viernes, octubre 02, 2009

FTTH (I)

Hace algún tiempo mencioné en el blog la tecnología FTTH, que significa (en inglés) Fibra hasta el Hogar. Esta tecnología está muy en boga en estos tiempos, y aunque no lo creáis hay desarrollos muy fuertes en Europa, América y Asia. Incluso en España, aunque la cosa está un poco parada porque Telefónica no está de acuerdo con la regulación que ha impuesto la CMT y también por la crisis económica.

¿Cuál es el motivo de llevar fibra óptica hasta los hogares? Pues simplemente a que hemos llegado a los límites del cobre. No se puede exprimir más. ADSL2+ es lo máximo que se va a poder implantar con los tendidos de cable telefónico que existen hasta la fecha. Quizá habréis oído hablar de VDSL2, que es capaz de soportar más velocidad que ADSL2+, pero sólo para enlaces muy cortos, unos pocos cientos de metros. Y eso significa que hay que acercar la central a los usuarios, es decir, acercar la fibra a las casas. Por eso a VDSL2 se le suele llamar FTTB o FTTC (Fibra hasta el Barrio o Fibra hasta la Acera).

Volviendo al FTTH, parece que la única manera de aumentar la velocidad de las transmisiones de datos es desplegar fibra óptica hasta el hogar, ya que la fibra prácticamente no tiene limitaciones físicas (en las redes troncales teóricamente se pueden alcanzar velocidades de Tbps).

Lo primero que se nos puede ocurrir para desplegar una red de fibra óptica es seguir la misma topología que la red actual de telefonía convencional. Es decir, de la central sale un cable a cada usuario. La siguiente imagen lo explica todo.

Esta topología de red es muy conveniente y lógica, y los más de 100 años de telefonía avalan este tipo de redes. Sin embargo, desplegar este tipo de red es muy caro. La telefonía se desplegó muy lentamente, por ejemplo en España hasta 1998 no era un servicio universal. Fueron muchos años de poco a poco ir cableando todo el país. Y eso sólo fue viable bajo la figura de un monopolio público. Ahora las empresas son privadas y no pueden permitirse un modelo tan costoso. Hay que reducir costes, tanto de obra civil como de equipamiento y espacio en las centrales.

En algunos países, sobretodo en Oriente Medio y Asia, han desplegado FTTH con esta topología, una fibra por hogar conectado. Y es, desde luego, lo más flexible, puedes dar a cada usuario una conexión a distinta velocidad, por ejemplo. Pero como digo es caro. Para ahorrar costes se nos puede ocurrir desplegar una única fibra hasta un punto intermedio, donde colocaremos un router, y desde ahí repartimos fibra a muchos hogares.





Este tipo de topología ahorra mucho en obra civil, ya que hay menos zanjas. Para dar servicio a cientos de usuarios sólo hay que sacar una fibra de la central, no cientos. Además, en la central no tienes que disponer de cientos de puertos disponibles, sino de uno por cada cientos de usuarios. Este tipo de redes se denominan redes ópticas activas (AON, por sus siglas en inglés) y la tecnología dominante es Ethernet, así que se suele hablar de Active Ethernet. Y tiene una pega: el router. El router está en campo, entre una central y los usuarios. Y tiene que estar alimentado y las condiciones de temperatura y humedad no pueden ser extremas. ¿Os imagináis este cacharro en una arqueta de esas que se inundan cuando llueve? ¿O en un armario en la calle al que le da el sol en verano? Esto da muchos problemas.

En esto que hubo una tecnología que despegó, que fue la fabricación de splitters ópticos más o menos decentes. Un splitter óptico es un elemento pasivo (sin alimentar) y por tanto bastante resistente al calor y humedad, que divide la señal óptica en varios caminos. Si en lugar de un router colocamos un splitter óptico en campo, podemos dividir pasivamente la señal que sale de la central en varios caminos. Y la señal que llega de los usuarios también llega a la central.



Ya tenemos lo bueno de los dos mundos. Un despliegue relativamente barato, ya que no hay tanta fibra, ni tantas zanjas, ni tantos equipos en la central, y tampoco tenemos que mantener equipos en campo alimentados y con condiciones ambientales controladas.

Prácticamente todos los despliegues de FTTH que se están llevando a cabo en el mundo son de esta última topología, con splitters ópticos. Como la red es pasiva de la central a la casa del usuario, es decir, no hay equipos alimentados por en medio, se denominan redes ópticas pasivas (PON por sus siglas en inglés). En la actualidad el máximo factor de división de los splitters es de 1x64, es decir, por cada fibra que sale de la central se puede dar servicio a 64 usuarios. Ya se habla de 1x128. El límite está en que este elemento introduce una atenuación óptica muy importante, ya que divide la luz en muchos caminos sin aportar nueva energía, y esto hace que los equipos receptores tengan que ser muy sensibles y que además la tasa de errores se incremente por una pérdida de relación señal a ruido.

Por hoy no quiero extenderme más. En la próxima entrada hablaré de cómo se comparte el medio (fibra) entre tantos usuarios en la actualidad. Y también hablaremos de velocidades que podemos alcanzar.

Continúa:
FTTH (II)

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2 comentarios:

Jorge dijo...

Está claro, hemos llegado al límite del "cobre", y las empresas quieren cobrar más, así que hay que mover este tema.

Y ya puestos, que empiecen por el FTJH (fibra hasta mi casa, o Jorge's House), y ya les digo qué tal va, jeje.

Alex dijo...

Más que cobrar más (que también) lo que quieren las compañías telefónicas es ofrecer el servicio de HDTV, y el ADSL se queda corto. Aparte de que la gente quiere más ancho de banda, ya sea para P2P o para subir vídeos a Youtube.