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Passive Optical LAN
Susana Lallena – Ingeniera de aplicación 3M Iberia
Tecnología y Productos
11 de junio de 2015
3M Confidential. 4 February 2013© 3M. All Rights Reserved.
s
Agenda
¿Qué es una POL (Passive Optical LAN)?
¿Cuáles son los beneficios?
¿Cómo son los típicos diseño de Passive Optical LAN?
¿Cuales son los productos de 3M en este segmento?
3. All Rights Reserved.12 June 2015© 3M 3M Confidential.
¿Cuáles son los components de una red POL?
OLTOLTOLTOLT—OOOOptical LLLLine TTTTerminal
SplitterSplitterSplitterSplitter—Dispositivo óptico pasivo que divide la señal
ONTONTONTONT—OOOOptical NNNNetwork TTTTerminal
4. All Rights Reserved.12 June 2015© 3M 3M Confidential.
Arquitectura de Red Óptica Pasiva� Cada puerto PON de OLT soporta una fibra óptica (2 longitudes de onda) dando servicio hasta a
32 dispositivos finales, y a una distancia máxima de 20km
� Overlay Wavelengths within the 15xx range� Typically used to support RF-based video delivery� In future will be used to support migration to DWDM services
0 – 20Km
� Estándar GPON: Longitudes de onda utilizadas�1490 nm bajada, 2.488 Gb/s - Tráfico de voz, datos y vídeo conmutado�1310 nm subida, 1.244 Gb/s – Tráfico de voz , datos y señalización video
1310 nm
1490 nm
1550 nm
VOZ –POTS/VoIP
DATOS –IP/Ethernet
VIDEO –Conmutado
IPTV
Video –Analógico &
QAM
ONTONTONTONT
ONTONTONTONT
ONTONTONTONT
Terminalesindividuales
Terminalesmulitpuerto
Ethernet /IP10/100/1000BaseT
Serviciosanalógicosopcionales
Switch de agregaciónEthernet
OLT
5. All Rights Reserved.12 June 2015© 3M 3M Confidential.
Asignación de Ancho de Banda LANCIR/PIRCIR/PIRCIR/PIRCIR/PIR
2.4 Gbps 2.4 Gbps 2.4 Gbps 2.4 Gbps / / / / 1.2 Gbps1.2 Gbps1.2 Gbps1.2 GbpsVozVozVozVoz
DatosDatosDatosDatos
UsuarioUsuarioUsuarioUsuario 1111
VozVozVozVoz
DatosDatosDatosDatos
UsuarioUsuarioUsuarioUsuario 2222
VozVozVozVoz
DatosDatosDatosDatos
VídeoVídeoVídeoVídeo
UsuarioUsuarioUsuarioUsuario 3 a 323 a 323 a 323 a 32
10 Mbps/1Gbps10 Mbps/1Gbps10 Mbps/1Gbps10 Mbps/1Gbps
200 kbps/1Mbps200 kbps/1Mbps200 kbps/1Mbps200 kbps/1Mbps
200 kbps/1Mbps200 kbps/1Mbps200 kbps/1Mbps200 kbps/1Mbps
10 Mbps/1Gbps10 Mbps/1Gbps10 Mbps/1Gbps10 Mbps/1Gbps
15 Mbps/1Gbps15 Mbps/1Gbps15 Mbps/1Gbps15 Mbps/1Gbps
200 kbps/1Mbps200 kbps/1Mbps200 kbps/1Mbps200 kbps/1Mbps
10 Mbps/1Gbps10 Mbps/1Gbps10 Mbps/1Gbps10 Mbps/1Gbps
.
.
.
.
.
.
.
.
CIR/PIR – Tasa de informacióncomprometida/Tasa de pico de información
Divisor 1x 32 Divisor 1x 32 Divisor 1x 32 Divisor 1x 32
A mayor CIR disponible menor tasadel divisor
OLTOLTOLTOLT
ONTONTONTONT
ONTONTONTONT
ONTONTONTONT
6. All Rights Reserved.12 June 2015© 3M 3M Confidential.
Elementos diferentes en la infraestructura
• Fibra Monomodo
• La polaridad TX/RX no es un problema
• La fibra multimodo no tiene suficiente capacidad y alcance
• Tipo de conector
• Habitualmente SC/APC simplex
• Se reduce las bandejas de soporte de cable por el menor peso y tamaño de la fibra
• Longevidad y fiabilidad
• 25 años para el pasivo de red
• Extensión de garantía
7. All Rights Reserved.12 June 2015© 3M 3M Confidential.
Splitter de fibra óptica
¿Qué es un splitter de fibra óptica?
• Tecnología clave para los despliegues de fibra óptica pasivos
• No contiene electrónica
• No consume potencia
• Alta fiabilidad
• Atenuación similar en ambas direcciones
Consideraciones para elegir un splitter
• Es una parte importante de la inversión
• Deben cumplir con los estándares de prestaciones y fiabilidad (GR 1221, 1209)
8. All Rights Reserved.12 June 2015© 3M 3M Confidential.
¿Cuáles son los beneficios?
Seguridad Avanzada Tecnología “verde”
Ahorro de energía
Alta fiabilidad
Reducción de costes
Inicial y en el tiempo*
Tecnología a prueba
de futuro
Manejo del ancho de banda inteligente
* El ahorro depende de las variables específicas de la aplicación y los productos seleccionados al comparar con una solución LAN Ethernet estándar basada en par trenzado
9. All Rights Reserved.12 June 2015© 3M 3M Confidential.
Repartidores secundarios Espacio de oficina
¿Cuál es el cambió en el diseño de una red POL?Planta n
Switches de
acceso
WLAN
CAT-5/6 cortos
Router central
Switch de distribución
LAN LAN LAN LAN Ethernet Ethernet Ethernet Ethernet ––––Par Par Par Par trenzadotrenzadotrenzadotrenzado
112Puertos
PON ONTsDe 2 a 8 puertos
Fibra8
Fibra1
PON 1
PON x
OLT
WAN
Planta 1
Switches de
accesoCAT-5/6cortos
POL
CAT-5/6largos
CAT-5/6largos
Fibra32
Fibra1
WLAN
28000+PuertosEthernet
48
3232
Bandejas con mazos de cable pesados
Bandejas con mazos
de cable pesados
Fibra Multi-Modo
Fibramonomodo
(Alcance20km )
Peso reducido o sin bandejas
Pesos reducido o sin bandejas
Cables PoE
Largos
Long PoECables
Cables PoE
Cortos
Cables PoE
Cortos
88
8
UPS
AC
Sistema anti incendios
HVAC
UPS
AC
Sistema anti incendios
HVAC
9
Rep. Principal
10. All Rights Reserved.12 June 2015© 3M 3M Confidential.
Optical LAN
Equipos Activos POL
Método actual de desarrollo Passive Optical LAN para empresas
Edificios activos y Edificios activos y Edificios activos y Edificios activos y distribuidores de plantadistribuidores de plantadistribuidores de plantadistribuidores de planta-Requieren alimentación-Requieren ventilación-Requieren UPS-Requieren 90% más de espacio de rack- Requieren cableado hasta el área de trabajo-Distancia limitada a 100 m sobre par trenzado y 550 m en fibra multimodo
Red Completamente Red Completamente Red Completamente Red Completamente PasivaPasivaPasivaPasiva-Infraestructura óptica con splitter pasivo-Agregación de una o dos etapas de fibra-Una única fibra soporta típicamente todos los servicios de 1 a 8 dispositivos-Distancias de hasta 20 Km
Enlace Enlace Enlace Enlace ascendenteascendenteascendenteascendente
Enlace Enlace Enlace Enlace descendentedescendentedescendentedescendente
Agregación de campusAgregación de campusAgregación de campusAgregación de campus
Agregación de edificioAgregación de edificioAgregación de edificioAgregación de edificio
Repartidor de comunicacionesRepartidor de comunicacionesRepartidor de comunicacionesRepartidor de comunicaciones
Usuarios finalesUsuarios finalesUsuarios finalesUsuarios finales
Aquitecturas Ethernet Activa vs Pasiva
11. All Rights Reserved.12 June 2015© 3M 3M Confidential.
Las Ventajas: Infraestructura Pasiva
Prestaciones superiores de la fibra en la LAN
• Mayor ancho de banda (GbE hasta el usuario hoy – 10G, 40G, 100G, y más en un futuro)
• Mayores distancias (20km/ hoy – sin limitación de los 100 m)
• Estructuralmente robusto (resistencia a la tracción, radio de curvatura)
• Inmune a interferencias RFI/EMI y de cable de alimentación en el área
• Fácil de mantener (movimientos, crecimiento, cambios, fiabilidad)
Menor cantidad de materiales (ahorro de toneladas de cobre, plástico y materiales de soporte)
Ventajas en costes de infraestructura (hasta menos del 50%)
• Mayor inversión – A prueba de futuro (próximas generaciones de electrónica)
48 Puertos Voz + DatosPar trenzado balanceado
1,500 puertos GPONFibra Monomodo
Passive Optical LANConfiguration
Cat 6 Copper Configuration
All other passives $51.997 $45.996
Cabling $40.147 $130.174
$- $50.000
$100.000 $150.000
$200.000
AhorroAhorroAhorroAhorro de de de de CostesCostesCostesCostesComparaComparaComparaCompara InfraestructuraInfraestructuraInfraestructuraInfraestructura PasivaPasivaPasivaPasiva –––– POL POL POL POL con con con con Cat Cat Cat Cat 6666
(2500 (2500 (2500 (2500 puertospuertospuertospuertos Ethernet)Ethernet)Ethernet)Ethernet)
Ahorros en MaterialCompara infraestructura pasiva – POL con Cat6(2500 puertos Ethernet)
Total Infrastructura $92,144.73 $176,169.46
Ahorro en Costes hasta un 48%
Ejemplo: Edificio de 10 plantas
� Cat 6 horiz. (fibra en riser), y todos los cordones de parcheo
� 160 Km cable, 35 kg/1Km = 5500 Kg
� POL (fibra horizontal y riser), y todos los cordones de parcheo
� 50Km cable, 11 Kg/ 1Km – 550 Kg
Ahorro de hasta 90% en material
12. All Rights Reserved.12 June 2015© 3M 3M Confidential.
Cable de fibra - RiserO
Troncal premontada MPO
Armario de telecomunicaciones pasivo de menortamaño que el recomendado por la TIA
Armario de Telecomunicaciónes (TR)
PC, TeléfonoVoIP o
dispositivo IP con puerto
Ethernet
Panel de parcheode fibra
SC/APC (Riser) a SC/UPC (OLT)
Panel de parcheo de fibra con SC/APC a MPO 12/8 desde el riser a cada armario de telecomunicacioens o recinto de zona
Típicamente 1 módulo por planta suficientepara el número de splitters necesarios en cada planta
Switch de agregación EthernetTerminal de linea óptica (OLT)
Armario principal de equipos
Supuestos –POLS puede eliminar o reducir el tamaño del armario de telecomunicaciones
Tantas veces como plantas
Cordón Cat 6
2 Instalación del TR – Con cross-connect opcional
A]A]A]A]PreterminadoPreterminadoPreterminadoPreterminadoen ambos en ambos en ambos en ambos extremosextremosextremosextremos 1 o 2 fibras monomodo premotnadas
1] Instalación del TR – mural o en rack
Roseta mural de fibraSC/APC
OLT
ONT
No se necesita el armario de telecomunicaciónes
Recinto de zona
Optional Cross-connect
2) Cross2) Cross2) Cross2) Cross----connectconnectconnectconnectopcionalopcionalopcionalopcional
B] Conectorizado B] Conectorizado B] Conectorizado B] Conectorizado con con con con conectoresconectoresconectoresconectoresde de de de fibrafibrafibrafibra 3M3M3M3M
3] Área de zona de instalación –Montaje de recinto mural, techo o suelo.
Fib
ram
on
om
od
o
ONT
ONT
Cordón Cat 6
Roseta mural de fibraSC/APC
Distribución en estrella
Distribución en zona
Configuración POL 3M
13. All Rights Reserved.12 June 2015© 3M 3M Confidential.
Configuraciones: Estrella vs ZonaConfiguración en Estrella
Splitters localizados en los repartidores de planta
1.- Estructura jerárquica tradicional
2.- Utiliza el espacio del repartidor de planta
3.- Requiere más fibra horizontal y menos vertical (más cantidad de fibra)
4.- Puede reutilizar el rack existente (rehabilitación de cableado)
5.- Permite hacer cross-connect
6.- Mantenimiento simple (sin molestar al usuario)
Configuración en zona
Splitters localizados en recintos de zona
1.- Aceptada por los estándares pero no habitual
2.- Utiliza espacios dedicados en suelos, paredes o falso techo
3.- Requiere mas fibra vertical y menos horizontal (menos cantidad de fibra)
4.-Más rentable en nueva construcción
5.-Intereconexión o cross connect en el recinto de zona
6.- Mantenimiento más cerca al usuario
14. All Rights Reserved.12 June 2015© 3M 3M Confidential.
Para calcular el presupuesto óptico de un enlace tendremos que hacer una estimación de pérdidas de los distintos componentes extremo a extremo que aparecen en el diseño del canal.
Los resultados de las medidas de atenuación del enlace o el canal deben ser siempre menores que el presupuesto óptico que hayamos calculado
Cálculo del presupuesto óptico de un enlace
Conectores Empalmes Splitter
15. All Rights Reserved.12 June 2015© 3M 3M Confidential.
Ejemplo de cálculo del presupuesto óptico
• El criterio de presupuesto óptico se especifica a nivel de canal
• GPON Min = 13 dB, GPON Max = 28 dB en 20 Km
• Canal = Enlaces de fibra + Cordones + splitters entre OLT y ONT
• 0,5 dB/Km (planta externa)
• 1 dB/Km (planta interna)
• Pareja de conectores 0,75 dB
• Empalme de fibra 0,3 dB
• Splitter (según nivel de división)
• Conectores finales del canal
Elemento Cantidad Pérdida (dB) Pérdida total (dB)
Distancia total del enlace (Km) 1 1 1
Número de empalmes 0 0,3 0
Número de pareja de conectores 7 0,75 5,25
Splitter pasivo 2x32 1 17,4 17,4
Valores según en estándar Pérdidas en el enlace 23,65
Elemento Cantidad Pérdida (dB) Pérdida total (dB)
Distancia total del enlace (Km) 1 0,4 0,4
Número de empalmes 0 0,1 0
Número de pareja de conectores 7 0,2 1,4
Splitter pasivo 2x32 1 17,4 17,4
Valores típicos de fabricantes Pérdidas en el enlace 19,2
16. All Rights Reserved.12 June 2015© 3M 3M Confidential.
Soluciones Extremo a Extremo
Panel de Panel de Panel de Panel de parcheoparcheoparcheoparcheo FO,FO,FO,FO,MödulosMödulosMödulosMödulos y y y y carcasascarcasascarcasascarcasas MPOMPOMPOMPO
MódulosMódulosMódulosMódulos y y y y carcasascarcasascarcasascarcasas MPO + MPO + MPO + MPO + Splitter ,Splitter ,Splitter ,Splitter ,
Panel de Panel de Panel de Panel de montajemontajemontajemontaje,,,,ConectorConectorConectorConector de FOde FOde FOde FO
Cable de FO: en Cable de FO: en Cable de FO: en Cable de FO: en puntapuntapuntapuntao o o o preterminadopreterminadopreterminadopreterminado en en en en unounounouno
o ambos o ambos o ambos o ambos extremosextremosextremosextremos
RecintosRecintosRecintosRecintos paraparaparapara techotechotechotecho/mural//mural//mural//mural/suelosuelosuelosuelo,,,,Panel,Panel,Panel,Panel,
FanFanFanFan----out MPO,out MPO,out MPO,out MPO,MódulosMódulosMódulosMódulos de Splitterde Splitterde Splitterde Splitter
One Pass: One Pass: One Pass: One Pass: CanalizaciónCanalizaciónCanalizaciónCanalización con con con con fibrafibrafibrafibra paraparaparapara techotechotechotecho
CordónCordónCordónCordón de de de de ParcheoParcheoParcheoParcheo FO,FO,FO,FO,Pigtails,Pigtails,Pigtails,Pigtails,placasplacasplacasplacas,,,,
RosetasRosetasRosetasRosetas mural,mural,mural,mural,InsertosInsertosInsertosInsertos////AdaptadoresAdaptadoresAdaptadoresAdaptadores
CordónCordónCordónCordón de de de de parcheoparcheoparcheoparcheo Cu,Cu,Cu,Cu,Tomas Cu,Tomas Cu,Tomas Cu,Tomas Cu,PlacasPlacasPlacasPlacas Cu,Cu,Cu,Cu,
PanelesPanelesPanelesPaneles de de de de parcheoparcheoparcheoparcheo CuCuCuCu
Solución extremo a extremo - Productos
Repartidorprincipal
Repartidoressecundarios
Área de zona Puestos de trabajo
18. All Rights Reserved.12 June 2015© 3M 3M Confidential.
•Carcasas y módulos de splitter de pequeño tamaño•Splitters con distintos número de salidas, con o sin
conector•Splitters con entrada y salida en la misma zona•Múltiples opciones de recintos de escasa
profundidad
Splitters optimizadospara aplicaciones de
interior
•Un MPO a área de zona con módulos de fan-out •Cables de fibra estándar o preterminados (en uno o
dos extremos)•Cable directo
Productos diseñadospara una gestión
eficiente del cable
•Conector sin empalme (0.2 dB de pérdidas)•Rango complete de conectores sin pulido con más de
30 años de experiencia en la industria
Conectividad de fibrarevolucionaria
•Productos One Pass donde convergen tecnologías de 3M para canalización con cable de fibra
•Usando 40 tecnologías clave en 3M para una nuevageneración de productos
Tecnologia e innovación de 3M
aportandosoluciones únicas
•Servicios de diseño de POL•Soluciones extremo a extremo en fibra y cobre•Curso de instalación a los integradores del sistema•25 años de garantía
Solución extremo a extremo, soporte en el diseño y 25 años
de garantía
3M™ Soluciones Passive Optical LAN
19. All Rights Reserved.12 June 2015© 3M 3M Confidential.
Segmentos que ya han adoptado la soluciónAdministración y Militar�Department of Energy �Department of Defense�Department Homeland Security �Health & Human Services�Intelligence Agencies�NASA �State Department�US Air Force �US Air Guard �US Army �US Army Reserves �USDA Forest Service�US Marine Corps�US Forestry Service
Grandes corporaciones�Canon�Google International HQ Sunnyvale�Getty Images (Seattle & London HQ)�Advanced Energy Center �Center for Excellence in Wireless & IT�Motorola Solutions Sweden AB�Shearman & Sterling�Simmons Building for Physics & Geometry�Telecommunications Industry Association�Verizon Business Offices�Sil-Pro Medical Manufacturing �SK Foods�Rinchem
Hospitales�Woodlands Assisted Living Community�American College of Radiology�ArchCare/Cardinal Cooke Center�Camp Pendleton Hospital�Guthrie Corning NY Hospital�Western State Hospital�Williamsburg Landing
Educación�Washington State University�Amherst College�Basis Charter Schools (K-12)�Billings, MT School District�Dalhousie University�Grace Christian School�High Point University�Howard Community College�Santa Fe Public Schools�Stony Brook State University�Virginia Beach School & Transportation�Virginia Tech�University of Mary Washington
Hoteles/Resorts�Accor Hotels�Crowne Plaza�Fairmont Hotels�Mandarin Oriental�Marriott �Taj Hotels and Palaces�Westin
Sector financiero�ASI Insurance�Ed South Bank�Russell Investments
Edificios de oficinas y centroscomerciales�Empire State Building�Dallas Fort Worth Airport�Park Square at Seven Oaks Community/ Fuller Apartment Homes�Stuyvesant Town/Peter Cooper Village NY�Trump Tower Miami�Trump Plaza NY
Gracias
Susana Lallena – Advanced Application Engineer3M Communication Market Divisiónslallena@mmm.comwww.3m.com/POLS
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