Multiplexado por división aproximada de longitud de onda para redes empresariales

El multiplexado por división aproximada de longitud de onda (Coarse Wave Division Multiplexing, CWDM) les permite a los proveedores de servicio aumentar al máximo la infraestructura de fibra óptica existente mediante la transmisión de varias señales de longitud de onda a través del mismo cable de fibra óptica. La Unión Internacional de Telecomunicaciones define las longitudes de onda que se utilizan con las implementaciones de CWDM. Referencia ITU G.694.2, lista de dieciocho longitudes de onda de 1270 nm a 1610 nm con espaciado de longitud de onda de 20 nm. La tecnología de CWDM permite el uso de un hilo de la fibra de dos hilos para admitir varias topologías de red y velocidades de datos a fin de aumentar exponencialmente la capacidad de ancho de banda y proporcionar la capacidad de agregar nuevos clientes sin necesidad de tender un nuevo cable de fibra óptica entre sitios.

Así como una fibra de un hilo utiliza longitudes de onda bidireccionales de 1310/1550 nm para duplicar la capacidad de fibra, el CWDM aumenta la capacidad de la red de fibras con varias longitudes de onda. También se aumenta el ancho de banda porque cada longitud de onda traslada datos de forma independiente de las demás, y esto les permite a los diseñadores de redes mezclar y combinar velocidades (100 Mb o 1 Gig) para distintos clientes.

La tecnología CWDM permite la flexibilidad inmediata mediante el aumento de la capacidad de la infraestructura de fibra existente sin que sea necesario tender una nueva fibra en ubicaciones de capacidad completa. Los transceptores Small Form Pluggable (SFP) proporcionan una forma flexible y económica de estandarizar el equipo de red cuando se implementan varias longitudes de onda en redes de CWDM. La combinación de transceptores SFP y dispositivos de interfaz de red (Network Interface Devices, NID) iConverter proporciona una infraestructura de red escalable con la capacidad de agregar servicios a medida que crecen las necesidades de los clientes.

Los dispositivos NID iConverter de Omnitron tienen capacidad de gestión incorporada y admiten gestión de Operaciones, Administración y Mantenimiento (Operations, Administration and Maintenance, OAM) conforme a la norma IEEE 802.3ah, aprovisionamiento y supervisión de rendimiento. Los dispositivos NID iConverter ofrecen transceptores SFP, red de área local virtual (Virtual Local Area Network, VLAN) con capacidad Q-in-Q para habilitar servicios E-Line y E-LAN, Calidad de servicio (Quality of Service, QoS) para transmisión de voz/datos/video a través de Ethernet y límite de velocidad para ofertas de servicio de grados y ancho de banda basado en arancel (gravado por el gobierno).

Topología punto a punto de CWDM para acceso a Metro de iConverter

CWDM Point-to-Point Topology

En la oficina central (Central Office):

La nube ubicada a la izquierda que corresponde a la red base de Metro (Metro core) del proveedor de servicio está conectada a un conmutador de la base UTP existente. El cable UTP de cobre proveniente del conmutador de Ethernet de la base de la red se convierte en una fibra de dos hilos con un bastidor de 19 módulos de conversores de medios iConverter gestionados fuera de banda mediante un módulo Network Management Module (NMM2) iConverter. Una estación de gestión de redes está conectada al módulo NMM2 con un enlace de red físicamente seguro. El equipo iConverter en la oficina central y en los establecimientos del cliente (Customer Premises) se gestiona mediante el software de gestión NetOutlook de Omnitron, que permite el aprovisionamiento, la configuración remota y la supervisión de rendimiento de los enlaces de acceso.

Los módulos del conversor de medios iConverter de la oficina central tienen transceptores Small Form Pluggable (SFP) y cada módulo transmite una longitud de onda específica que está dedicada a un cliente diferente. Los enlaces de fibra de dos hilos provenientes de los módulos del conversor de medios están conectados a un multiplexor de extracción/adición de canales ópticos (Optical Add/Drop Mux, OADM). El multiplexor OADM inserta y extrae los canales de longitud de onda ópticos adecuados para el enlace de fibra de dos hilos punto a punto de CWDM.

En el punto de presencia (Point of Presence):

En el extremo remoto del enlace de CWDM, otro OADM filtra cada longitud de onda y extrae enlaces de acceso de fibra para distintos clientes. Cada longitud de onda es una conexión de red gestionada de forma individual con distintas capacidades de ancho de banda (100 Mb o 1 Gig).

En los establecimientos del cliente (Customer Premises):

El enlace de fibra de dos hilos de λ 1 1550 nm gigabit se conecta a un módulo autogestionado iConverter 10/100M2 con gestión remota de OAM integrada conforme a la norma 802.3ah instalado en un chasis de 2 módulos iConverter. Los datos viajan por la backplane de Ethernet del chasis y se conectan al módulo del conmutador compacto de 4 puertos iConverter 4Tx VT que proporciona puertos de cobre de 10/100 para varios clientes. Esta configuración del dispositivo NID iConverter funciona como una interfaz de red de varios usuarios (Multiple User Network Interface, Multi-UNI), que es el punto de demarcación físico entre la responsabilidad del proveedor de servicio y la del abonado, y cada UNI está dedicada un único abonado.

Los enlaces de fibra de dos hilos 10/100 de λ 2 1590 nm y λ 3 1610 nm se conectan a dispositivos NID iConverter 10/100M2 independientes con un transceptor SFP que proporciona demarcación gestionada en los establecimientos del cliente.

Resumen

Los conversores de medios y los dispositivos NID iConverter proporcionan un sistema de CDWM punto a punto flexible con gestión OAM global y aprovisionamiento de los enlaces de acceso ópticos. Cuando se requiere un ancho de banda mayor entre los puntos extremos, se pueden agregar nuevas longitudes de onda de CWDM según sea necesario, y se pueden utilizar dispositivos NID con transceptores SFP para la longitud de onda específica y el ancho de banda requerido en cada ubicación.

Topología de anillo de acceso a Metro de CWDM de iConverter

Metro Access Ring Topology

Esta aplicación multipunto a multipunto ilustra un anillo de CWDM de Metro Ethernet con conversores de medios y dispositivos de interfaz de red iConverter que proporciona acceso a fibra para varios clientes.

En la oficina central (Central Office):

La nube ubicada a la izquierda que corresponde a la red base de Metro (Metro Core) está conectada a un conmutador de núcleo UTP existente. El cable UTP de cobre proveniente del conmutador de Ethernet de la base de la red se convierte en una fibra de dos hilos con un bastidor de 19 módulos de conversores de medios iConverter gestionados fuera de banda mediante un módulo Network Management Module (NMM2) iConverter. Una estación de gestión de redes está conectada al módulo NMM2 con un enlace de red físicamente seguro. El equipo iConverter en la oficina central y en los establecimientos del cliente se gestiona mediante el software de gestión NetOutlook de Omnitron. El software NetOutlook proporciona gestión de OAM (Operaciones, Administración y Mantenimiento) conforme a la norma 802.3ah, que permite el aprovisionamiento, la configuración remota y la supervisión de rendimiento de los enlaces de acceso.

Los módulos del conversor de medios iConverter en la oficina central tienen transceptores Small Form Pluggable (SFP) y cada módulo transmite una longitud de onda de tercero específica que está dedicada a un cliente diferente. Los enlaces de fibra de dos hilos provenientes de los módulos del conversor de medios están conectados a un multiplexor de extracción/adición de canales ópticos (OADM). El multiplexor OADM inserta y extrae los canales de longitud de onda ópticos adecuados para el anillo de fibra de dos hilos de CWDM.

En los establecimientos del cliente (Customer Premises):

En los primeros establecimientos del cliente ubicados en la parte inferior izquierda, el multiplexor OADM filtra la longitud de onda de λ 1 1550 nm proveniente del anillo de CWDM y extrae un enlace de fibra de dos hilos de 100 Mbps. El enlace de λ 1 se conecta a un dispositivo NID iConverter 10/100M2 autogestionado e independiente con un transceptor SFP que proporciona una demarcación gestionada de interfaz de red de usuario (UNI) en las instalaciones del cliente.

En los siguientes establecimientos del cliente, el multiplexor OADM filtra la longitud de onda de λ 2 1570 proveniente del anillo de CWDM y extrae un enlace de fibra de dos hilos de gigabits que se conecta a un módulo iConverter GX/TM2 autogestionado instalado en un chasis de 2 módulos iConverter. Los datos viajan por la backplane de Ethernet del chasis y se conectan al módulo de conmutador compacto de 4 puertos iConverter 4Tx VT que proporciona puertos de cobre de 10/100 para varios clientes. Esta configuración del dispositivo NID iConverter funciona como una interfaz de red de varios usuarios (Multiple User Network Interface, Multi-UNI), que es el punto de demarcación físico entre la responsabilidad del proveedor de servicio y la del abonado, y cada UNI está dedicada un único abonado.

En los establecimientos del cliente finales, el multiplexor OADM filtra y extrae los enlaces de fibra de λ 3 1590 y λ 4 1610 gigabits que se conectan a dispositivos NID iConverter GX/TM2 independientes. Los dispositivos NID proporcionan demarcación gestionada en los establecimientos del cliente a distintos clientes del mismo edificio.

Resumen

Esta aplicación utiliza conversores de medios autogestionados iConverter en la oficina central y dispositivos NID iConverter con transceptores SFP en los establecimientos del cliente para proporcionar un sistema de anillos de CWDM portadores con gestión de OAM global y aprovisionamiento de enlaces de acceso ópticos. Los transceptores SFP se utilizan para la longitud de onda específica y el ancho de banda requerido en cada ubicación de cliente. Puede agregarse un nuevo enlace de acceso a cliente insertando una nueva longitud de onda en el anillo del multiplexor CWDM. Se puede agregar un nuevo punto de presencia de multiplexor OADM acoplando el anillo de fibra de CWDM y agregando un multiplexor OADM para filtrar la longitud de onda para cada cliente nuevo. Los transceptores SFP se utilizan para la longitud de onda específica y el ancho de banda requerido en cada ubicación de cliente. Cuando se requiere un ancho de banda mayor entre los puntos extremos, se pueden agregar e implementar nuevas longitudes de onda de CWDM utilizando transceptores SFP. Este enfoque permite estandarizar el equipo de red y sólo será necesario agregar los transceptores SFP dependiendo de la longitud de onda seleccionada; y esto permite reducir los costos de equipos generales.

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