![\"\"](\"https:\/\/www.ispblog.com.br\/wp-content\/uploads\/2019\/04\/evolucao-fibras-opticas-aplicadas-data-centers.jpg\")
<\/p>\nPara abordarmos os tipos de fibras e sua evolu\u00e7\u00e3o com foco em Data Centers, faremos um apanhado conceitual b\u00e1sico em sistema de comunica\u00e7\u00e3o \u00f3ptica e em alguns detalhes construtivos das fibras para uma base referencial.<\/p>\n
Um sistema de comunica\u00e7\u00e3o \u00f3ptica \u00e9 composto de tr\u00eas etapas, ou seja, um bloco emissor, o meio f\u00edsico de transporte e um bloco receptor. As fibras est\u00e3o na etapa \u201cmeio f\u00edsico\u201d, e o sistema funciona assim:<\/p>\n
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No bloco transmissor h\u00e1 a convers\u00e3o de um sinal el\u00e9trico de entrada em sinal \u00f3ptico, momento onde gera-se um determinado n\u00edvel de ru\u00eddo em fun\u00e7\u00e3o do processamento eletr\u00f4nico. Este ru\u00eddo gerado \u00e9 somado ao sinal de entrada e transmitido at\u00e9 a outra extremidade, quando o sinal atinge o seu destino, o bloco receptor. Na recep\u00e7\u00e3o, o sistema faz a regenera\u00e7\u00e3o do sinal que n\u00e3o est\u00e1 mais \u201cpuro\u201d, atenuado e distorcido em fase, transformando o sinal \u00f3ptico em el\u00e9trico novamente.<\/p>\n
O mercado de Telecom trabalha com dois tipos b\u00e1sicos de fibras: a Multimodo (MM) e a Monomodo (SM). Veja abaixo a constitui\u00e7\u00e3o das fibras.<\/p>\n
Dados Construtivos das Fibras \u00d3pticas<\/b><\/p>\n
As fibras \u00f3pticas s\u00e3o constitu\u00eddas por 3 elementos b\u00e1sicos: n\u00facleo, casca e acrilato. S\u00e3o feitas de materiais diel\u00e9tricos (s\u00edlica), possuem formato circular e, dependendo do tipo de fibra, t\u00eam n\u00facleos de dimens\u00f5es variadas: entre 8, 50 e 62,5 m\u00edcrons. O n\u00facleo \u00e9 por onde passa a luz, baseado na teoria da Reflex\u00e3o total da luz. A casca, em geral, possui o di\u00e2metro de 125 m\u00edcrons. Estas s\u00e3o as dimens\u00f5es das fibras \u00f3pticas mais comercializadas e utilizadas em Telecomunica\u00e7\u00f5es.<\/p>\n
Para se compreender melhor como funcionam as fibras, sugiro a leitura do cap\u00edtulo 4 do e-book \u201cO que voc\u00ea precisa saber sobre Cabeamento Estruturado\u201d, de minha autoria e dispon\u00edvel para download<\/i> em www.rvconsultoria.com.br<\/a>.<\/p>\n Estrutura, Dimens\u00f5es e Propaga\u00e7\u00e3o da Luz nas Fibras \u00d3pticas<\/b><\/p>\n AS FIBRAS<\/b><\/p>\n Quando falamos em fibras \u00f3pticas precisamos saber que a fibra \u00f3ptica em si n\u00e3o produz nada, \u00e9 um elemento inerte, portanto necessita de uma fonte luminosa (vide Figura 1) para que seja \u00fatil de fato. Outros aspectos t\u00e3o importantes quanto o tipo de fibra s\u00e3o: o tipo de conector, o tipo de polimento deste conector, a abertura num\u00e9rica, o spot size, largura de banda, taxa de transmiss\u00e3o, atenua\u00e7\u00e3o, comprimento de onda, tipo de emissor de luz (LED, Laser ou VCSEL), sem citar as v\u00e1rias caracter\u00edsticas construtivas dos cabos, etc. Cada caracter\u00edstica citada deve ser compat\u00edvel com o tipo de fibra escolhida, ou seja, deve haver um cuidado especial nas escolhas. Vamos dar uma olhada agora nos tipos de fibras.<\/p>\n Fibras Monomodo<\/b><\/p>\n As fibras Monomodo (SM) s\u00e3o as que possuem o menor di\u00e2metro de n\u00facleo, e por terem o n\u00facleo t\u00e3o estreito e devido \u00e0 sua forma construtiva n\u00e3o h\u00e1 reflex\u00f5es da luz internamente ao n\u00facleo, ou existe em propor\u00e7\u00f5es desprez\u00edveis. Desta maneira, a luz \u201cviaja\u201d de forma direta (um \u00fanico modo) entre a fonte luminosa e a recep\u00e7\u00e3o, conseguindo atingir longas dist\u00e2ncias (v\u00e1rios quil\u00f4metros) sem repeti\u00e7\u00e3o do sinal de entrada. Por\u00e9m, os equipamentos ativos, que possuem processamento de sinais, tornam-se mais caros. A intelig\u00eancia embarcada e a precis\u00e3o da eletr\u00f4nica deixam, obviamente, a solu\u00e7\u00e3o ativa mais onerosa ao consumidor.<\/p>\n As fibras SM t\u00eam uma capacidade enorme de transmiss\u00e3o de dados, na casa dos Terabits por segundo (Tbps), utilizando comprimentos de onda de 1310 e 1550 nm. S\u00e3o largamente utilizadas em backbones, sejam estes em LANs, CANs ou em MANs.<\/p>\n Fibras Multimodo<\/b><\/p>\n J\u00e1 as fibras Multimodo (MM) s\u00e3o aquelas com n\u00facleos maiores, 50 e 62,5 \u00b5m, com larguras de banda e taxas de transmiss\u00e3o vari\u00e1veis. Hoje existem 5 tipos de fibras Multimodo: OM1, OM2, OM3, OM4 e OM5.<\/p>\n <\/p>\n TIPO<\/p>\n<\/td>\n N\u00daCLEO (\u00b5m)<\/p>\n<\/td>\n COMPRIMENTO (m)<\/p>\n<\/td>\n TAXA TRANSMISS\u00c3O<\/p>\n<\/td>\n<\/tr>\n OM1<\/p>\n<\/td>\n 62,5<\/p>\n<\/td>\n 275<\/p>\n<\/td>\n 1 Gbps<\/p>\n<\/td>\n<\/tr>\n OM2<\/p>\n<\/td>\n 50<\/p>\n<\/td>\n 550<\/p>\n<\/td>\n 1 Gbps<\/p>\n<\/td>\n<\/tr>\n OM3<\/p>\n<\/td>\n 50<\/p>\n<\/td>\n 240<\/p>\n 75<\/p>\n<\/td>\n 40 Gbps (SWDM4)<\/p>\n 100 Gbps (SWDM4)<\/p>\n<\/td>\n<\/tr>\n OM4<\/p>\n<\/td>\n 50<\/p>\n<\/td>\n 350<\/p>\n 100<\/p>\n<\/td>\n 40 Gbps (SWDM4)<\/p>\n 100 Gbps (SWDM4)<\/p>\n<\/td>\n<\/tr>\n OM5<\/p>\n<\/td>\n 50<\/p>\n<\/td>\n 440<\/p>\n 150<\/p>\n<\/td>\n 40 Gbps (SWDM4)<\/p>\n 100 Gbps (SWDM4)<\/p>\n<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n As fibras OM1 e OM2 atendem uma gama enorme de projetos baseados em redes com taxas de transmiss\u00e3o de 1 Gbps, mas a ind\u00fastria buscou solu\u00e7\u00f5es para aumentar esta taxa em dist\u00e2ncias que variam de acordo com a necessidade. Como dito anteriormente, h\u00e1 de se ter um cuidado adicional nas especifica\u00e7\u00f5es. Como exemplo, n\u00e3o se deve esperar que uma fibra OM3 tenha a capacidade de transmiss\u00e3o de 40 Gbps a uma dist\u00e2ncia de 1 km, e nem os mesmos 40 Gbps, em at\u00e9 240 m, sem a tecnologia SWDM4! Deve haver compatibilidade entre \u201cAplica\u00e7\u00e3o\u201d, \u201cTipo de Fibra\u201d, \u201cDist\u00e2ncia\u201d, \u201cComprimento de Onda\u201d e \u201cTecnologia para Transmiss\u00e3o\u201d, veja tabela abaixo:<\/p>\n Fonte: Livro Cabeamento Estruturado: Projeto e Instala\u00e7\u00e3o – Paulo Marin, p\u00e1gina 288 \u2013 Tabela E.2 \u2013 refer\u00eancia da Norma ISO\/IEC 11801)<\/span><\/p>\n A evolu\u00e7\u00e3o das Fibras em Data Centers<\/b><\/p>\n Data Centers s\u00e3o ambientes de extrema criticidade que envolvem diversas disciplinas tais como: energia el\u00e9trica estabilizada, ar-condicionado de precis\u00e3o, monitoramento, controle de acesso, sistema de detec\u00e7\u00e3o, alarme e combate a inc\u00eandio, gera\u00e7\u00e3o de energia, seguran\u00e7a patrimonial e de dados, armazenamento de dados, etc. Para atender a tantas exig\u00eancias um projeto bem elaborado por empresa ou profissional qualificado deve ser priorizado, do contr\u00e1rio problemas de toda ordem podem surgir.<\/p>\n A evolu\u00e7\u00e3o das fibras trouxe consigo a possibilidade do aumento das taxas de transmiss\u00e3o assim como seguran\u00e7a dos dados, menor ocupa\u00e7\u00e3o de espa\u00e7o f\u00edsico, atendimento a diversas necessidades tecnol\u00f3gicas e resili\u00eancia aos avan\u00e7os tecnol\u00f3gicos.<\/p>\n Atualmente, a fibra mais \u201cmodesta\u201d indicada para Data Centers \u00e9 a OM3 que, pelas especifica\u00e7\u00f5es, pode-se chegar a at\u00e9 100 Gbps em comprimentos de at\u00e9 75 metros com o uso de SWDM4 (Short Wavelength Division Multiplexing<\/i>).<\/p>\n Aplica\u00e7\u00f5es que rodam em Data Center n\u00e3o exigem que as fibras sejam Monomodo, j\u00e1 que a capacidade e velocidade de transmiss\u00e3o das fibras Multimodo atendem \u00e0s mais robustas aplica\u00e7\u00f5es. Desta forma, trabalhando com fibras Multimodo, \u00e9 poss\u00edvel reduzir os investimentos em equipamentos ativos, j\u00e1 que transmissores do tipo VCSEL s\u00e3o mais baratos quando comparados aos lasers<\/i> utilizados pelas fibras Monomodo.<\/p>\n Sabemos que a tecnologia avan\u00e7a rapidamente e n\u00e3o \u00e9 f\u00e1cil acompanhar toda evolu\u00e7\u00e3o, basta observar como existem modelos diferentes de smartphones<\/i>, assim como a quantidade de novidades que cada um destes traz aos consumidores por ano! Estes avan\u00e7os se estendem para processadores de computadores, aplicativos para celulares, modelos de aparelhos de TV, e tamb\u00e9m, para a nossa nobre fibra \u00f3ptica.<\/p>\n Sistemas que antigamente dependiam de uma \u201csimples\u201d fibra MM \u2013 OM2, hoje j\u00e1 necessitam de mais. Esta demanda foi acontecendo gradativamente, onde foram surgindo ao longo da linha do tempo as fibras do tipo OM3, OM4 e OM5. Cada uma destas tem capacidade para atender necessidades distintas dos Data Centers, como para suprir as novas imposi\u00e7\u00f5es de volume e taxas de transmiss\u00e3o de dados dos mais exigentes sistemas de TI e TA (Tecnologia da Automa\u00e7\u00e3o) t\u00e3o abordadas em IaaS (Infrastructure as a Service<\/i>) atualmente.<\/p>\n Tamanha a sede por melhorias tecnol\u00f3gicas a Engenharia chegou, recentemente (j\u00e1 prevista nas normas internacionais como TIA, ISO\/IEC e ANSI), \u00e0s fibras Multimodo do tipo OM5. Com o objetivo claro de ampliar a performance dos modelos anteriores (OM2, OM3 e OM4), esta nova op\u00e7\u00e3o permite o tr\u00e1fego de dados em taxas de 40 e 100 Gbps em dist\u00e2ncias conforme a tabela 1. Estas fibras podem alcan\u00e7ar excelente desempenho e s\u00e3o compat\u00edveis com as aplica\u00e7\u00f5es das fibras Multimodo anteriores. E, \u00e9 uma tecnologia que permite tr\u00e1fegos em, pelo menos, 4 curtos comprimentos de onda em janelas entre (850 e 953 nm) baseada em SWDM utilizando apenas um par de fibras, enquanto que em 100GBASE-SR4 utilizaria 4 pares! Desta forma, h\u00e1 uma redu\u00e7\u00e3o no n\u00famero de fibras ao atender determinada demanda, reduzindo tamb\u00e9m espa\u00e7o em rack.<\/p>\n![\"\"](\"https:\/\/www.ispblog.com.br\/wp-content\/uploads\/2019\/04\/evolucao-fibras-opticas-aplicadas-data-centers-01.jpg\")
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