Redundância GPON Tipos B e C e Splitteres Redundantes
O processo de redundância GPON, também pode ser chamado de dupla abordagem, contingência ou ainda de protection switching. Esta técnica consiste em permitir que seja empregada uma topologia lógica e física tolerante a falhas. Para isso será configurando um caminho primário e um secundário, que poderá variar conforme a tecnologia e o tipo empregado.
Para o GPON normalmente é chamada de protection switching e consiste de uma tecnologia de redundância física (e lógica) de conexão usada nestes equipamentos. Ela é empregada com o propósito de aumentar a confiabilidade física das redes de acesso.
O uso de redundância não é obrigatório, entretanto, seu uso garante a disponibilidade de conexão. Especialmente em casos de rompimentos de cabos ópticos, cuja ocorrência é bastante comum. Pode ser acionada de dois modos: Comutação automática do link GPON ou Comutação forçada do link GPON.
A norma GPON ITU-T G.984.1 no item 14 discorre sobre o que chama de proteção na seção PON. A própria norma informa que “a proteção deve ser considerada como um mecanismo opcional, porque sua implementação depende da realização de sistemas econômicos”.
O uso deste sistema de proteção pode ser usado empregando dois tipos de comutação possíveis: comutação automática ou comutação forçada. O primeiro tipo é a comutação automática de link, logicamente, será ativada automaticamente em caso de detecção de falhas. As falhas podem ser por perda de sinal, perda de pacotes, degradação de sinal, rompimento de conexão, entre outras.
O segundo caso, a comutação forçada é acionada por eventos administrativos em processos manuais. A comutação forçada do link é definida pelo administrador da rede quando julgar necessária a troca para o link redundante. Estes podem incluir reencaminhamento de fibra, substituição de fibra, etc. Ambos os tipos devem ser previstos em um sistema GPON, segundo a norma, mesmo que sejam de caráter opcional.
Tipos de protection switching conforme a norma
A norma G984.1 aborda um modelo de sistema duplex independente para a rede de acesso. Neste esquema deve ser provida uma proteção entre a Interface ODN (Optical Distribuction Network – rede óptica) na interface OLT e na ONU. Onde na OLT são empregadas duas portas físicas e a ONU deve ser do tipo redundante, com duas portas de acesso GPON.
Ainda sobre redundância, a norma refere-se a figura que mostra o modelo de sistema duplex com redundância entre duas OLTs. Devem haver duas redes ópticas (ODN) distintas, duas OLTs que se comunicam entre si via nuvem e uma ONU redundantes com duas portas GPON.
Possibilidades de Redundância GPON duplex
Pode haver vários tipos de sistemas GPON duplex, conforme mostrado nas figuras abaixo, conforme indicado na norma.
Nas figuras anteriores nenhum protocolo de comutação é necessário, já que a comutação é executada apenas na própria OLT. Neste modelo será usado um ou dois splitteres 2:N, conforme o sistema.
Redundância GPON Tipo B
Protection switching ou redundância do tipo B consiste em proteger um splitter de uma ruptura física de conexão com a OLT. Para isso, se faz necessário o uso de duas portas ópticas do equipamento OLT e uso de um splitter do tipo redundante, do tipo 2:N. Dessa maneira, se porventura uma conexão física de fibra ao splitter se romper o outro caminho disponibilizado irá garantir a manutenção do serviço. Neste tipo de configuração apenas o lado OLT pode ser recuperado.
Mas, é importante salientar que, nesse caso, serão usadas duas portas físicas da OLT, enquanto que operacionalmente apenas uma estará funcionando. A outra porta permanecerá em estado de espera (stand-by) até ser solicitada. Também será necessário que se realize um espelhamento de porta para preservar configurações em ambas as portas. Ainda, em geral, nestes casos é comum empregar apenas um splitter para conexão física ao usuário do sistema. Assim, não haverá o conceito de splitter de primeiro e segundo nível, sendo apenas empregado um splitter, neste caso, o redundante.
Neste tipo de configuração é necessário uma espera de comutação do circuito reserva no lado da OLT em caso de falhas. Assim, nesses casos, uma eventual perda de sinal ou mesmo perda de quadros é, em geral, inevitável no período de comutação.
Redundância GPON Tipo C
A saber, o protection switching do tipo C, ao contrário do tipo B, protege os dois lados da fibra: a ONU que possui duas PONs e também o lado da OLT. Quando uma fibra em uma das portas GPON da OLT vier a apresentar problemas, o outro link PON já estará em funcionamento. Neste caso, o modo de espera “quente” dos circuitos receptores sobressalentes é possível tanto na ONU quanto na OLT. Além disso, a troca sem hits (sem perda de quadros) também é possível nesta configuração.
Esta configuração dobra não apenas as instalações da OLT, mas também no lado da ONU. Nesta configuração, a recuperação da falha em qualquer ponto é possível mudando para as instalações de espera. Portanto, o sistema full duplex permite alta confiabilidade. Mas, naturalmente esta modalidade é mais cara. Então, é importante que essas características abordadas estejam presentes tanto no hardware da OLT quanto das ONUs.
Professor: Fernando César Morellato
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