O crescimento do tráfego de dados no mundo está cada vez mais acelerado. As novas resoluções de vídeo HD, o armazenamento crescente na nuvem e o advento da Internet das Coisas são fatores que demandam uma infraestrutura cada vez melhor para suportar essa grande quantidade de dados. E essa infraestrutura logicamente precisa ser o que há de mais moderno e que suportará uma alta demanda de dados: as redes PON (Passive Optical Network).
As redes PON possuem alta largura de banda, são fáceis de gerenciar e instalar, além de serem altamente escaláveis e com alta densidade de penetração, entre outros benefícios. Não apenas a internet doméstica é beneficiada com redes PON: os segmentos de IP móvel, aplicações de saúde, smart grids (redes elétricas inteligentes), aplicações educacionais e videomonitoramento também necessitam de redes robustas para continuar evoluindo.
Segundo estudo da FTTH Council Americas, até o final de 2014, as redes FTTH (Fiber to the Home) alcançaram 2,66 milhões de assinantes na América Latina e 15 milhões de lares têm a estrutura disponível. No Brasil, apenas 6% dos lares podem acessar essas redes (isso não significa que são assinantes, apenas que têm a infraestrutura de fibra disponível), um número ainda muito baixo, ou seja, com grande potencial de crescimento.
Também de acordo com o estudo, até 2018, o número global de usuários de internet será de 4 bilhões, mais de 51% da população mundial, e a velocidade média global de internet deverá aumentar entre duas a seis vezes. Outra constatação importante é que o vídeo IP representará 79% do total do tráfego de vídeo total em 2018. Onde hoje há residências e empresas que são atendidas por tecnologias de ponta, como o GPON, no futuro podem querer atualizar suas redes para suportar cada vez mais tráfego e novos serviços que passarão por elas.
O futuro das redes PON: XG-PON1 ou 10G-PON
Como a demanda por aumento de velocidade na internet continua crescendo, tecnologias mais rápidas precisam ser desenvolvidas. O padrão de rede XG-PON1 ou 10G-PON é capaz de entregar taxas de acesso a internet de até 10Gbit/s, sobre uma infraestrutura de fibra já existente. É utilizado em arquiteturas de rede FTTx compostas por splitters que possibilitam que cada porta PON, ou transmissor, atenda a vários assinantes.
As redes XG-PON1 possuem a velocidade de dowstream de 10Gbit/s para os usuários conectados às redes PON, sendo a velocidade de upstream de 2,5Gbit/s, com o uso de técnicas multiplexadoras para prevenir que pacotes de dados interfiram uns com os outros. Outra característica do XG-PON1 é que esta tecnologia opera em comprimentos de onda diferentes do GPON, permitindo assim se ter uma rede híbrida XG-PON1/GPON, facilitando a atualização da tecnologia. Os usuários do xPON possuem um equipamento que converte sinais ópticos em sinais elétricos para uso com cabos de rede Ethernet ou até em tecnologia xDSL, que utiliza os cabos de telefonia analógica. No caso da rede ser XG-PON1, o equipamento filtra somente os comprimentos de onda equivalentes da rede 10G e ignora os da rede GPON. O contrário também ocorre quando o usuário utiliza um equipamento GPON.
A evolução do padrão XG-PON1 é a XGS-PON onde teremos 10Gbit/s para upstream e downstream, tendo assim uma banda simétrica.
Uma evolução ainda maior: NG PON2
Focando ainda mais adiante, o futuro das redes PON se chama NG PON2, que irá substituir a tecnologia atual, GPON (Gigabit Passive Optical Network). A tecnologia de fibra GPON possibilita que uma fibra seja compartilhada entre vários usuários, como se cada um deles tivesse uma fibra exclusivamente dedicada. A tecnologia NG PON2 permite que vários comprimentos de onda passem por essa fibra e cheguem ao usuário, podendo ser adicionado maior throughput e alcançando maiores bandas para os usuários.
A tecnologia NG PON2 é uma evolução do GPON e garante velocidades ainda mais altas, suportando 40 Gbit/s simétricos (tanto para upload quanto para download). O XGS-PON é limitado a 10 Gbit/s para download e para upload.
Os três principais enfoques de estudos para o futuro das redes PON, baseados no NG-PON 2 são a implementação das tecnologias:
TWDM PON
O conceito é agregar mais canais PON em uma mesma fibra, por meio de comprimentos de onda adicionais.
WDM PON
Troca de splitters por AWGs, que realizam divisões por comprimento de onda, diminuindo a perda óptica.
OFDM PON
Utilização de sistema de modulação por divisão de frequência ortogonal.
Existem outras soluções sendo estudadas no mundo todo. No entanto, nenhuma foge da necessidade de pensar no futuro das redes PON, visando à implantação de fibra óptica em uma maior extensão possível.
E você, já está planejando o futuro do seu provedor? Conte pra nós!