disponíveis para suportar diferentes tipos de topologias de rede física. Os acopladores óticos são o núcleo de qualquer PON. Um acoplador óptico pode combinar dois ou mais sinais ópticos em uma única saída, ou o acoplador pode pegar uma única entrada óptica e distribuí-la em duas ou mais saídas separadas. Aqui está um exemplo de um acoplador 1 × 6. Este acoplador está dividindo um único sinal de entrada em seis saídas.
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Muitos acopladores ópticos são projetados para operação bidirecional (BiDi), o que permite que o mesmo acoplador seja usado para combinar sinais ou dividir sinais. Em um acoplador BiDi, portanto, cada porta pode ser uma entrada ou uma saída. No entanto, para uma aplicação PON, um acoplador óptico sendo usado para dividir um sinal pode ser referido como um Divisor Óptico .
Em uma PON, a entrada para o acoplador seria dividida igualmente entre as seis saídas. Os dados que entram no acoplador seriam enviados para cada saída, assim como o sinal do provedor de CATV é enviado para cada TV na rede de cobre passiva. Embora cada saída tenha a mesma informação que a entrada, a intensidade do sinal será reduzida com base no número de saídas. Existe um limite finito no número de saídas para uma aplicação PON; Normalmente, o limite é 32. No entanto, alguns aplicativos podem suportar mais (até 64 no FOCC ).
Rede Ótica Ativa
Uma rede ótica ativa é muito semelhante à rede CATV doméstica ativa descrita anteriormente. Uma fibra óptica se conecta a um switch em vez de um amplificador de distribuição. O switch retransmite os dados para cada usuário individual. Um cabo separado é roteado do switch para cada usuário individual. Esse tipo de rede ativa supera o problema de intensidade de sinal associado a uma rede passiva. No entanto, adiciona um nível de complexidade e requer poder. Se o switch falhasse, todos os usuários perderiam o acesso aos dados recebidos. O mesmo seria verdadeiro se o switch perdesse energia: os dados parariam de fluir. Nota: Existem também amplificadores ópticos usados nas redes ópticas ativas (DWDM, CATV, SDH etc.) para amplificar os sinais ópticos .
