Tecnología GPON

En este artículo, te explicaremos en detalle qué es la tecnología GPON, cómo funciona, sus ventajas sobre otras tecnologías de acceso de banda ancha, los componentes y protocolos que utiliza, y te daremos ejemplos de cómo esta tecnología se aplica en la vida real sorprendentemente.

Si estás interesado en conocer más sobre el GPON, continúa leyendo para descubrir cómo la fibra óptica está construyendo la red del futuro.

Tecnología GPON: Una Vista General

La tecnología GPON, siglas de Gigabit Passive Optical Network, es un estándar establecido por el ITU-T para las redes ópticas pasivas (PON). Esta tecnología de acceso a telecomunicaciones emplea fibra óptica para conectar directamente al usuario final, permitiendo la transmisión de voz, datos y televisión a velocidades que superan el 1 Gbps. Su diseño simplifica las redes tradicionales mediante la integración de dispositivos ópticos pasivos.

¿Qué es GPON?

Como alternativa al ethernet en redes de campus, GPON sustituye el diseño ethernet tradicional de tres niveles por una estructura óptica de dos niveles. Esto se logra eliminando los switches de acceso y distribución ethernet y reemplazándolos con dispositivos ópticos pasivos. Este cambio contribuye a una reducción significativa en el consumo de energía, espacio y costos de infraestructura de red.

Componentes Clave de una Red GPON

Los componentes fundamentales de una red GPON incluyen:

• Terminal de línea óptica (OLT): Este dispositivo centraliza todas las señales ópticas de las ONT en un haz de luz multiplexado. Posteriormente, convierte esta señal en eléctrica, formateándola de acuerdo a los estándares de paquetes ethernet para su reenvío en la capa 2 o capa 3.
• Red de distribución óptica (ODN): Compuesta por la fibra óptica y los dispositivos ópticos pasivos que distribuyen las señales a los usuarios dentro de la red de telecomunicaciones. Incluye componentes como divisores ópticos pasivos, esenciales para la distribución de la señal.
• Terminación de red óptica (ONT)/Unidades de red óptica (ONU): Estos dispositivos conectan los equipos de los usuarios finales (por ejemplo, computadoras, teléfonos) a la red GPON. Realizan la conversión de señales ópticas a eléctricas y ofrecen cifrado AES mediante la clave ONT para asegurar la transmisión.

Funcionamiento de la Red GPON

Para comprender el funcionamiento de la red GPON, exploraremos el trayecto de la señal óptica desde su origen en el OLT hasta su destino en la ONT, pasando por elementos cruciales como la fibra óptica y el splitter óptico. Este proceso se desglosa en cuatro pasos esenciales:

Inicio desde el OLT

El OLT (Optical Line Terminal), ubicado en el núcleo central de la red y conectado a la infraestructura tradicional de telecomunicaciones, tiene la tarea de generar y enviar la señal óptica a través de la red de fibra óptica. Además, recibe y procesa la señal de retorno. Es fundamental en la gestión del tráfico de datos, asignando el ancho de banda necesario a cada ONT en función de sus requerimientos.

Transmisión a través de la Fibra Óptica

La señal óptica viaja desde el OLT hacia la ONT mediante la fibra óptica, pasando por el splitter óptico. La fibra óptica destaca por su alta capacidad de transmisión de datos a grandes distancias con mínima pérdida de señal. Su inmunidad ante las interferencias electromagnéticas y protección contra interceptaciones la convierten en el medio ideal para esta tarea.

Distribución mediante el Splitter Óptico

Ubicado en la red de distribución óptica (ODN), el splitter óptico es un dispositivo pasivo que divide la señal óptica en múltiples salidas para conectar a varios usuarios a la red de fibra óptica. Los splitters ópticos pueden variar en su ratio de división (1:2, 1:4, 1:8, 1:16, 1:32, 1:64), dependiendo del número de usuarios a conectar.

Llegada y Gestión en la ONT

La ONT (Optical Network Terminal), situada en el usuario final, convierte la señal óptica recibida en señales eléctricas para los dispositivos del usuario, como ordenadores, teléfonos y televisores. También envía de vuelta la señal óptica al OLT con los datos generados por el usuario. Para asegurar la privacidad y seguridad de las comunicaciones, la ONT implementa cifrado AES.

Principales Ventajas de la Tecnología GPON

La tecnología GPON se destaca en el ámbito de las redes de telecomunicaciones de banda ancha por ofrecer beneficios clave que incluyen velocidad, eficiencia y escalabilidad.

Alta Velocidad de Transmisión de Datos y Mayor Capacidad de Servicios

La capacidad de la tecnología GPON para transmitir datos a velocidades superiores a 1 Gbps permite a los usuarios disfrutar de Internet, telefonía y televisión de alta calidad y sin interrupciones. Esta tecnología también admite la integración de diversos servicios como voz, datos y TV en una sola infraestructura, facilitando así la convergencia de redes y la oferta de servicios multimedia.

Eficiencia en el Uso del Ancho de Banda y Ahorro Energético

GPON optimiza el ancho de banda mediante el uso de divisiones pasivas, compartiendo una única fibra óptica entre varios usuarios, lo que reduce el consumo de fibra y dispositivos activos en la red. Esto resulta en ahorro de costes y energía. Además, mediante un sistema de asignación dinámica, GPON asegura el ancho de banda necesario para cada usuario y servicio, elevando la calidad del servicio y la satisfacción del cliente.

Escalabilidad, Costos y Calidad de Servicio

La tecnología GPON es notablemente escalable, pudiendo expandirse para cubrir las necesidades de un número creciente de usuarios y servicios sin la necesidad de reemplazar la infraestructura existente. Permite la transición a XG-PON, que alcanza velocidades de hasta 10 Gbps, sobre la misma infraestructura de fibra. Además, minimiza los costes de instalación y mantenimiento de la red gracias a la simplificación en la estructura y gestión de los equipos, y ofrece alta seguridad mediante el cifrado de datos transmitidos por la fibra óptica.

Conclusión

La Tecnología GPON es un estándar de red de fibra óptica utilizado en la transmisión de señales de alta velocidad como son la internet, televisión y telefonía. La tecnología GPON permite transmitir grandes cantidades de datos a largas distancias sin pérdida de velocidad y con bajo consumo de energía.

Ringover, la solución de comunicación omnicanal por excelencia, utiliza la tecnología GPON para ofrecer su servicio de Telefonía IP para empresas. Los sistemas de telefonía VoIP utilizan Internet para transportar la voz, en lugar de líneas telefónicas tradicionales.

Al utilizar la tecnología GPON, Ringover puede proporcionar una conexión de alta calidad y garantizar un excelente rendimiento en su sistema de telefonía. Además, al utilizar la red de fibra óptica, Ringover tiene la posibilidad de llevar sus servicios a una amplia variedad de empresas y organizaciones, independientemente de su ubicación geográfica, ya que la red GPON se extiende a través de miles de kilómetros a lo largo del país, proporcionando una conexión de alta velocidad a Internet prácticamente en cualquier lugar.

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FAQ

¿Qué diferencia hay entre GPON y fibra óptica?

La principal diferencia entre GPON y fibra óptica radica en su estructura y uso. GPON, que significa Red Óptica Pasiva con Capacidad de Gigabit, es un tipo de red que distribuye una única fibra óptica a varios usuarios finales mediante un divisor pasivo. Por otro lado, la fibra óptica es el canal por el cual se envían señales de luz para transmitir datos, voz y video a través de largas distancias. Esta tecnología puede implementarse en diferentes configuraciones de redes, incluidas las redes de fibra dedicada o punto a punto (P2P), donde cada usuario se conecta directamente al proveedor de servicios mediante un puerto exclusivo.

¿Cuántos usuarios soporta GPON?

La capacidad de usuarios que puede soportar una red GPON varía según el estándar adoptado, siendo posible conectar entre 32, 64 o 128 usuarios a una única fibra que parte de la Terminal de Línea Óptica (OLT). El límite de usuarios está determinado por factores como la capacidad de la OLT, el tipo de divisor óptico utilizado y el presupuesto de potencia de la red.

¿Qué tipo de medio de transmisión utiliza la tecnología GPON?

GPON utiliza la fibra óptica como su medio de transmisión principal. Esta tecnología es capaz de transmitir datos a alta velocidad y sobre largas distancias, minimizando la pérdida de señal.

¿Qué es una ONU en redes GPON?

En el contexto de las redes GPON, una ONU (Unidad de Red Óptica) es un dispositivo que se conecta a través de un cable de fibra óptica para convertir las señales ópticas en señales eléctricas, las cuales son utilizadas por dispositivos de usuario final como computadoras o teléfonos. La ONU puede también denominarse ONT (Terminal de Red Óptica) cuando se encuentra instalada en las premisas del cliente. La diferencia entre ONU y ONT es prácticamente inexistente, por lo que ambos términos suelen utilizarse indistintamente.