Fundamentos de redes pasivas y activas.
Hoy tenemos acceso a más información que nunca. Vivimos en un mundo digital y el ancho de banda es lo que hace que un mundo digital suceda. Las redes de cobre envejecidas están siendo gravadas por clientes residenciales y comerciales. Sin embargo, la red óptica pasiva (PON), como Fiber-to-the-home (FTTH), se está implementando cada vez más para satisfacer las necesidades actuales y futuras de ancho de banda que las redes de cobre antiguas no pueden soportar. Antes de presentar el PON, deberíamos hablar sobre los fundamentos de las redes pasivas y activas.
Hay muchos tipos de redes que llevan muchos tipos diferentes de información. Sin embargo, todas estas redes individuales se pueden colocar en una de dos categorías: pasivas o activas . Una red pasiva no utiliza equipos o componentes con alimentación eléctrica para obtener la señal de un lugar a otro. Una red activa utiliza equipos o componentes con alimentación eléctrica para dirigir la señal de un lugar a otro. De acuerdo con los medios de transmisión utilizados en las redes, existen redes de cobre pasivo , red de cobre activo , red óptica pasiva y red óptica activa .
Red de cobre pasivo
Hay muchos tipos de redes de cobre pasivas. Sin embargo, el que prácticamente todo el mundo conoce es su red doméstica de TV por cable (CATV). En una red CATV de cobre, el proveedor de cable suministra la señal al hogar a través de un cable coaxial. En la red más básica, el cable ingresa al hogar y se enruta a un solo televisor. Sin embargo, muchas casas no solo tienen un solo televisor. Para hogares con múltiples televisores, la señal del proveedor de cable debe dividirse para que cada televisor reciba la señal. La división generalmente se lleva a cabo con un dispositivo de bajo costo comúnmente denominado divisor. El divisor no requiere energía eléctrica. Normalmente tendrá una sola entrada y puede tener dos, tres, cuatro o más salidas. Un cable individual se enruta desde el divisor a cada televisor.
Uno de los problemas con este tipo de red es la pérdida de intensidad de la señal. A medida que la señal del proveedor de cable se divide y se envía a múltiples televisores, la intensidad de la señal a cada televisor se reduce. Agregar demasiados televisores puede reducir la intensidad de la señal hasta el punto en que ninguno de los televisores reciba la potencia de señal adecuada para funcionar correctamente. Cuando esto sucede, es hora de ver la instalación de una red CATV activa.
Red de cobre activa
Así como hay muchos tipos de redes de cobre pasivas, también hay muchos tipos de redes de cobre activas. La sección anterior se centró en una red CATV doméstica pasiva y señaló que solo se puede conectar un número limitado de televisores a este tipo de red. Para tener una potencia de señal adecuada para múltiples televisores (por ejemplo, uno en cada habitación) se requiere una red activa.
En un ejemplo de una red CATV doméstica activa, un cable ingresa a la casa y se enruta a un amplificador de distribución. El amplificador de distribución aumenta o amplifica y divide la señal del proveedor de cable. Cada salida del amplificador de distribución tiene una intensidad de señal aproximadamente igual a la intensidad de la señal en el cable de entrada del proveedor de cable. Un cable individual se enruta desde el amplificador de distribución a cada televisor.
Este tipo de red activa supera el problema de intensidad de señal asociado con una red pasiva. Sin embargo, agrega un nivel de complejidad y requiere poder. Si el amplificador de distribución fallara, todas las televisiones perderían sus señales. Lo mismo sería cierto si el amplificador de distribución se desconectara accidentalmente: todos los televisores de la casa carecerían de señal.
Red óptica pasiva
Hay muchos tipos de redes ópticas pasivas (PON). Uno de los tipos más comunes es muy similar a la red CATV pasiva descrita anteriormente. Sin embargo, se utiliza fibra óptica en lugar de un cable coaxial. Hay muchos dispositivos pasivos diferentes disponibles para admitir diferentes tipos de topologías físicas de red. Los acopladores ópticos son el núcleo de cualquier PON. Un acoplador óptico puede combinar dos o más señales ópticas en una sola salida, o el acoplador puede tomar una sola entrada óptica y distribuirla a dos o más salidas separadas. Aquí hay un ejemplo de un acoplador de 1 × 6. Este acoplador está dividiendo una sola señal de entrada en seis salidas.
 |  |
Muchos acopladores ópticos están diseñados para una operación bidireccional (BiDi), que permite utilizar el mismo acoplador para combinar señales o para dividir señales. En un acoplador BiDi, por lo tanto, cada puerto puede ser una entrada o una salida. Sin embargo, para una aplicación PON, un acoplador óptico que se utiliza para dividir una señal puede denominarse un divisor óptico .
En una PON, la entrada al acoplador se dividiría en partes iguales entre las seis salidas. Los datos que ingresan en el acoplador se enviarán a cada salida al igual que la señal del proveedor de CATV se envía a cada TV en la red de cobre pasivo. Aunque cada salida llevará la misma información que la entrada, la intensidad de la señal se reducirá según el número de salidas. Hay un límite finito en el número de salidas para una aplicación PON; por lo general, el límite es 32. Sin embargo, algunas aplicaciones pueden admitir más (hasta 64 en FOCC ).
Red óptica activa
Una red óptica activa es muy similar a la red CATV doméstica activa descrita anteriormente. Una fibra óptica se conecta a un interruptor en lugar de un amplificador de distribución. El conmutador vuelve a transmitir los datos a cada usuario individual. Un cable separado se enruta desde el interruptor a cada usuario individual. Este tipo de red activa supera el problema de intensidad de señal asociado con una red pasiva. Sin embargo, agrega un nivel de complejidad y requiere poder. Si el cambio fallara, todos los usuarios perderían el acceso a los datos entrantes. Lo mismo sería cierto si el interruptor perdiera energía: los datos dejarán de fluir. Nota: También hay amplificadores ópticos utilizados en las redes ópticas activas (DWDM, CATV, SDH, etc.) para amplificar las señales ópticas .