SISTEMAS POR FIBRAS OPTICAS

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1 SISTEMAS POR FIBRAS OPTICAS COMUNICACIONES OPTICAS; UCV 1

2 TOPOLOGIAS DE RED Las redes de FO deben ser configuradas para dar al sistema flexibilidad y versatilidad para maximizar los beneficios asociado a estos sistemas La práctica tradicional en la explotación de la fibra es instalar un cable de fibra dedicado exclusivamente a cada aplicación! costoso y limitante Los sistemas deberían ser instalados según un plan de explotación del cable de FO diseñado cuidadosamente, previendo crecimiento y evolución TOPOLOGIAS LOGICAS Describe el método por el cual se comunican entre si los nodos de la red, independiente del trazado real físico que los una Se pueden distinguir cuatro topologías lógicas estándar: Lógica Punto a Punto Enlaza directamente dos dispositivos entre sí Los protocolos comunes de comunicación entre computadoras que usan esta topología: RS232, RS422, V.35, T1 y T3 COMUNICACIONES OPTICAS; UCV 2

3 TOPOLOGIAS DE RED Las aplicaciones incluyen conexiones entre computadoras con modems, enlaces multiplexados, enlaces de radios bidireccionales y enlaces satelitales Topología lógica punto a punto Lógica en estrella Es una configuración de enlaces punto a punto que tienen todos un nodo en común Las aplicaciones incluyen sistemas telefónicos PBX y sistemas de multiestación de monitoreo de video Lógica en estrella COMUNICACIONES OPTICAS; UCV 3

4 TOPOLOGIAS DE RED Lógica tipo bus Todos los dispositivos se conectan a un bus común de transmisión. Este bus es bidireccional Cuando un dispositivo transmite información, todos lo demás reciben la información al mismo tiempo Como ejemplo de esta topología tenemos el estándar IEEE y Las aplicaciones incluyen Ethernet y Token Bus Lógica tipo anillo Lógica tipo Bus Todos los dispositivos se conectan en anillo. La transmisión tiene lugar por un cable en una dirección. Si se usan dos anillos de transmisión la configuración se llama anillo lógico de rotación inversa y se transmite en sentidos opuestos La topología de doble anillo proporciona autoprotección en caso de falla de cable o nodo COMUNICACIONES OPTICAS; UCV 4

5 TOPOLOGIAS DE RED Como aplicaciones se tienen Token Ring (IEEE 802.5) y FDDI (ANSI X3T9.5) TOPOLOGIAS FISICAS Lógica tipo Anillo Es el trazado real físico del cableado y los nodos de la red Depende del medio y se puede implementar con la misma configuración que la topología lógica A veces es conveniente que la topología física se conecte de forma diferente a la topología lógica, una topología física muy utilizada en redes es la de estrella: " Flexibilidad y capacidad para soportar muchas aplicaciones y todas las topologías lógicas " Localización centralizada de interconexión. Mantenimiento y administración sencillos " Expansión sencilla COMUNICACIONES OPTICAS; UCV 5

6 TOPOLOGIAS DE RED " Adaptada para muchas canalizaciones de interiores " Mayor longitud de cable " Menor confiabilidad debida a corte de cable Los sistemas de FO se implementan normalmente como topologías físicas tipo punto a punto, estrella o anillo Topología física de anillo y estrella son comunes en redes LAN. La topología física en anillo se emplea cuando se requiere protección de red contra fallas de cable Anillo lógico implementado por estrella física COMUNICACIONES OPTICAS; UCV 6

7 TOPOLOGIAS DE RED Topología lógica de bus implemantada por estrella física COMUNICACIONES OPTICAS; UCV 7

8 INSTALACIONES EN OFICINAS Los equipos se alojan en cuartos de comunicaciones, recinto seguro y cerrado, montados dentro de armarios de 19 o sobre racks simples (también se usan anchos de 23 ó 24 ) Los armarios frecuentemente son cerrados (puertas delanteras y traseras). Puertas frontales de vidrios oscuros para observar indicaciones luminosas. En caso de mucha actividad puede haber necesidad de cerraduras con llaves Edificio A Conducto vertical del cable Edificio B Conducto vertical del cable Equipos en racks Sobretecho Cuarto de Comunicación Nivel de calle Conducto del cable Caja de empalmes Caja de empalmes Conducto del cable Ducto enterrado Instalación en un edificio de Oficinas COMUNICACIONES OPTICAS; UCV 8

9 Se pueden alojar los equipos ópticos y panel de distribución en un mismo rack o en dos diferentes dependiendo del tamaño y expansiones del sistema Los equipos de computación ubicados en las áreas de trabajo de oficinas se interconectan con los equipos de comunicaciones y equipos ópticos con cableado horizontal por techo falso o ductería empotrada (fibra o cobre) Cableado vertical entre panel de conexiones y caja de empalmes usa FO de interiores (estructura ajustada contra incendios) en ductos holgados El cable vertical de planta interna se une al de planta externa en la caja de empalmes del nivel suelo, aunque a veces se utiliza otro panel de distribución (más flexibilidad a cambios) Dos edificios se interconectan con tendido horizontal canalizado (empotradas o subterráneas) usando cable de planta externa (protección suelta) INSTALACIONES EN PLANTAS INDUSTRIALES Diseño pensado en condiciones extremas, cables protegidos por ductos o recubrimientos fuertes, las variaciones extremas de temperatura deben ser soportadas, posibilidad de estar sometidos a vibraciones y/o movimientos. COMUNICACIONES OPTICAS; UCV 9

10 Generalmente utiliza cables con armadura simple o armadura doble con chaqueta de polietileno. Son frecuentes instalaciones aéreas. En aquellos pasos de tráfico pesado los cables pueden ser enterrados en canalizaciones, protegiendo las subidas a postes con tubos de acero de 3 mts Los cables son llevados por ductos y bandejas en las instalaciones a interconectar. Los cables con sellados en los extremos Fábrica Carretera Cables enterrados en ductos de 4 Postes Cable de fibra óptica Planta remota Instalación en Planta Remota COMUNICACIONES OPTICAS; UCV 10

11 Se debe contar con cuartos de comunicaciones que alberguen los equipos ópticos, paneles de interconexión, fuentes de alimentación, interruptores y protectores eléctricos y cable óptico (incluyendo el excedente). Puertas herméticas sólidas y paredes robustas. El paso de cable de planta externa a los cables internos se efectúa en panel de interconexión ubicado. El tendido interno puede hacer uso de bandejas (o escalerillas) separando los cables de potencia. SISTEMA MULTIPLEXADO Hace posible el incremento de la eficacia de las FO utilizando equipos multiplexores de Jerarquía Digital Síncrona (SDH) que permiten colocar un gran número de señales de igual o diferente naturaleza. Normalmente utiliza las jerarquías SDH: STM-4, STM-16 o STM-64 en topologías anilladas para aumentar la confiabilidad de la red El multiplexor da entrada a todas las señales a combinar por los puertos de tributarios (con interfaces eléctricas u ópticas) y ofrecen salidas combinadas por sus puertos de agregados, con interfaz óptica, la cual se interconecta a través de FO con otro multiplexor remoto COMUNICACIONES OPTICAS; UCV 11

12 Es más complejo y difícil de mantener pero da la posibilidad de combinar un muy alto número de señales de distinta naturaleza utilizando solo dos FO, ahorrando costos Los multiplexores poseen opciones de ser gestionados remotamente por sistemas muy sofisticados con capacidades de diagnóstico, evaluación de desempeño, supervisión, aprovisionamiento de servicios y configuración Cable de Fibra Optica $ Tributarios Paneles de Interconexión $ $ # # $ Tributarios Cable de Fibra Optica Sistema Multiplexor COMUNICACIONES OPTICAS; UCV 12

13 ETHERNET Las FO pueden utilizarse para extender las distancias de las redes LANs más que con los cables convencionales (10Base5, 10base2 y 10baseT) pudiendo extenderse la distancia máxima hasta 2 Km La utilización de puentes de fibra óptica pueden extender la distancia por encima de 30 Km con fibras monomodo Cable Optico 10Base5 Coaxial 10Base2 Coaxial Repetidor Optico Sistemas Ethernet FDDI La Interfaz de datos Distribuidos (FDDI) es un estándar utilizado en el área de tecnología de redes que trabaja con régimen elevado de datos (100 Mbps), que se apoya en las FO como medio de transporte y provee robustez como para admitir alta tolerancia de fallas y redundancia Está configurado con un doble anillo, utilizando un par de hilos para cada nodo COMUNICACIONES OPTICAS; UCV 13

14 Es utilizado como columna vertebral de redes de alta velocidad, así como para encaminar redes de baja velocidad (LAN s) o para conectar centros de cómputos. Bajo condiciones normales el primer anillo está activo mientras el segundo está en reposo. Al ocurrir alguna falla (corte de fibra o falla un dispositivo) las estaciones de ambos extremos lo detectan y conmutan su estado pasando del circuito de la fibra primaria al circuito de la celda de respaldo, puenteando la sección con problema y recuperando la operación del anillo parcial. Cada estación del anillo puede estar separada hasta 2 Km y se pueden soportar hasta 500 estaciones. La Máxima longitud del anillo es 100 Km, aunque utilizando FO monomodo puede extenderse. El estándar considera FO multimodo 62,5/125 µm trabajando en la segunda ventana (1310 nm). Utiliza conectores duales para doble fibra, denominado FDDI, aunque algunos equipos aceptan conectores del tipo ST, FC ó SC. La comunicación es controlada por un protocolo de duración de paso de token (similar que IEEE 802.5) que elimina problemas por colisiones de paquetes. Permite la generación de tramas síncronas para conmutación de circuitos PCM ó ISDN COMUNICACIONES OPTICAS; UCV 14

15 Anillo FDDI, simulación de falla en cable de FO COMUNICACIONES OPTICAS; UCV 15

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