Conociendo la Historia Familiar de las tecnologias PON

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Hola a todos. En esta publicación platicaremos de las diferentes tecnologias PON existentes en el mercado, cada uno de ellas cubre un determinado campo de aplicación. Pasemos a conocer esta interesante tecnologia.


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Las principales tecnologías PON (Passive Optical Network) incluyen a APON, BPON, EPON y GPON. De los términos anteriores APON significa modo de transferencia asíncrono PON (ATM PON), BPON significa PON de banda ancha, EPON significa Ethernet PON y finalmente GPON significa Gigabit PON. La mayor diferencia entre las tecnologías PON radica en los protocolos de capa de enlace de datos que definen el modo en que se reciben los datos de la capa superior.

APON/BPON

A mediados de los años 90's algunos operadores de redes de telecomunicaciones crearon la organización FSAN (Full Service Access Network) para iniciar los trabajos para crear los estándares necesarios que dieran soporte los equipos PON, con el objetivo de proveedores de servicio y proveedores de equipo pudieran competir con reglas justas en el mercado de equipos PON. El primer estándar que se liberó para los primeros sistemas PON fue el ITU-T G.983.

Al inicio se utilizó ATM como el protocolo de transporte por lo que a esta tecnología se le conoció como APON. Con cierta frecuencia a APON se le confundía con otro tipo de servicio nada relacionado con ATM se tomó la decisión de cambiar el nombre por PON de banda ancha (Bandwidth PON o BPON), ya con este nombre era más fácil reconocer que esta tecnología proveía servicios de ancho de banda como acceso de ethernet, video vigilancia y servicios dedicados de banda ancha. Sin embargo, para la primera generación de los sistemas FSAN lo más común fue seguir llamándolo APON.

Posteriormente al estándar APON se le fueron agregando más funcionalidades de las que podemos destacar la de protección y asignación dinámica de ancho de banda (DBA). Actualmente la tecnología ha evolucionado y hemos pasado del protocolo ATM al protocolo IP permitiendo proveer servicios de video, audio y transmisión de datos para redes de transmisión de largo alcance o mejor conocidas como  redes de área metropolitana (MAN).

Por lo tanto al implementar una red IP óptica será necesario contar con una red de acceso que pueda cubrir las necesidades al día de hoy y se adapte rápidamente a las nuevas demandas que se generen las nuevas tecnologías que habrá en el futuro.

Dado que la transmisión de datos basado en protocolos IP este esquema requiere que la información sea dividida en paquetes de longitud variable y como las redes APON transmiten en longitudes fijas o celdas difícilmente APON podrá cubrir estos requerimientos, adicionalmente debido a la complejidad en su diseño y a las bajas tasas de transferencia de información la tecnología APON está destinada a desaparecer gradualmente del mercado de las telecomunicaciones.

EPON

La red óptica pasiva Ethernet (EPON) es el resultado de combinar la tecnología Ethernet con la tecnología PON. La tecnología PON es utilizada en la capa física y el protocolo Ethernet se utiliza en la capa de enlace, esto da como resultados que frame de Ethernet sean transportados utilizando topologías PON.

De acuerdo al estándar de la IEEE 802.3 (Protocolo Ethernet), al transmitir paquetes a través EPON nos permitirá enviar paquetes de longitud variable los cual es favorable para ofrecer servicios de IP de diferentes tipos o por sus siglas en ingles Bearing IP services.

EPON tiene las ventajas de las redes ethernet y de la redes PON lo que le permite ser 100% compatible con las redes Ethernet existentes y facilita su administración. Adicionalmente podemos mencionar que EPON es una tecnología de bajo costo, alto ancho de banda y flexibilidad. Cuando utilizamos EPON como una red de acceso de banda ancha los beneficios además de tener un alto ancho de banda para transmitir información, el desempeño del mismo es muy bueno y sus costos de mantenimiento son reducidos. Al día de hoy EPON es la tecnología de acceso óptico más utilizado por los principales proveedores de servicio a nivel mundial.

GPON                                                   

La tecnología Gigabit-Capable PON fue planteado por primera vez por la FSN en septiembre de 2002. De acuerdo a la propuesta la ITU desarrollo los estándares ITU-T G.984.1 y G.984.2 que libero en marzo de 2003, posteriormente se liberó el estándar G.984.3 entre febrero y junio de 2004. Desde entonces, se formó la familia de estándares de GPON.

En la tecnología GPON, en el estándar de la ITU-T se define el concepto de Generic Framing Procedure (GFP) que hace referencia al modo de encapsular frame de capa 2 de Ethernet, TDM and ATM en lo que se conoce como General Encapsulation Method (GEM) Frames para ser transmitidos a través de una red PON. El encabezado del frame de GEM contiene un campo que se llama frame lenght indication byte el cual es utilizado para definir los frames de longitud variable que serán enviados en la red, de esta forma se logra tener una mejor eficiencia en la transmisión de datos y nos da la ventaja de soportar múltiples servicios de una manera simple, amplia y eficiente.

Actualmente, GPON se ha convertido en la tecnología con mayor uso dentro de la redes de acceso óptico gracias a su amplio ancho de banda, que puede transmitir a largas distancias y cuenta con una robusta plataforma de operación, administración y mantenimiento (OAM).
GFP es una tecnología de mapeo universal. Puede agrupar paquetes de datos de longitud fija o variable y esta tecnología permite adaptarse para el envío de diferentes servicios de datos a través de diferentes canales de transmisión de alta velocidad.

FIN

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