Cabos Submarinos de Fibra Óptica

Os cabos submarinos de fibra óptica são uma parte crucial da infraestrutura global de comunicações, permitindo a transmissão rápida e eficiente de dados através dos oceanos. Este artigo explora a história, a tecnologia e a importância crescente desses cabos.

O que são Cabos Submarinos de Fibra Óptica?

Um cabo submarino de fibra óptica é um cabo que é colocado no leito do mar entre estações terrestres para transportar sinais de telecomunicações através de trechos de oceano e mar. Os modernos cabos submarinos usam tecnologia de fibra óptica para transportar dados digitais, que incluem tráfego telefônico, Internet e dados privados.

História dos Cabos Submarinos

Os primeiros cabos submarinos de comunicações foram instalados a partir da década de 1850 e transportavam tráfego de telégrafo, estabelecendo as primeiras ligações de telecomunicações instantâneas entre continentes. Com o surgimento da tecnologia óptica na década de 1980, a comunicação de dados via cabos submarinos também migrou para a nova tecnologia, em 1988. Atualmente (início de 2024), há 574 cabos submarinos, dentre os ativos e os planejados, totalizando aproximadamente 1,4 milhões de quilômetros.

Como Funcionam os Cabos Submarinos de Fibra Óptica?

Os modernos cabos submarinos usam tecnologia de fibra óptica. Lasers em uma extremidade disparam a taxas extremamente rápidas por finas fibras de vidro para receptores na outra extremidade do cabo. Essas fibras de vidro são envolvidas em camadas de plástico (e às vezes fio de aço) para proteção.

Os cabos submarinos de fibra óptica são projetados para resistir a pressões de água de até 8.000m de profundidade e têm uma estrutura de altíssima confiabilidade. Em geral, a vida útil dos cabos submarinos de fibra óptica é de cerca de 25 anos. No entanto, eles geralmente são substituídos mais cedo porque os cabos mais novos podem fornecer mais capacidade a um custo comparável e se tornam caros para serem mantidos. Vale ressaltar que a vida útil pode variar dependendo de vários fatores, incluindo as condições do ambiente marinho e a manutenção do cabo.

Qual a Sua Composição?

Os cabos submarinos de fibra óptica são compostos por várias camadas para proteger as fibras de vidro, que são responsáveis pela transmissão dos dados. Aqui está uma descrição detalhada de sua composição:

Fonte: https://gizmodo.uol.com.br/google-cabo-submarino-brasil-2/
  1. Fibras de Vidro: São as responsáveis pela transmissão dos dados.
  2. Camadas de Proteção: As fibras de vidro são envoltas em diversas camadas de plástico e metais para sobreviver ao fundo do mar. Essas camadas incluem:
    • Vaselina: Usada para proteger o cabo contra a água do mar.
    • Cobre: Usado para fornecer energia aos repetidores ao longo do cabo.
    • Policarbonato: Oferece uma camada adicional de proteção.
    • Aço: Usado para dar força ao cabo.
    • Polietileno: Usado como a última camada de proteção.

Os cabos submarinos de fibra óptica são projetados para serem resistentes e duráveis, capazes de suportar as condições extremas do fundo do mar.

Quais os Desafios Enfrentados Pelos Cabos Submarinos de Fibra Óptica?

Os cabos submarinos de fibra óptica enfrentam vários desafios e problemas, incluindo:

  1. Danos Físicos: A atividade humana, principalmente a pesca e a ancoragem, é a maior causa de danos aos cabos submarinos. Barcos de pesca e navios arrastando âncoras enormes são responsáveis por dois terços dos problemas.
  2. Desastres Naturais: Terremotos, ciclones e até mesmo picadas de tubarão podem interferir nas operações dos cabos.
  3. Riscos de Segurança: A perspectiva de danos intencionais e maliciosos é grande, pois a quantidade de dados que atravessa os cabos transoceânicos continua a crescer e a dependência do armazenamento em nuvem aumenta.
  4. Riscos Cibernéticos: Com o aumento do risco geral de segurança cibernética, você pode ter cidadãos, empresas ou serviços públicos que podem ser vítimas de crimes cibernéticos, resgates ou roubo de dados.

Esses desafios destacam a importância de manter e proteger esses cabos, dada a sua importância para a infraestrutura global de comunicações.

Como é o Reparo dos Cabos Submarinos de Fibra Óptica?

O custo do reparo de um cabo submarino de fibra óptica danificado pode variar dependendo de vários fatores, incluindo a extensão do dano, a localização do cabo e as condições do mar. No entanto, é importante notar que o reparo de um cabo submarino é uma tarefa cara e complexa.

O processo de reparo envolve a remoção do cabo submarino do leito do mar, a identificação do local danificado, a substituição da seção danificada e a emenda do restante do cabo. Navios especiais equipados com equipamentos e equipes de reparo são necessários para realizar essas operações.

Fonte: https://bein.no/en/cable-repair-save-engineering-costs/

A maioria das empresas responsáveis por cabos submarinos somente faz manutenções do tipo quando é necessário, ou seja, quando algum problema grave é detectado. O motivo para isso é bastante simples: o custo envolvido nas operações faz com que elas precisem ser certeiras.

O tempo necessário para o reparo também pode variar. Pode levar até duas semanas para consertar o cabo, dependendo das condições climáticas e outros fatores.

Portanto, embora não seja possível fornecer um custo exato sem informações específicas, é seguro dizer que o reparo de um cabo submarino de fibra óptica danificado é uma operação cara e demorada.

A Importância dos Cabos Submarinos de Fibra Óptica

Os cabos submarinos de fibra óptica são responsáveis por mais de 99% da transmissão de dados entre os países e continentes. Eles são essenciais para as telecomunicações, sendo utilizados por diversas empresas de serviços em nuvem e companhias de streaming.

A capacidade dos cabos submarinos de fibra óptica pode variar dependendo do design e da tecnologia utilizada. No entanto, eles são capazes de transmitir volumes substanciais de dados de forma ágil e eficiente entre diferentes pontos. Por exemplo, o cabo submarino que liga o Brasil aos Estados Unidos, com uma extensão de mais de 18 mil quilômetros, tem uma capacidade de 160 Tbps, a maior para interconexão das Américas. Vale ressaltar que a capacidade pode ser afetada por vários fatores, incluindo a qualidade do sinal, a distância entre os amplificadores e a tecnologia de transmissão utilizada.

Crescimento da Utilização dos Cabos Submarinos de Fibra Óptica

A utilização de cabos submarinos de fibra óptica tem crescido significativamente ao longo dos anos. Em 1995, a distribuição entre a transmissão de dados de comunicações via cabos submarinos e satélite era de 50% para cada. Atualmente, essa relação é de 99% via cabos submarinos e 1% via satélites. A estimativa é que os investimentos no setor de cabos submarinos chegue a US$ 10 bilhões (mais de R$ 50 bilhões, no câmbio atual) entre 2022 e 2024.

As empresas que mais investem em cabos submarinos de fibra óptica incluem:

  1. Google: A gigante da tecnologia tem investido pesadamente em cabos submarinos para melhorar a infraestrutura da internet global.
  2. Facebook (agora Meta): A empresa tem feito investimentos significativos em cabos submarinos, incluindo o projeto 2Africa.
  3. Microsoft: A Microsoft é outra grande investidora em cabos submarinos, buscando melhorar a conectividade global.
  4. Amazon: A Amazon também tem investido em cabos submarinos para suportar suas operações globais.

Além dessas empresas, muitas operadoras de telecomunicações tradicionais, como AT&T, Telecom Italia Sparkle, Embratel, entre outras, também investem em cabos submarinos. Essas empresas geralmente formam consórcios para compartilhar os custos e os benefícios do uso dos cabos. Vale ressaltar que o cenário está em constante mudança, com novos participantes entrando no mercado e os existentes aumentando ou diminuindo seus investimentos.

Quais os Mais Recentes Cabos Submarinos de Fibra Óptica Que Aportaram no Brasil?

Os cabos submarinos de fibra óptica mais recentes que aportaram no Brasil incluem:

  1. Malbec: Este cabo faz ligação entre duas cidades do sudeste brasileiro (Rio de Janeiro e Praia Grande) e Las Toninas, que fica cerca de 330 km ao sul da capital argentina de Buenos Aires. O sistema foi inaugurado em 2021, e é gerido em um modelo de coparticipação entre a operadora telefônica GlobeNet e o Meta (Facebook).
  2. Junior: Este é um cabo construído pelo Google, no ano de 2018. Além de Santos, o Junior também chega ao Rio de Janeiro.
  3. Firmina: Este é o mais recente cabo a ser construído, conectando o Brasil aos Estados Unidos. Seu nome é uma homenagem à Maria Firmina dos Reis, considerada a primeira romancista brasileira. A previsão é que esteja pronto para serviço em 2024.
  4. EllaLink: Este cabo conecta a Europa (Portugal) ao Brasil. Foi ativado em junho de 2021.

Qual o Mais Longo Cabo Submarino de Fibra Óptica?

Atualmente, o cabo óptico submarino de maior extensão é o SeaMeWe-3, inaugurado em 1999. Ele se estende por aproximadamente 39.000 quilômetros, partindo do sudeste asiático, passando pelo Oriente Médio e chegando até a Europa, conectando 32 países. Esse cabo desempenha um papel crucial na interconexão global, permitindo a transmissão de dados em larga escala através dos oceanos.

O cabo submarino com uma das maiores quantidades de fibras ópticas é o EllaLink, que liga o Brasil à Europa, conectando a cidade de Fortaleza (CE) à cidade portuguesa de Sines. Este cabo tem uma extensão de 6.200 quilômetros., e estima-se que o EllaLink tenha uma capacidade inicial de transmissão de dados de até 400 gigabits por segundo. O projeto do EllaLink envolve um investimento total superior a 1 bilhão de reais.

Conclusão

Os cabos submarinos de fibra óptica desempenham um papel crucial na infraestrutura global de comunicações. Eles permitem a transmissão rápida e eficiente de dados através dos oceanos, conectando continentes e permitindo a comunicação global. Com o aumento da demanda por dados e a crescente dependência da internet, a importância dos cabos submarinos de fibra óptica só continuará a crescer.

Publicada a norma nacional de testes em cabeamento óptico

Introdução

As fibras ópticas estão sendo cada vez mais utilizadas em redes de dados, tanto em data centers, quanto em redes de acesso dos assinantes de serviços públicos de telecomunicações (como o FTTx). Elas oferecem maior largura de banda, além de serem mais compactas do que os cabos com condutores metálicos e não sofrerem ou causarem interferência eletromagnética.

Só que há a necessidade de se testar esses enlaces ópticos, principalmente após sua instalação, pois durante a implantação, seus componentes são submetidos a vários procedimentos que podem comprometer seu desempenho, tais como: tração, curvatura e torção dos cabos ópticos; emendas das fibras; confecção de conectores ópticos; conexão de patch cords em cross-connects.

Durante a implantação, tais procedimentos podem levar à degradação do desempenho do enlace devido a diversos fatores decorrentes. Exemplos: macrocurvaturas; rompimento das fibras; emendas defeituosas; conectores trincados ou sujos etc.

Normas de testes de fibra óptica

Portanto, para termos certeza de que, tanto o material utilizado no projeto, quanto as técnicas utilizadas em sua instalação, atendem às melhores especificações de qualidade, possuindo desempenho suficiente para permitir todo o tráfego de dados esperado ao longo da vida útil do enlace óptico, temos que testá-lo utilizando as ferramentas, equipamentos e procedimentos corretos.

A questão é que as normas nacionais até então existentes somente especificavam técnicas de ensaio para componentes (somente cabo, somente fibra, somente emenda, ou somente conexões). Como exemplos, podemos citar normas para ensaios de: impacto, sensibilidade à curvatura, abrasão e ciclo térmico de cabos ópticos; durabilidade e estabilidade de conectores e adaptadores; determinação de perda na emenda etc.

Mas não havia uma norma que estabelecia as bases para o teste de enlaces ópticos inteiros, instalados, já contendo uma coleção de componentes encadeados, como cabos, emendas, conectores e patch cords.

Só que agora já temos essa norma! É a NBR 16869-2 – Cabeamento estruturado – Parte 2: Ensaio do cabeamento óptico, publicada em 12/04/2021. Ela foi resultado do trabalho da comissão de estudos CE-003:046.005, pertencente ao Comitê Brasileiro de Eletricidade (COBEI), ligado à ABNT. Esta norma, em grande parte, segue as orientações das revisões mais recentes das normas internacionais ISO/IEC 14763-3 (Information technology – Implementation and operation of customer premises cabling – Part 3: Testing of optical fibre cabling) e IEC 61280-4-1 (Fibre-optic communication subsystem test procedures – Part 4-1: Installed cabling plant – Multimode attenuation measurement).

Siga este link (https://www.abntcatalogo.com.br/norma.aspx?ID=465992) para adquirir a norma ou ver mais detalhes. Para saber quais são as normas mais relevantes no âmbito do cabeamento estruturado, leia este artigo.

A NBR 16869-2

A NBR 16869-2 descreve equipamentos, ferramentas e procedimentos que devem ser utilizados, como mínimo, para a execução de testes em enlaces instalados de fibra óptica monomodo e multimodo. São eles: kits de limpeza de faces de conectores; microscópio para inspeção da face de conectores; LSPM; OTDR; respectivos acessórios.

Ensaio do cabeamento de acordo com a NBR 16869-2

Esta norma complementa as demais normas nacionais que tratam do projeto de sistemas de cabeamento estruturado em fibra óptica, que são as ABNT NBR 14565, ABNT NBR 16264, ABNT NBR 16521 e ABNT NBR 16665.

Existe ainda a NBR 16869-1, que trata sobre os requisitos para o planejamento de sistemas de cabeamento estruturado. Esta é uma norma recente, publicada em julho de 2020, e que possivelmente será tema de outro artigo do blog. E a NBR 16415, que trata dos caminhos e espaços para cabeamento estruturado.

O vídeo a seguir fala sobre a publicação da norma NBR 16869-2.

Inspeção e limpeza

A norma descreve ferramentas e procedimentos mínimos a serem adotados para inspecionar e limpar a face de conectores ópticos. Os conectores estão presentes nas terminações dos cabos e dos patch cords ópticos, mas também estão presentes nas portas dos equipamentos de rede e dos próprios equipamentos de teste, além de fazerem parte dos cordões e fibras de lançamento que estarão inclusos nos procedimentos de ensaio.

A norma frisa a importância de se inspecionar e, se for o caso, limpar as interfaces das fibras ópticas que farão parte dos testes antes que qualquer processo de medição e de referência seja executado. Ela define requisitos mínimos do microscópio a ser usado na inspeção da face dos conectores, bem como a norma internacional de referência sobre o assunto.

Como parte da certificação de um enlace óptico instalado, a norma define os seguintes tipos de inspeção sobre o cabeamento instalado:

  • Continuidade da fibra óptica: para verificar se as fibras são íntegras de uma extremidade a outra do enlace;
  • Polaridade da instalação óptica: para verificar se cada fibra conecta as portas correspondentes em ambas as extremidades, sem inversões;
  • Comprimento do cabo óptico: pode ser verificado visualmente pelas marcações de capa ou com o auxílio de equipamentos de medição (como um OTDR);
  • Inspeção das faces dos conectores: como já comentado neste artigo;
  • Dimensão do núcleo da fibra óptica: verificação das dimensões do núcleo em relação à casca da fibra nas terminações ópticas.

Veja no vídeo a seguir o que pode acontecer se a inspeção e a limpeza não forem realizadas corretamente.

LSPM

O LSPM nada mais é do que o popularmente conhecido “power meter”. A sigla significa “Light Source and Power Meter”, a combinação entre a “fonte de luz” (necessária para acoplar luz na fibra a ser testada) e o “power meter” (o medidor de potência óptica, em si). Equipamentos LSPM, como mínimo, permitem medir a atenuação (perda) do enlace óptico completo.

A norma define os procedimentos para medição da atenuação do enlace, os comprimentos de onda de trabalho do LSPM, o nível de precisão do equipamento, além de demais requisitos, como sua calibração e especificações dos cordões de ensaio, por exemplo.

Um detalhe a observar, muito importante, por sinal, e coberto pela norma, é o método de referência a ser utilizado ao se configurar o LSPM antes dos testes. A norma define quatro métodos de referência, a saber:

  1. Um cordão
  2. Dois cordões
  3. Três cordões
  4. Cordão do equipamento

A diferença entre esses quatro métodos é a inclusão ou não da atenuação dos conectores que estão nas extremidades do enlace a ser testado.

Um dos modelos de referência

Estes vídeos exploram alguns detalhes dos testes realizados com LSPM.

OTDR

O OTDR (Optical Time Domain Reflectometer) é um equipamento que consegue medir parâmetros tais como atenuação, perda de retorno, atraso de propagação e comprimento da fibra. Ele pode realizar testes tanto do enlace completo quanto de seus componentes individuais, como trechos de fibra, emendas, conexões e dobras na fibra. Portanto, além de apenas ser utilizado para testes de aceitação do enlace, também é bastante útil no diagnóstico em instalações com falhas.

A norma define os procedimentos para os testes de enlace completo e de componente, os comprimentos de onda de trabalho do OTDR, e a forma recomendada de utilização das fibras de lançamento e fibras terminais durante os testes. Essas fibras de lançamento também têm suas características mínimas definidas nessa norma. Uma dessas características, imprescindível, é a que possuam comprimento superior à atenuação da zona morta do OTDR utilizado.

Exemplo de medição com OTDR

Para a inclusão de todas as conexões na medição realizada pelo OTDR, é necessária a utilização de fibras de lançamento no início e no final do enlace a ser testado. A norma explica a importância da utilização dessas fibras de lançamento, assim como detalha os aspectos a serem levados em consideração.

Estes vídeos explicam alguns aspectos dos testes com OTDR.

Outros tópicos

Além dos equipamentos e procedimentos já citados, a norma também dá recomendações com relação aos seguintes assuntos: calibração dos instrumentos; documentação dos testes realizados nos enlaces; fibras de lançamento; cálculo do balanço de perda.

A norma também tece considerações sobre testes unidirecionais e bidirecionais, tratamento e interpretação dos resultados, e fatores de incerteza na medição com LSPM e OTDR.

Os quatro métodos de referência de cordões usados com LSPM são explicados em detalhes nos anexos da norma. Há também anexos informativo sobre os detalhes mais técnicos de operação de um OTDR.

E por último, mas não menos importante, um anexo trás quatro exemplos de cálculo do balanço de perda de potência óptica. A atenuação do enlace óptico, medida por LSPM ou OTDR, deve ser comparada com o resultado deste cálculo, que servirá de parâmetro para aceitação da instalação.

No site da Clarity Treinamentos há uma calculadora online gratuita que ajuda o projetista ou instalador a realizar esse cálculo: https://www.claritytreinamentos.com.br/balanco-de-perda-optica/ . O vídeo a seguir também detalha a realização desse cálculo.

A atenuação medida também deve ser comparada com a perda máxima permitida para a tecnologia de rede que se pretende usar no enlace. Para conhecer os requisitos das tecnologias Ethernet, consulte estas tabelas, que cobrem desde 10 Mb/s até 400 Gb/s.

Conclusão

Agora já temos uma norma que define os procedimentos de testes para enlaces instalados em fibra óptica. Cabe agora aos profissionais da área se atualizarem e se apropriarem de seu conteúdo, de forma a entregarem instalações de fibra óptica com mais qualidade e garantia de desempenho.

Se achou este post útil, compartilhe, encaminhe a alguém que também possa achá-lo útil. Não deixe de se inscrever em meu canal do YouTube! Participe de meu grupo do Whatsapp e receba as novidades sobre meus artigos, vídeos e cursos. E curta minha página no Facebook!

Até a próxima!

Marcelo Barboza, RCDD, DCDC, ATS, DCS Design, Assessor CEEDA
Clarity Treinamentos
marcelo@claritytreinamentos.com.br

Sobre o autor
Marcelo Barboza, instrutor da área de cabeamento estruturado desde 2001, formado pelo Mackenzie, possui mais de 30 anos de experiência em TI, membro da BICSI e das comissões de estudos sobre cabeamento estruturado e de infraestrutura de data centers da ABNT, certificado pela BICSI (RCDD e DCDC), Uptime Institute (ATS) e DCPro (Data Center Specialist – Design). Instrutor autorizado para cursos selecionados da DCProfessional, Fluke Networks, Panduit e Clarity Treinamentos. Assessor para o selo de eficiência para data centers – CEEDA.

Balanço de potência óptica

Escrevi em outros artigos sobre o balanço de perda óptica e seu cálculo. Mas existe um conceito muito parecido, que acaba causando confusão com o anterior, que é o do “balanço de potência óptica”. Neste artigo, vamos falar sobre ele, e como ele se diferencia do balanço de perda.

Ao final do artigo, links para vídeos meus sobre este assunto.

Só para recordar, o “balanço de perda óptica” é um cálculo realizado para estimar qual será a atenuação total de um enlace em fibra óptica antes mesmo de ser instalado. Já o “balanço de potência óptica” é um cálculo realizado para se conhecer a quantidade mínima e máxima de potência que poderá (ou deverá) ser perdida durante a transmissão.

O balanço de perda é específico para os tipos de equipamentos de transmissão e recepção (transceivers) que serão utilizados. Portanto, para realizar esse cálculo é absolutamente necessário saber quais os modelos exatos dos transceivers que serão empregados em determinada instalação.

As características dos equipamentos que precisam ser conhecidas são:

  • Potência do transmissor
  • Sensibilidade do receptor
  • Faixa dinâmica do receptor

Esses valores são tipicamente expressos em “dBm”. O dBm é uma unidade de medida que expressa a potência absoluta mediante uma relação logarítmica (em decibéis) com base em 1 mW. Ou seja, 0 dBm equivale a 1 mW. Como exemplo, 30 dBm representa uma potência 30 dB superior a 1 mW, ou seja, 1.000 mW, ou 1 W. Em mais um exemplo, -10 dBm representa uma potência 10 dB inferior a 1 mW, ou seja, 0,1 mW, ou 100 µW.

O cálculo do balanço de potência é simples: subtraímos a sensibilidade do receptor da potência do transmissor para saber o quanto de potência podemos perder durante a transmissão sem que haja uma diminuição significativa na sua qualidade (expressa pela “taxa de erro de bit”, ou BER).

Exemplos:

  • Equipamento com potência de transmissão de 10 dBm e sensibilidade do receptor de 2 dBm.
    Balanço de potência = 10 dBm – 2 dBm = 8 dB.
    Ou seja, o canal passivo de transmissão (enlace óptico completo) pode apresentar atenuação de até 8 dB sem que haja degradação de qualidade
  • Equipamento com potência de transmissão de -5 dBm e sensibilidade do receptor de -20 dBm.
    Balanço de potência = -5 dBm – (- 20 dBm) = 15 dB.
    Ou seja, o canal passivo de transmissão (enlace óptico completo) pode apresentar atenuação de até 15 dB sem que haja degradação de qualidade.

Mas não devemos nos esquecer da faixa dinâmica do receptor. Ela nos informa os valores mínimos e máximos de potência que devem ser recebidos para que o equipamento interprete os sinais recebidos corretamente.

Se um receptor possui sensibilidade de -20 dBm e faixa dinâmica de 15 dB, isso significa que ele aceita sinais com potência entre -20 dBm e -5 dBm (ou seja, -20 + 15). Se ele receber um sinal com potência superior a -5 dBm, também haverá degradação na qualidade, e poderá ocorrer até mesmo a queima do receptor. Por exemplo, se a potência do transmissor for de -2 dBm, além de saber que a atenuação máxima deve ser inferior a 18 dB (-2 – (-20)), também saberemos que a atenuação mínima do canal deverá ser de 3 dB (-2 -(-5))! Se o enlace óptico não possuir atenuação igual ou maior que 3 dB, também haverá degradação da qualidade da transmissão, com aumento do BER.

Se quiser entender melhor sobre db e dBm antes de continuar a ler o artigo, assista esse vídeo:

Entenda dB e dBm

Isso ocorre com frequência em equipamentos de transmissão de longa distância, que possuem alta potência de transmissão e ata sensibilidade do receptor, pois devem contar com enlaces de diversos quilômetros de fibra óptica, com diversas emendas. Nesses casos, quando queremos testar os equipamentos em uma bancada, e vamos conectá-los apenas com um patch cord, corremos o risco de até queimar o receptor, tamanha será a potência recebida. Para isso, devemos usar atenuadores, dispositivos que introduzem uma perda proposital no enlace a fim de não “inundar” o receptor com uma potência que esteja fora de sua faixa dinâmica.

Como vimos, o resultado do balanço de potência nos dá a atenuação máxima que o canal óptico passivo pode apresentar para que o equipamento de rede funcione a contento. E é agora que entra o outro cálculo, o do “balanço de perda óptica” que vimos nos outros artigos. Sabendo do balanço de potência, temos que projetar um enlace que apresente um balanço de perda inferior ao balanço de potência do equipamento.

Ao utilizar o valor do balanço de perda, não devemos deixar de incluir previsões para manutenções futura, além de uma margem de segurança.

Exemplos:

  • Enlace composto por 20 km de fibra monomodo OS2 terminada em ambas as extremidades dentro de distribuidores ópticos (DIO) através da fusão de pigtails, cujos conectores serão acoplados na parte interna dos adaptadores frontais do DIO; haverá uma fusão no meio da rota; prever duas fusões para manutenção futura. Equipamento com potência de transmissão de 10 dBm e sensibilidade do receptor de -5 dBm:
    1. Perda da fibra óptica: 20 km X 0,4 dB/km = 8,0 dB
    2. Perda das conexões: 2 X 0,75 dB = 1,5 dB
    3. Perda das emendas: 3 X 0,3 dB = 0,9 dB
    4. Previsão de perda das possíveis emendas futuras: 2 X 0,3 dB = 0,6 dB
    5. Margem de segurança: 1 dB
    6. Balanço da perda (1310 nm e 1550 nm): 8,0 + 1,5 + 0,9 + 0,6 + 1,0 = 12,0 dB
    7. Balanço da potência: 10 – (-5) = 15 dB
    8. Conclusão: projeto correto, pois ainda há uma margem de 3 dB (15 – 12) entre o balanço da potência e as perdas projetadas do enlace óptico.
  • Enlace composto por 30 km de fibra monomodo OS2 terminada em ambas as extremidades dentro de distribuidores ópticos (DIO) através da fusão de pigtails, cujos conectores serão acoplados na parte interna dos adaptadores frontais do DIO; haverá duas fusões no meio da rota; prever duas fusões para manutenção futura. Equipamento com potência de transmissão de 5 dBm e sensibilidade do receptor de -10 dBm:
    1. Perda da fibra óptica: 30 km X 0,4 dB/km = 12,0 dB
    2. Perda das conexões: 2 X 0,75 dB = 1,5 dB
    3. Perda das emendas: 4 X 0,3 dB = 1,2 dB
    4. Previsão de perda das possíveis emendas futuras: 2 X 0,3 dB = 0,6 dB
    5. Margem de segurança: 1 dB
    6. Balanço da perda (1310 nm e 1550 nm): 12,0 + 1,5 + 1,2 + 0,6 + 1,0 = 16,3 dB
    7. Balanço da potência: 5 – (-10) = 15 dB
    8. Conclusão: projeto incorreto, o enlace óptico projetado pode apresentar perda acima do tolerado pelo equipamento previsto.

Equipamentos de rede Ethernet já possuem tabelas que mostram o balanço da perda alocada para o enlace óptico, assim não precisamos realizar esse cálculo, basta consultar as tabelas publicadas no padrão IEEE 802.3. Como exemplo, a tabela abaixo mostra a perda máxima alocada para o canal óptico para os padrões Ethernet sobre fibra óptica entre as velocidades de 10 Mb/s e 1 Gb/s:

Padrão FibraComprimento de onda (nm) Perda máx. do canal (dB)
10BASE-FL OM1 850 12,5
100BASE-FXOM1 1300 11
1000BASE-SX OM2 850 3,56
1000BASE-LX OM2 1310 2,35
1000BASE-LX SM 1310 4,57
Tabela: Requisitos para alguns padrões de rede Ethernet


Saiba mais sobre o balanço de perda óptica no curso SCE335, e sobre os padrões Ethernet no curso SCE381. Ao final de cada curso, você poderá baixar materiais de referência, realizar avaliações e, se for bem nelas, ainda receberá certificados de conclusão!

Complemente o conhecimento com meus vídeos abaixo, sobre o cálculo do balanço de perda e potência óptica:

Orçamento de potência óptica
Cálculo do balanço ou orçamento de perda óptica (optical loss budget)

Se achou este post útil, compartilhe, encaminhe a alguém que também possa achá-lo útil. Não deixe de se inscrever em meu canal do YouTube! Participe de meu grupo do Whatsapp e receba as novidades sobre meus artigos, vídeos e cursos. E curta minha página no Facebook!

Até a próxima!

Marcelo Barboza, RCDD, DCDC, ATS, DCS Design, Assessor CEEDA
Clarity Treinamentos
marcelo@claritytreinamentos.com.br

Sobre o autor
Marcelo Barboza, instrutor da área de cabeamento estruturado desde 2001, formado pelo Mackenzie, possui mais de 30 anos de experiência em TI, membro da BICSI e da comissão de estudos sobre cabeamento estruturado da ABNT/COBEI, certificado pela BICSI (RCDD, DCDC), Uptime Institute (ATS) e DCPro (Data Center Specialist – Design). Instrutor autorizado para cursos selecionados da DCProfessional, Fluke Networks, Panduit e Clarity Treinamentos. Assessor para o selo de eficiência para data centers – CEEDA.

Canal de cabeamento estruturado no YouTube

A partir deste mês iniciamos a publicação periódica de vídeos curtos tratando de temas variados relacionados ao Cabeamento Estruturado

Este é o endereço do playlist dos vídeos já publicados sobre cabeamento estruturado no canal: Cabeamento Estruturado by Marcelo Barboza

Inscreva-se no canal neste link, dê seu like e compartilhe com os colegas!

Outras playlists que você pode gostar:

E deixe na área de comentários, sob os vídeos, suas sugestões para próximos temas, e também suas críticas!

Assista já ao primeiro vídeo publicado no canal

Se achou este post útil, compartilhe, encaminhe a alguém que também possa achá-lo útil. Não deixe de se inscrever em meu canal do YouTube! Participe de meu grupo do Whatsapp e receba as novidades sobre meus artigos, vídeos e cursos. E curta minha página no Facebook!

Até a próxima!

Marcelo Barboza, RCDD, DCDC, ATS, DCS Design, Assessor CEEDA
Clarity Treinamentos
marcelo@claritytreinamentos.com.br

Sobre o autor
Marcelo Barboza, instrutor da área de cabeamento estruturado desde 2001, formado pelo Mackenzie, possui mais de 30 anos de experiência em TI, membro da BICSI e da comissão de estudos sobre cabeamento estruturado da ABNT/COBEI, certificado pela BICSI (RCDD, DCDC e NTS), Uptime Institute (ATS) e DCPro (Data Center Specialist – Design). Instrutor autorizado para cursos selecionados da DCProfessional, Fluke Networks, Panduit e Clarity Treinamentos. Assessor para o selo de eficiência para data centers – CEEDA.

Optical Loss Budget Calculation

On 21/Mar/2019, I wrote an introductory article on the “Optical Loss Budget” (https://www.claritytreinamentos.com.br/2019/03/21/optical-loss-budget-an-introduction/), where I present what an optical loss budget is and what’s its purpose. In this article, we will address how to calculate it.

To recall, the “optical loss budget” is a calculation performed to estimate what will be the total attenuation of a fiber optic link even before it is installed. Among its purposes, we can emphasize two:

  • Verify that the optical link being designed meets the requirements of the applications that will run on it. If the calculated loss budget is greater than the loss margin allocated for the cabling of the intended application (e.g. 10GBASE-SR), the link may show data loss and even “go down”;
  • Establish a threshold that will be used during the performance of acceptance tests of the installed link. When testing the link with a PMLS (power meter + light source), if the measured attenuation is greater than the project’s loss budget, then we will know that something has failed during installation: the material and/or the labor were less than reasonable.

But how to calculate the optical loss budget? First, we must know exactly which optical components will be used in the link. If possible, know the exact brand name and model. Usual components are:

  • Fiber optic cable
  • Connectors
  • Splices
  • Splitters
  • Other passive components (e.g. taps and attenuators)

Next, we must determine the loss (attenuation) that each of these components will present when installed on the link. This information can be obtained from the technical specification sheets of the selected components. Caution: the attenuation may be different depending on the wavelength of light used.

The calculation must be carried out at all wavelengths intended to be used in the link. As a minimum, test:

  • multimode fibers in wavelengths 850 nm and 1300 nm;
  • single-mode fibers in wavelengths 1310 nm and 1550 nm.

If the part numbers of the components are not yet known, use standard market values or values specified by national or international cabling standards.

Examples of standard attenuation values established by ISO/IEC 11801-1:2017:

  • Coupled connectors:                        0.75 dB
  • Splice:                                              0.3 dB
  • Multimode fiber OM1 thru OM4: 3.5 dB/km (850 nm) and 1.5 dB/km (1300 nm)
  • Multimode fiber OM5:                    3.0 dB/km (850 nm) and 1.5 dB/km (1300 nm)
  • Single-mode fiber OS1a:                  1.0 dB/km (1310 nm and 1550 nm)
  • Single-mode fiber OS2:                    0.4 dB/km (1310 nm and 1550 nm)

We also need to know the total length of the complete link, in kilometers. That is because the loss of the “fiber optic” component will be proportional to its length (so the loss is given in “dB/km” as seen above).

Based on this information, we add all the values for the link to obtain its loss budget, in decibels (dB).

Example 1: A 3,000 m link made of OS2 single-mode fiber, terminated in pigtails spliced at both ends inside optical trays, whose connectors will be coupled to the front panel adapters. There will be a splice in the middle of the link:

Optical fiber loss: 3 km X 0.4 dB/km = 1.2 dB

Connector loss: 2 X 0.75 dB = 1.5 dB

Splice loss: 3 X 0.3 dB = 0.9 dB

Loss budget (1310 nm and 1550 nm): 1.2 + 1.5 + 0.9 = 3.6 dB

Example 2: A 200 m link made of OM3 multimode fiber, terminated in field polished connectors at both ends, coupled to the front panel adapters. No splices used:

Optical fiber loss @ 850 nm: 0.2 km X 3.5 dB/km = 0.7 dB

Optical fiber loss @ 1300 nm: 0.2 km X 1.5 dB/km = 0.3 dB

Connector loss: 2 X 0.75 dB = 1.5 dB

Loss budget @ 850 nm: 0.7 + 1.5 = 2.2 dB

Loss budget @ 1300 nm: 0.3 + 1.5 = 1.8 dB

As already mentioned, the values obtained should be compared to the applications specifications and to the values measured during the certification of the installed link.

If the measured value is greater than the calculated loss budget, check the installed material, the fiber route, the cleaning of the connectors and the quality of the splices. If necessary, use an OTDR to find the locations that exhibit losses above the expected.

You can also use this free online optical loss budget calculator to help you on this job.

If you found this post useful, share it, forward it to someone who might also find it useful.

See you next time.

Marcelo Barboza, RCDD, DCDC, NTS, ATS, DCS Design, Assessor CEEDA
Clarity Treinamentos
marcelo@claritytreinamentos.com.br

About the author

Marcelo Barboza, Structured Cabling instructor since 2001, graduated in Mackenzie University, has more than 30 years of experience in IT, member of BICSI, member of the ABNT/COBEI Committee of Studies on Structured Cabling (Brazilian Standards organization), certified by BICSI (RCDD, DCDC and NTS), Uptime Institute (ATS), and DCProfessional (Data Center Specialist – Design). Authorized instructor for selected courses of DCProfessional, Fluke Networks and Clarity Treinamentos.

Optical Loss Budget – An Introduction

When designing a fiber optic link, how to ensure that there will be enough light for the application to work? Or, after installing the optical link, how to ensure that the material has of good quality and that the workforce used in the installation followed all the recommendations and good practices?

Each application (or physical network protocol, such as Ethernet, for example) for fiber optics establishes a maximum attenuation (or loss) in the channel for it to work without performance degradation. If the channel attenuation is higher than the expected, the bit error rate (BER) begins to increase, causing network slowdowns and eventually dropping the link.

Each optical component bought and installed must also have a maximum expected loss, defined in structured cabling standards. When acquiring and installing optical links, we should know what this loss is, so we can compare it to the measurements performed at the time of network certification. If the measured loss is greater than expected, whether the material acquired is not so good, or the manpower used in the installation did not follow the normative recommendations and the respective suppliers. In this case, the link may not be able to receive the extended warranty from the manufacturer.

It is precisely for this that there is such a thing as the “optical loss budget”, a calculation of how much loss an optical link should present, at maximum, to ensure the quality of the installation and the operation of the network.

Read this article if want to learn how calculate the optical loss budget. And you can also use this free online optical loss budget calculator to help you on this job.

See you next time!

Marcelo Barboza, RCDD, DCDC, NTS, ATS
Clarity Treinamentos

Cálculo do balanço de perda óptica

Em 04/abr/2017, escrevi um artigo sobre o “balanço de perda óptica” (https://www.claritytreinamentos.com.br/2017/04/04/balanco-de-perda-optica/), onde conceituo o que ele é e para que serve. Neste artigo, vamos abordar a sua forma de cálculo. Veja também este vídeo, sobre esse cálculo:

Cálculo do balanço de perda óptica

Para recordar, o “balanço de perda óptica” é um cálculo realizado para estimar qual será a atenuação total de um enlace em fibra óptica antes mesmo de ser instalado. Dentre suas finalidades, podemos ressaltar duas:

  • Verificar se o enlace óptico sendo projetado atenderá aos requisitos das aplicações que nele rodarão. Se o cálculo do balanço for superior à margem de perda alocada para o cabeamento da aplicação pretendida (ex.: 10GBASE-SR), o link poderá apresentar perda de dados e até mesmo nem “subir”;
  • Estabelecer um limite que será utilizado durante os testes de aceitação do enlace instalado. Ao testar o link com um PMLS (power meter + light source), se a atenuação medida for superior ao balanço de perda do projeto, então saberemos que algo falhou na execução: o material e/ou a mão-de-obra envolvidos.

Mas, como calcular o balanço de perda óptica? Primeiramente, temos que saber exatamente quais os componentes ópticos que serão utilizados no enlace, de preferência com marca e modelo. Componentes usuais:

  • Fibra óptica
  • Conectores
  • Emendas
  • Splitters
  • Outros componentes passivos (como taps e atenuadores, por exemplo)

Em seguida, devemos determinar a perda (atenuação) que cada um desses componentes apresentará ao ser instalado no enlace. Essa informação pode ser obtida nos folhetos de especificações técnicas dos componentes escolhidos. Atenção: a atenuação poderá ser diferente dependendo do comprimento de onda de luz utilizado.

O cálculo deve ser realizado em todos os comprimentos de onda previstos a serem utilizados no enlace em questão. No mínimo, testar:

  • Fibras multimodo nos comprimentos de onda 850 nm e 1300 nm;
  • Fibras monomodo nos comprimentos de onda 1310 nm e 1550 nm.

Se as marcas e modelos dos componentes não forem ainda conhecidos, utilizar valores padrões de mercado e/ou especificados pelas normas nacionais/internacionais correspondentes.

Exemplos de valores de atenuação padrões estabelecidos pela norma ISO/IEC 11801-1:2017, e que possivelmente estarão na próxima revisão da norma nacional ABNT/NBR 14565:

  • Par de conectores acoplados: 0,75 dB
  • Emenda: 0,3 dB
  • Fibra MM, OM1 a OM4: 3,5 dB/km (850 nm) e 1,5 dB/km (1300 nm)
  • Fibra MM, OM5: 3,0 dB/km (850 nm) e 1,5 dB/km (1300 nm)
  • Fibra SM, OS1 e OS1a: 1,0 dB/km (1310 nm e 1550 nm)
  • Fibra SM, OS2: 0,4 dB/km (1310 nm e 1550 nm)

Precisamos saber também o comprimento total do enlace final, em quilômetros. Pois a perda do componente “fibra óptica” será proporcional ao seu comprimento (por isso a perda é dada em “dB/km”, como visto acima).

Com base nessas informações, somamos todos os valores para o enlace para a obtenção do balanço de perda, em decibéis (dB).

Exemplos:

1 – Enlace composto por 3.000 m de fibra monomodo OS2 terminada em ambas as extremidades dentro de distribuidores ópticos (DIO) através da fusão de pigtails, cujos conectores serão acoplados na parte interna dos adaptadores frontais do DIO; haverá uma fusão no meio da rota

Perda da fibra óptica: 3 km X 0,4 dB/km = 1,2 dB
Perda das conexões: 2 X 0,75 dB = 1,5 dB
Perda das emendas: 3 X 0,3 dB = 0,9 dB
Balanço da perda (1310 nm e 1550 nm): 1,2 + 1,5 + 0,9 = 3,6 dB

2 – Enlace composto por 200 m de fibra multimodo OM3 terminada em ambas as extremidades dentro de distribuidores ópticos (DIO) através da terminação direta em conectores (processo de cola e polimento), e eles serão acoplados na parte interna dos adaptadores frontais do DIO

Perda da fibra óptica a 850 nm: 0,2 km X 3,5 dB/km = 0,7 dB
Perda da fibra óptica a 1300 nm: 0,2 km X 1,5 dB/km = 0,3 dB
Perda das conexões: 2 X 0,75 dB = 1,5 dB
Balanço da perda a 850 nm: 0,7 + 1,5 = 2,2 dB
Balanço da perda a 1300 nm: 0,3 + 1,5 = 1,8 dB

Os valores obtidos, como já mencionado, deverão ser comparados às especificações das aplicações e aos valores medidos durante a certificação do enlace instalado.

Se o valor medido for superior ao balanço de perda calculado, verifique o material instalado, a rota da fibra, a limpeza das conexões e a qualidade das emendas. Se for o caso, utilize um OTDR para encontrar os locais que apresentam perdas acima do esperado.

Aqui neste webiste eu disponibilizei uma ferramenta online totalmente gratuita para você calcular o balanço de perda de um link óptico. Acesse a ferramenta clicando aqui!

O vídeo abaixo ensina você a fazer uma planilha Excel para o cálculo do balanço de perda de acordo com os valores recomendados na norma nacional NBR 14565:2019:

Saiba mais sobre o balanço de perda óptica no curso rápido online SCE335, e sobre os testes com PMLS no curso rápido online SCE333. Ao final de cada curso, você poderá baixar materiais de referência, realizar avaliações e, se for bem nelas, ainda receberá certificados de conclusão!

Complemente o conhecimento com este meu vídeo sobre orçamento de potência óptica:

Orçamento de potência óptica

Se achou este post útil, compartilhe, encaminhe a alguém que também possa achá-lo útil. Não deixe de se inscrever em meu canal do YouTube! Participe de meu grupo do Whatsapp e receba as novidades sobre meus artigos, vídeos e cursos. E curta minha página no Facebook!

Até a próxima!

Marcelo Barboza, RCDD, DCDC, NTS, ATS, DCS Design, Assessor CEEDA
Clarity Treinamentos
marcelo@claritytreinamentos.com.br

Sobre o autor
Marcelo Barboza, instrutor da área de cabeamento estruturado desde 2001, formado pelo Mackenzie, possui mais de 30 anos de experiência em TI, membro da BICSI e da comissão de estudos sobre cabeamento estruturado da ABNT/COBEI, certificado pela BICSI (RCDD, DCDC e NTS), Uptime Institute (ATS) e DCPro (Data Center Specialist – Design). Instrutor autorizado para cursos selecionados da DCProfessional, Fluke Networks, Panduit e Clarity Treinamentos. Assessor para o selo de eficiência para data centers – CEEDA.

Polaridade em enlaces de fibra óptica dúplex

Você sabe como manter a polaridade em enlaces de fibra óptica dúplex? Como garantir que, ao montar um canal óptico dúplex (enlace mais patch cords de ativação), os equipamentos ativos se comuniquem através de um cabeamento que garanta que cada transmissor seja ligado a um receptor, estabelecendo assim um link up?

A regra geral é sempre fazer um canal óptico crossover, de forma a interligar transmissores com receptores. E para isso existem diversas opções disponíveis e utilizadas pelos instaladores de cabeamento. Vamos explorar as três mais conhecidas:

  • Enlace direto mais patch cords diferentes
  • Enlace com posicionamento simétrico
  • Enlace cruzado com pares invertidos

Cada um tem suas vantagens e desvantagens, e nem todos são normatizados. Vamos entender as diferenças entre esses métodos.

Enlace direto mais patch cords diferentes

Esse método, que parece ser um dos mais utilizados dentre os instaladores, não está dentre os recomendados pelas normas de cabeamento, notadamente a ISO/IEC 14763-2 Implementation and operation of customer premises cabling – Part 2: Planning and installation. Esta norma, aliás, está para ganhar uma versão nacional, uma NBR.

Nele, o enlace é instalado de maneira direta, ou seja, as fibras são conectadas aos adaptadores, em ambas as extremidades do cabo, na mesma sequência, em ordem crescente (1, 2, 3, 4…). Para cabos ópticos nacionais, a sequência se iniciaria com as fibras verde, amarela, branca, azul etc., em ambas extremidades da terminação. Para cabos importados, a sequência de cores mudaria, de acordo com a origem e norma correspondente, mas sempre de acordo com a ordem estabelecida pela norma em questão.

O cruzamento do canal acaba sendo realizado através dos patch cords de ativação, sendo que um deve ser direto e o outro, crossover. Se ambos forem iguais (diretos ou cross), o canal não fica cruzado e os ativos não “sobem”.

A principal desvantagem desse método, além de não ser normatizado, é que são necessários dois tipos de patch cords, com diferentes polaridades, o que pode causar problemas durante a operação. A qualquer momento, alguém não treinado no sistema pode querer usar patch cords iguais e o link acaba ficando fora do ar. Além de ser necessário manter dois itens em estoque.

Enlace com posicionamento simétrico

Este método é o preferido pela norma IEC 14763-2. Nele, os adaptadores são inseridos no patch panel em uma extremidade do cabo com orientação oposta aos adaptadores da outra extremidade do cabo. Em uma extremidade do cabo, os adaptadores são instalados de forma que a posição A do adaptador corresponda às posições ímpares do painel (ordem A-B, A-B), e na outra extremidade do cabo, os adaptadores são instalados na orientação oposta, de forma que a posição B do adaptador corresponda às posições ímpares do painel (ordem B-A, B-A). Já as fibras são conectadas aos adaptadores, em ambas as extremidades do cabo, na mesma sequência, em ordem crescente (1, 2, 3, 4…), assim como no método visto anteriormente. Mas, diferentemente do método anterior, os patch cords são todos iguais, todos crossover.

E onde se dará o cruzamento? Como os adaptadores em ambas extremidades ficam invertidos entre si, de um lado o patch cord é conectado também de forma invertida em relação ao outro lado.

Este método tem a grande vantagem de requerer apenas um tipo de patch cord, não estando sujeito a enganos na hora da ativação, pois os patch cords geralmente só conseguem ser inseridos de uma maneira, por causa das guias dos conectores. Mas, este método não consegue ser aplicado quando são utilizados patch panels que não permitem a inversão de polaridade dos adaptadores. Neste caso, deve-se usar o método seguinte.

Enlace cruzado com pares invertidos

Este método também está presente na norma IEC 14763-2. Nele, adaptadores são instalados no patch panel em uma extremidade do cabo com a mesma orientação dos adaptadores da outra extremidade do cabo. O cruzamento se dará na sequência das fibras. As fibras ópticas são conectadas nos adaptadores na sequência numérica normal em uma extremidade do cabo e com inversões par-a-par na outra extremidade. Para cabos nacionais, ficaria verde-amarela, branca-azul etc. de um lado e amarela-verde, azul-branca etc. do outro lado. Aqui, como no método anterior, todos os patch cords também são iguais.

A vantagem deste método é similar à anterior, teremos apenas um tipo de patch cord. A desvantagem é que na hora de testar (ou ativar) uma única fibra, ela estará em posição diferente, quando comparamos as duas extremidades, o que vai requerer um trabalho de identificação mais preciso fibra a fibra.

Aproveite e entenda um pouco sobre os conectores do tipo MPO, que podem possuir entre 8 e 32 fibras, neste vídeo abaixo:

Se achou este post útil, compartilhe, encaminhe a alguém que também possa achá-lo útil. Não deixe de se inscrever em meu canal do YouTube! Participe de meu grupo do Whatsapp e receba as novidades sobre meus artigos, vídeos e cursos. E curta minha página no Facebook!

Até a próxima!

Marcelo Barboza, RCDD, DCDC, ATS, DCS Design, Assessor CEEDA
Clarity Treinamentos
marcelo@claritytreinamentos.com.br

Sobre o autor
Marcelo Barboza, instrutor da área de cabeamento estruturado desde 2001, formado pelo Mackenzie, possui mais de 30 anos de experiência em TI, membro da BICSI e da comissão de estudos sobre cabeamento estruturado da ABNT/COBEI, certificado pela BICSI (RCDD, DCDC e NTS), Uptime Institute (ATS) e DCPro (Data Center Specialist – Design). Instrutor autorizado para cursos selecionados da DCProfessional, Fluke Networks, Panduit e Clarity Treinamentos. Assessor para o selo de eficiência para data centers – CEEDA.

Projeto de link de fibra óptica

Você conhece todos os passos para o projeto de um enlace de fibra óptica para uma rede local? Existem diversas “coisas” que temos que conhecer antes mesmo de começarmos um projeto desse tipo. A seguir, vamos descrever algumas delas.

Se existe a previsão pela utilização de algum equipamento óptico de rede específico, devemos saber qual o seu padrão e, de acordo com o padrão, quais as mídias ópticas suportadas e em quais condições (perda e comprimento máximos, tipo de conector, quantidade de fibras por link). Por exemplo, se vamos usar um switch com porta óptica Ethernet a 1 Gb/s, devemos saber se é no padrão 1000BASE-SX ou 1000BASE-LX. O primeiro trabalha apenas com fibra multimodo, já o segundo aceita multimodo e monomodo.

Ao mesmo tempo, devemos escolher o tipo de fibra óptica. Multimodo ou monomodo? De qual categoria (OMx ou OSx)? Essa informação precisa ser combinada com o padrão de rede, pois os requisitos mudam a cada combinação. Por exemplo: 1000BASE-SX sobre fibra OM1 tem o alcance de 275 m, enquanto sobre OM2 pode chegar a 550 m; já o 1000BASE-LX funciona até 5 km sobre fibra monomodo.

De posse dessas informações, precisamos calcular se a fibra escolhida, na topologia requerida, poderá atender ao padrão de rede pretendido. Isso é feito através do cálculo do balanço de perda óptica. Exemplo: Uma fibra OM1 com 250 m, quatro conexões SC e quatro emendas por fusão, de acordo com as normas, pode apresentar perda de até 5,08 dB; mas para o 1000BASE-SX funcionar, não poderemos ter perda maior do que 2,6 dB em fibra OM1; ou mudamos a topologia, ou a aplicação ou o tipo de fibra.

Depois, precisaremos saber em qual ambiente o cabo óptico será instalado. Isso determinará o tipo de capa necessária e, consequentemente, o tipo de cabo. Cabos para uso interno devem possuir classificação antichama. Cabos externos precisam ser protegidos contra intempéries, apenas para dar um exemplo.

Uma vez escolhido o tipo de cabo, precisamos calcular o diâmetro dos dutos e calhas por onde serão instalados, algo que varia em função de vários fatores, como: quantidade de cabos, diâmetro de cada cabo, taxa de ocupação, necessidade por expansão e manutenção etc.

Finalmente, depois de o enlace ser instalado, precisamos realizar as medições ópticas de certificação para entregar para o cliente e para o fabricante (caso seja requerida a garantia estendida). Os testes mínimos de um enlace óptico instalado fazem parte da certificação “tier 1”.

Como podemos ver, são diversas etapas, cada qual com técnicas e conhecimentos específicos. Para auxiliá-lo nessa tarefa, preparamos alguns cursos rápidos online. Cada um focado em uma das tarefas acima, para que você possa tirar suas dúvidas somente naquilo de que precisa:

SCE381 Padrões Ethernet sobre cabeamento estruturado

SCE322 Desempenhos e parâmetros das fibras ópticas

SCE335 Balanço de perda óptica

SCE321 Características construtivas dos cabos de fibra óptica

SCE341 Cálculo de taxa de ocupação para caminhos

SCE333 Certificação óptica tier 1

Se achou este post útil, compartilhe, encaminhe a alguém que também possa achá-lo útil.

Até a próxima!

Marcelo Barboza, RCDD, DCDC, NTS, ATS
Clarity Treinamentos
marcelo@claritytreinamentos.com.br

Certificação óptica tier 1

Você sabe o que é uma certificação tier 1 de um enlace de fibra óptica? Quais os testes que a compõem? Qual sua importância? Então vamos lá! Ao final do artigo, link para um vídeo meu sobre este assunto.

A certificação tier 1 é um conjunto de testes a serem realizados em um enlace de fibra óptica recém-instalado em um ambiente de rede local, compreendendo:

  • Medição da atenuação (perda) total do enlace
  • Medição do comprimento total do enlace
  • Verificação da polaridade das fibras na portas ópticas

Dentre os dois tipos de certificação padronizados (tier 1 e tier 2), o tier 1 é o mais importante, pois permite verificar se:

  • os componentes ópticos fornecidos foram fabricados de acordo com as normas
  • os serviços contratados de instalação seguiram todas as recomendações técnicas pertinentes
  • as aplicações (Ex.: Ethernet a 10 Gb/s) pretendidas são compatíveis
  • não houve inversão de fibras, o que impediria o funcionamento das aplicações

O teste da atenuação total é o mais complexo, pois envolve o procedimento de “referência óptica”, que, além de envolver determinadas técnicas e materiais, pode ser feito de três maneiras diferentes! E se você não o fizer corretamente, o resultado obtido será inválido ou, no mínimo, impreciso!

Para saber mais sobre a certificação tier 1, suas técnicas e procedimentos, conheça o curso SCE333 – Certificação óptica tier 1.

Os principais testes para links ópticos

Se achou este post útil, compartilhe, encaminhe a alguém que também possa achá-lo útil. Não deixe de se inscrever em meu canal do YouTube! Participe de meu grupo do Whatsapp e receba as novidades sobre meus artigos, vídeos e cursos. E curta minha página no Facebook!

Até a próxima!

Marcelo Barboza, RCDD, DCDC, ATS, DCS Design, Assessor CEEDA
Clarity Treinamentos
marcelo@claritytreinamentos.com.br

Sobre o autor
Marcelo Barboza, instrutor da área de cabeamento estruturado desde 2001, formado pelo Mackenzie, possui mais de 30 anos de experiência em TI, membro da BICSI e da comissão de estudos sobre cabeamento estruturado da ABNT/COBEI, certificado pela BICSI (RCDD, DCDC e NTS), Uptime Institute (ATS) e DCPro (Data Center Specialist – Design). Instrutor autorizado para cursos selecionados da DCProfessional, Fluke Networks, Panduit e Clarity Treinamentos. Assessor para o selo de eficiência para data centers – CEEDA.