Funciones GPON OLT y ONT en redes de terminales de línea óptica

GPON (Gigabit Passive Optical Network) es una tecnología eficiente de acceso a fibra compuesta principalmente por dos dispositivos centrales: OLT (Optical Line Terminal) y ONT (Optical Network Terminal). Sus funciones en la red de terminales de línea óptica son las siguientes:

OLT (Terminal de línea óptica)

El OLT es un dispositivo implementado en la oficina central del proveedor de servicios. Sus principales funciones incluyen:

1. Conversión Óptico-Eléctrica: La OLT convierte señales eléctricas de la red troncal o de área metropolitana en señales ópticas y las envía a las ONT a través de la red PON.

2. Gestión del ancho de banda: la OLT asigna ancho de banda a cada usuario, admitiendo la asignación dinámica de ancho de banda (DBA) para mejorar la utilización del ancho de banda.

3. Agregación y reenvío de tráfico: agrega el tráfico ascendente de cada ONT y lo reenvía a la red de capa superior mientras distribuye el tráfico descendente desde la red de capa superior a cada ONT.

4. QoS (Calidad de servicio): la OLT proporciona varios mecanismos de QoS para garantizar que los diferentes tipos de datos tengan diferentes prioridades y garantías de ancho de banda.

5. Gestión de red: a través del Sistema de gestión de red (NMS), la OLT configura, monitorea y mantiene toda la red PON, incluida la detección de fallas y el monitoreo del rendimiento.

6. Funciones de seguridad: La OLT proporciona cifrado de datos y autenticación de usuario para garantizar la seguridad de las comunicaciones de la red.

ONT (Terminal de Red Óptica)

La ONT es un dispositivo desplegado en las instalaciones del usuario. Sus principales funciones incluyen:

1. Conversión óptico-eléctrica: la ONT convierte las señales ópticas enviadas por la OLT en señales eléctricas para los dispositivos del usuario (como computadoras, televisores, etc.) y convierte las señales eléctricas enviadas por los dispositivos del usuario nuevamente en señales ópticas para enviar. a la OLT.

2. Acceso a Servicios: Admite el acceso a diversos servicios de usuario, como acceso a Internet, IPTV, VoIP, etc., a través de interfaces Ethernet o Wi-Fi.

3. Control de ancho de banda: controla el uso del ancho de banda en el extremo del usuario en función de la estrategia de asignación de ancho de banda de la OLT.

4. Gestión local: proporciona interfaces de gestión local, lo que permite a los usuarios realizar la configuración y el mantenimiento básicos a través de una interfaz web o una interfaz de línea de comandos.

5. QoS (Calidad de servicio): Admite funciones básicas de QoS para garantizar la calidad de los diferentes servicios en el extremo del usuario.

6. Funciones de seguridad: admite la autenticación del usuario y el cifrado de datos para garantizar la seguridad de los datos del usuario.

Características y ventajas de las redes GPON

● Alto ancho de banda: GPON proporciona transmisión de datos de alta velocidad simétrica o asimétrica, generalmente con un ancho de banda descendente de 2,5 Gbps y un ancho de banda ascendente de 1,25 Gbps.

● Cobertura de larga distancia: GPON admite un rango de cobertura máximo de 20 kilómetros, lo que lo hace adecuado para una cobertura amplia en áreas urbanas, suburbanas y remotas.

● Utilización eficiente de los recursos de fibra: GPON adopta una arquitectura punto a multipunto, utilizando divisores para distribuir una única fibra a múltiples usuarios, lo que reduce significativamente el costo de los recursos de fibra.

● Soporte de servicio flexible: GPON puede admitir una variedad de servicios, incluidos datos, video y voz, satisfaciendo las diversas necesidades de usuarios residenciales y comerciales.

Comparación entre OLT y ONT

OLT (Terminal de línea óptica)

● Función: La OLT es el dispositivo central de un sistema GPON (red óptica pasiva Gigabit), ubicado en la oficina central (CO) del proveedor de servicios. Se comunica con múltiples ONT (Terminales de red óptica), administra y controla toda la red PON y reenvía señales desde los ONT a la red troncal del proveedor de servicios.

● Ubicación: normalmente ubicada en un centro de datos o en las instalaciones del proveedor de servicios.

● Tareas principales:

1. Asignación de ancho de banda

2. Proporcionar servicios de datos, voz y vídeo.

3. Gestión y mantenimiento de la red PON.

4. Interfaz con la red central

ONT (Terminal de Red Óptica)

● Función: La ONT es el dispositivo terminal en un sistema GPON, ubicado en el extremo del usuario. Convierte señales ópticas en señales eléctricas que los dispositivos de los usuarios pueden utilizar, como Ethernet, Wi-Fi o señales telefónicas.

● Ubicación: Instalado en el domicilio u oficina del usuario final.

● Tareas principales:

1. Recepción y transmisión de señales ópticas.

2. Proporcionar conexiones de red local (p. ej., puertos Ethernet, Wi-Fi)

3. Admitir diversos servicios de usuario (p. ej., acceso a Internet, IPTV, VoIP)

Puertos GPON OLT y ONT

Puertos GPON OLT

● Puertos PON: se conectan al divisor óptico (red de distribución óptica), admitiendo hasta 64 o 128 ONT.

● Puertos de enlace ascendente: conéctese a la red central del proveedor de servicios, generalmente puertos gigabit o 10-gigabit Ethernet.

● Puertos Ethernet: Se utilizan para la gestión y el mantenimiento de la red local.

● Puertos de control: para que los administradores de red administren y configuren el dispositivo.

Puertos ONT GPON

● Puerto PON: Se conecta a la red de distribución óptica.

● Puertos Ethernet (Puertos LAN): se conectan a la computadora, enrutador o conmutador del usuario.

● Puertos telefónicos (puertos POTS): se conectan a dispositivos telefónicos analógicos.

● Wi-Fi: proporciona conectividad de red inalámbrica (disponible en algunos dispositivos ONT).

● Puertos de video: conéctese a un televisor o decodificador.

GPON OLT y ONT en Redes de Banda Ancha

En las redes de banda ancha, GPON OLT y ONT están conectados a través de una red óptica pasiva, proporcionando acceso a Internet de alta velocidad y otros servicios a los usuarios finales.

● Alto ancho de banda: la tecnología GPON admite velocidades de descarga de hasta 2,5 Gbps y velocidades de subida de hasta 1,25 Gbps.

● Cobertura de Larga Distancia: Admite cobertura en distancias superiores a 20 kilómetros.

● Asignación eficiente de ancho de banda: A través de las tecnologías TDM (multiplexación por división de tiempo) y WDM (multiplexación por división de longitud de onda), logra una asignación y utilización eficiente del ancho de banda.

● Soporte multiservicio: Proporciona varios servicios como Internet, IPTV y VoIP.

Implementación de GPON OLT y ONT

Proceso de implementación

1. Planificación y Diseño: Determinar el área de cobertura y los requisitos del usuario, y diseñar la topología de la red PON.

2. Instalación de fibra: coloque la fibra desde el OLT hasta el extremo del usuario e instale divisores ópticos en las ubicaciones adecuadas.

3. Instalación de OLT: Instale el equipo OLT en la oficina central, conecte el enlace ascendente y la alimentación, y configure el dispositivo.

4. Instalación ONT: Instalar el equipo ONT en el extremo del usuario, conectando la fibra y los dispositivos del usuario.

5. Pruebas y depuración: asegúrese de que todas las conexiones sean normales, realice pruebas de señal y optimice el rendimiento de la red.

6. Acceso de usuario: configure cuentas de usuario y servicios para garantizar que los usuarios puedan acceder a los servicios de red correctamente.

Consideraciones

● Calidad de la fibra: garantice la calidad de las fibras y los conectores para reducir la pérdida de señal y las tasas de fallas.

● Compatibilidad de equipos: garantice la compatibilidad entre los dispositivos OLT y ONT para evitar problemas de conexión.

● Seguridad de la red: configure las medidas de seguridad adecuadas para evitar ataques y accesos no autorizados.

Preguntas frecuentes

P: ¿Qué es GPON?
R: GPON significa Red Óptica Pasiva Gigabit, una tecnología de fibra óptica que ofrece servicios de datos, voz y video a usuarios finales a través de una sola fibra.

P: ¿Qué es una OLT en una red GPON?
R: OLT significa Terminal de línea óptica. Es el dispositivo central de una red GPON que gestiona y controla toda la red. El OLT se conecta a la Red de Distribución Óptica (ODN) y asigna diferentes tipos de tráfico de datos y voz de los usuarios a los destinos apropiados.

P: ¿Qué es una ONT en una red GPON?
R: ONT significa Terminal de red óptica. Es el dispositivo ubicado en las instalaciones del cliente que se conecta a la OLT a través del ODN. El módulo ONT en el ODN recibe y transmite datos y señales de voz entre los dispositivos del usuario final y la red GPON.

P: ¿Cuáles son las funciones de una OLT en una red GPON?
R: Las principales funciones de una OLT en una red GPON son:

● Gestión y control de toda la red.

● Asignar diferentes tipos de tráfico de datos y voz de los usuarios.

● Asignación dinámica de ancho de banda para garantizar el uso eficiente de los recursos de la red.

● Admite varios servicios como VoIP (Voz sobre Protocolo de Internet) y transmisión de video.

P: ¿Cuáles son las funciones de una ONT en una red GPON?
R: Las principales funciones de una ONT en una red GPON son:

● Recibir y transmitir datos y señales de voz entre los dispositivos del usuario final y la red GPON.

● Conversión de señales ópticas a señales eléctricas compatibles con los dispositivos del cliente.

● Proporcionar interfaces para conectar dispositivos de clientes como computadoras, teléfonos y televisores a la red GPON.

P: ¿Cuál es la diferencia entre GPON y EPON?
R: GPON y EPON son tecnologías PON (red óptica pasiva), pero siguen estándares subyacentes diferentes. GPON cumple con el estándar ITU-T G.984, mientras que EPON sigue el estándar IEEE 802.3ah. GPON es conocido por su mayor ancho de banda y cobertura más amplia, mientras que EPON es más rentable y tiene una arquitectura más simple.

P: ¿Qué es la asignación dinámica de ancho de banda en GPON?
R: La asignación dinámica de ancho de banda en GPON es un mecanismo que permite a la OLT asignar ancho de banda disponible en función de las demandas actuales de las ONT. Al ajustar dinámicamente el ancho de banda asignado a diferentes ONT según sus necesidades de tráfico, se garantiza una utilización eficiente de los recursos de la red.

P: ¿Qué es el estándar GPON?
R: El estándar GPON es el estándar ITU-T G.984, que define las especificaciones para redes ópticas pasivas que utilizan tecnología Gigabit PON. Describe los protocolos e interfaces necesarios para transmitir datos, voz y video a través de una red GPON.

P: ¿Cuál es la importancia de GPON en las redes de fibra óptica?
R: GPON desempeña un papel crucial en las redes de fibra óptica al proporcionar una solución rentable para brindar servicios de banda ancha de alta velocidad a los usuarios finales. Puede transmitir grandes cantidades de datos y admitir diversos servicios, como acceso a Internet, VoIP y transmisión de vídeo. GPON también admite una escalabilidad de red flexible y preparación para el futuro.

P: ¿Cuáles son las ventajas de GPON sobre las redes de cobre tradicionales?
R: Algunas ventajas de GPON sobre las redes de cobre tradicionales incluyen:

● Mayor capacidad de ancho de banda para velocidades de Internet más rápidas y confiables.

● Mayor alcance de cobertura, lo que permite dar servicio a un área de cobertura más amplia.

● Menores costos operativos y de mantenimiento debido al uso de componentes ópticos pasivos.

● Capacidad de ofrecer múltiples servicios (datos, voz, video) a través de una única conexión de fibra.

P: ¿Qué módulos se utilizan para los puertos GPON OLT PON, los puertos ópticos GE y los puertos XGE?
R: Los puertos ópticos GE utilizan módulos ópticos SFP 1G estándar, los puertos ópticos XGE utilizan módulos ópticos SFP+ 10G estándar y la distancia depende de la aplicación real del cliente. Las especificaciones de los módulos GPON de mi empresa son:

Potencia de salida óptica promedio:

B+: +1.5 a +5dBm

C+: +3 a +8dBm

C++: +4 a +10dBm

Sensibilidad:

B : {-28}dBm

C /C++: -30dBm

Saturación:

B : {-8}dBm

C /C++: -10dBm

P: ¿Se puede conectar nuestro GPON OLT a ONU de otras marcas, como Huawei y ZTE?
R: Los OLT GPON siguen el estándar ITU-T G.984 y las ONU de otras marcas también se adhieren a este estándar sin involucrar protocolos propietarios. Por tanto, generalmente son compatibles.

P: ¿Cuántas GPON ONU puede admitir cada puerto PON de un GPON OLT?
R: En teoría, GPON admite una relación de división de 1:128. Se recomienda tener menos de 128 usuarios por puerto PON, considerando principalmente las futuras actualizaciones del ancho de banda de los usuarios y el impacto potencial de las fallas en un solo puerto PON. Un único puerto PON en un GPON OLT tiene una velocidad descendente máxima de 2,5 Gbps.