{"id":5840,"date":"2022-02-10T08:00:00","date_gmt":"2022-02-10T11:00:00","guid":{"rendered":"https:\/\/www.ispblog.com.br\/?p=5840"},"modified":"2022-02-10T08:00:00","modified_gmt":"2022-02-10T11:00:00","slug":"onde-esta-e-qual-e-a-capacidade-de-fibra","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ispmais.com.br\/blog\/?p=5840","title":{"rendered":"Onde Est\u00e1 e Qual \u00e9 a Capacidade de Fibra?"},"content":{"rendered":"\n

\u00c9 uma quest\u00e3o de quando e n\u00e3o se faltar\u00e1 capacidade de fibra. Vamos falar sobre as op\u00e7\u00f5es e respostas quando se trata de exaust\u00e3o de fibras<\/p>\n\n\n\n

\"\"<\/figure>\n\n\n\n

A demanda por capacidade de transporte \u00f3ptico de longa dist\u00e2ncia continua crescendo. Embora a mudan\u00e7a para uma tecnologia coerente h\u00e1 10 anos tenha proporcionado um aumento transformador na capacidade de fibra, o crescimento da necessidade alimentado por fatores como o aumento da resolu\u00e7\u00e3o de v\u00eddeo, telefones celulares dramaticamente mais capazes e a mudan\u00e7a para arquiteturas baseadas em nuvem absorveu grande parte dessa capacidade nas rotas de rede mais movimentadas.<\/p>\n\n\n\n

Os 5 bilh\u00f5es de km de fibras \u00f3pticas instaladas ao redor do mundo est\u00e3o ficando sem f\u00f4lego? Neste artigo, ser\u00e1 apresentado um roteiro de op\u00e7\u00f5es que as operadoras de rede podem escolher para alimentar o monstro insaci\u00e1vel que \u00e9 a internet.<\/p>\n\n\n\n

A Figura 1 mostra essas op\u00e7\u00f5es. \u00c0 esquerda est\u00e3o as que est\u00e3o comercialmente dispon\u00edveis hoje e \u00e0 direita est\u00e3o aquelas em v\u00e1rios est\u00e1gios de desenvolvimento, que podem se tornar uma realidade comercial em algum momento no futuro.<\/p>\n\n\n\n

Solu\u00e7\u00f5es dispon\u00edveis comercialmente<\/strong><\/h1>\n\n\n\n

Para solu\u00e7\u00f5es comercialmente dispon\u00edveis, h\u00e1 uma ordem clara de prefer\u00eancia:<\/p>\n\n\n\n

  1. Usar a fibra que est\u00e1 no solo hoje e o sistema de linha que voc\u00ea instalou nesse link;<\/li>
  2. Usar a fibra existente, mas atualizar os terminais e amplificadores do sistema de linha;<\/li>
  3. Implementar novas fibras.<\/li><\/ol>\n\n\n\n

    A atualiza\u00e7\u00e3o ideal n\u00e3o teria impacto no sistema de fibra ou na linha existente em sua rede. A primeira coisa a verificar \u00e9 se voc\u00ea est\u00e1 usando os mais recentes transponders de 800 Gb\/s de quinta gera\u00e7\u00e3o em suas rotas mais movimentadas atualmente. Caso contr\u00e1rio, esta poderia ser a abordagem mais r\u00e1pida e f\u00e1cil para criar a capacidade adicional e reduzir o custo total de propriedade de sua rede.<\/p>\n\n\n\n

    Uma nova tend\u00eancia interessante que foi discutida na confer\u00eancia OFC 2021 \u00e9 a mudan\u00e7a para uma rede \u00f3ptica de baixa margem. Tradicionalmente, as operadoras de rede reteriam at\u00e9 5 dB de margem operacional para ajud\u00e1-las a lidar com quest\u00f5es operacionais, envelhecimento de fibras, etc. A redu\u00e7\u00e3o desta margem poderia facilmente dobrar a capacidade de um determinado par de fibras, mas potencialmente tornaria a vida dos engenheiros de rede mais desafiadora ou exigiria um grau maior de automa\u00e7\u00e3o para monitoramento e an\u00e1lise cont\u00ednuos. \u00c9 claro, que essas duas primeiras op\u00e7\u00f5es, transponders de quinta gera\u00e7\u00e3o e redes de margem baixa, podem ser implementadas juntas.<\/p>\n\n\n\n

    Manter a fibra existente, mas atualizar o sistema de linhas, abre mais algumas oportunidades. Se voc\u00ea ainda estiver usando um sistema de grade fixa, a mudan\u00e7a para uma grade flex\u00edvel \u00e9 um passo \u00f3bvio. Na verdade, os sistemas de grade flex\u00edvel s\u00e3o um \u00f3timo complemento para os transponders de quinta gera\u00e7\u00e3o e o ajudar\u00e3o a extrair a capacidade m\u00e1xima ou as taxas de dados.<\/p>\n\n\n\n

    O tipo mais popular de amplifica\u00e7\u00e3o usa o amplificador cl\u00e1ssico de fibra dopada com erbium (EDFA), mas mudar para a amplifica\u00e7\u00e3o \u00f3ptica h\u00edbrida Raman (ou EDFA) pode ajudar a aumentar o alcance com maior efici\u00eancia espectral, porque adiciona menos ru\u00eddo no processo de amplifica\u00e7\u00e3o do que o EDFA sozinho. Algumas operadoras acham que a Raman adiciona suas pr\u00f3prias complexidades, mas \u00e9 uma solu\u00e7\u00e3o muito madura que tem sido amplamente implementada por mais de uma d\u00e9cada, ent\u00e3o pode ser um bom momento para reavaliar essas opini\u00f5es.<\/p>\n\n\n\n

    A ilumina\u00e7\u00e3o da banda L dobrar\u00e1 a capacidade de fibra, ao mesmo tempo em que ainda permite o desempenho de longa dist\u00e2ncia. Por isso mesmo muitas operadoras de rede j\u00e1 est\u00e3o buscando redes prontas para banda L e t\u00eam investido atualiza\u00e7\u00e3o de locais de amplificadores para oferecer suporte \u00e0 opera\u00e7\u00e3o de banda dupla.<\/p>\n\n\n\n

    Aumentar a largura de banda dos EDFAs \u00e9 um assunto pol\u00eamico. A banda C original, por exemplo, tinha 4 THz de largura, mas hoje estamos implantando rotineiramente a banca C estendida de 4,8 THz. O pr\u00f3ximo passo seria estender a largura de banda utiliz\u00e1vel ainda mais para 6 THz, com a mesma possibilidade para a banda L. Estas s\u00e3o chamadas de Super Banda C e Super Banda L. Estas foram inclu\u00eddas como dispon\u00edveis comercialmente, o que n\u00e3o \u00e9 propriamente dito verdadeiro, visto que ainda est\u00e3o em desenvolvimento, mas se voc\u00ea estiver planejando atualiza\u00e7\u00f5es, elas podem muito bem estar dispon\u00edveis no momento em que voc\u00ea estiver pronto para a implanta\u00e7\u00e3o.<\/p>\n\n\n\n

    Se voc\u00ea est\u00e1 levando em conta a implanta\u00e7\u00e3o de novas fibras, v\u00e1rias op\u00e7\u00f5es est\u00e3o dispon\u00edveis. A fibra G.652 SMF-28 \u00e9 uma excelente op\u00e7\u00e3o para uma transmiss\u00e3o coerente e agora est\u00e1 dispon\u00edvel em uma variante de ultrabaixa perda (ULL). As fibras de grande \u00e1rea efetiva t\u00eam uma penalidade n\u00e3o-linear muito menor do que a fibra convencional e t\u00eam provado ser um grande sucesso na \u00faltima gera\u00e7\u00e3o de cabos submarinos. Vers\u00f5es terrestres dessas fibras est\u00e3o dispon\u00edveis, incluindo a Corning TXF, que tem uma \u00e1rea efetiva de 125 m\u00edcrons quadrados, cerca de 50% a mais do que a SMF-28. Uma recente demonstra\u00e7\u00e3o da Corning e da Infinera mostrou uma transmiss\u00e3o de 800 Gb\/s em uma liga\u00e7\u00e3o de fibra TXF de 1600 km. Embora esta tenha sido uma demonstra\u00e7\u00e3o de laborat\u00f3rio, ela apresentou um bom alcance de transmiss\u00e3o, e as conex\u00f5es reais de rede TXF poderiam ter um desempenho semelhante.<\/p>\n\n\n\n

    Se o operador precisa de enchimento mais eficiente dos dutos de fibra, existem fibras dispon\u00edveis comercialmente hoje em dia com um di\u00e2metro de revestimento reduzido. Uma redu\u00e7\u00e3o de 20% no di\u00e2metro do revestimento pode resultar em at\u00e9 50% mais pares de fibras no mesmo di\u00e2metro do duto.<\/p>\n\n\n\n

    Tecnologias futuras<\/strong><\/h2>\n\n\n\n

    Transmiss\u00e3o multibanda<\/strong><\/h2>\n\n\n\n

    A banda C e a banda L est\u00e3o no m\u00ednimo de atenua\u00e7\u00e3o para fibra \u00f3ptica \u00e0 base de s\u00edlica. Mas existem outras bandas de onda que poderiam ser utilizadas \u2013 as bandas O-, E-, S- e U-, est\u00e3o todas \u00e0 disposi\u00e7\u00e3o, supondo que poder\u00edamos desenvolver tecnologias eficientes de amplificador. Embora potencialmente limite o alcance \u00e0s dist\u00e2ncias da rede regional, o uso dessas bandas poderia proporcional de quatro a cinco vezes a capacidade de fibra existente. A maioria dos observadores acredita que a banda S ser\u00e1 a primeira delas a atingir o status comercial.<\/p>\n\n\n\n

    Tipos de fibras ex\u00f3ticas<\/strong><\/h2>\n\n\n\n

    Pode parecer estranho falar sobre o uso de fibra multimodo porque ela foi descartada em favor da fibra de monomodo j\u00e1 no in\u00edcio dos anos 80. Mas o futuro poder de processamento de sinais digitais pode permitir que fibras de poucos modos e multimodo retornem. Isso poderia multiplicar significativamente a capacidade de fibra.<\/p>\n\n\n\n

    A fibra multin\u00facleo leva a ideia de redu\u00e7\u00e3o do di\u00e2metro do revestimento para a pr\u00f3xima etapa, projetando a fibra para conter m\u00faltiplos n\u00facleos dentro do mesmo revestimento. Se for bem-sucedido, isso pode multiplicar a capacidade de fibra de quatro a 12 vezes. H\u00e1 uma s\u00e9rie de desafios t\u00e9cnicos, comerciais e pr\u00e1ticos para o sucesso da opera\u00e7\u00e3o multin\u00facleo, e dois tipos de fibra multin\u00facleo foram demonstrados – n\u00facleos desacoplados e n\u00facleos acoplados. Os n\u00facleos desacoplados simplesmente operam em paralelo, sem intera\u00e7\u00e3o entre eles. Os n\u00facleos acoplados envolvem intera\u00e7\u00f5es que criam interfer\u00eancia significativa entre os sinais, que precisaria ser compensada pelo uso de uma pot\u00eancia de processamento de sinal que ainda n\u00e3o existe. Cada tipo de fibra multin\u00facleo tem seus pr\u00f3s e contras, e \u00e9 muito cedo para dizer qual ser\u00e1 a abordagem preferida.<\/p>\n\n\n\n

    Finalmente, as fibras de n\u00facleo oco (HC) s\u00e3o talvez as mais ex\u00f3ticas de todas. Elas t\u00eam uma estrutura interna extremamente complexa que apresenta desafios significativos de produ\u00e7\u00e3o, mas a chave para esses tipos de fibras \u00e9 que a luz se propaga atrav\u00e9s do ar em vez do vidro. O resultado \u00e9 uma lat\u00eancia menor devido ao reduzido \u00edndice de refra\u00e7\u00e3o do guia de ondas. No futuro, tamb\u00e9m pode ser poss\u00edvel operar em comprimentos de onda de multibanda, mas este n\u00e3o \u00e9 o caso nos tipos atuais de fibras de n\u00facleo oco. Existem dois tipos principais de fibra de n\u00facleo oco \u2013 fibras de guiamento por bandgap fot\u00f4nico (PBG) e a fibra antirressonante (ARF). Ambos se referem ao mecanismo pelo qual a luz \u00e9 contida dentro da fibra para permitir que ela atue como um guia de ondas. Seja qual for a variedade usada, a fibra de n\u00facleo oco n\u00e3o est\u00e1 atualmente focada em capacidades mais altas ou alcance mais longo, porque os n\u00edveis de atenua\u00e7\u00e3o nessas fibras s\u00e3o de fato muito altos. As primeiras implanta\u00e7\u00f5es de HC com base em HC-ARF foram anunciadas por pelo menos dois prestadores de servi\u00e7os para servi\u00e7os de alcance muito curto, voltados para a comunidade comercial de alta frequ\u00eancia. Isso \u00e9 poss\u00edvel porque a fibra HC tem cerca de 30% menos lat\u00eancias do que a fibra convencional.<\/p>\n\n\n\n

    Conclus\u00e3o<\/strong><\/p>\n\n\n\n

    N\u00e3o h\u00e1 uma resposta clara \u00e0 pergunta “estamos ficando sem f\u00f4lego?” pela simples raz\u00e3o de que depende de onde a operadora de rede est\u00e1 hoje dentro da sequ\u00eancia de solu\u00e7\u00f5es que esbocei. Claramente, \u00e9 melhor usar fibra existente no solo com os sistemas de linha existentes. Mas se a necessidade de capacidade for grande o suficiente para justificar atualiza\u00e7\u00f5es do sistema de linha ou novas implanta\u00e7\u00f5es de fibras, h\u00e1 muitas op\u00e7\u00f5es tecnol\u00f3gicas para manter o fluxo de capacidade em um futuro previs\u00edvel.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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