Na primeira parte desta série de posts de duas partes sobre agregação universal, eu falei sobre como a agregação universal poderia ajudar as operadoras de rede a controlar as despesas de capital (CAPEX), quando a operadora de rede possui a infraestrutura de fibra. Neste blog, vou falar sobre como a agregação universal auxilia nas despesas operacionais (OPEX), onde a operadora de rede aluga a infraestrutura da fibra alimentadora. 

Ao decidir se conectar à fibra, existem várias opções a serem consideradas. As operadoras de rede podem usar um serviço de fibra iluminada totalmente gerenciado de um provedor de acesso ou usar diferentes tipos de fibra apagada, para seu próprio (exclusivo) serviço de transporte. Existem três tipos principais:

  1. Fibra iluminada alugada
  2. Fibra apagada alugada
  3. Auto-provisionada

Número 1 Fibra iluminada alugada é onde o provedor local paga uma taxa para possuir, ativar e gerenciar. Este tipo de serviço é bem conhecido/usado para serviços corporativos de Ethernet (EBS - Ethernet Business Services), Camada 2 (L2) e Camada 3 (L3).

Número 2 A fibra apagada alugada é onde as operadoras de rede alugam um número específico de segmentos de fibra do provedor de fibra de acesso local. No exemplo da fibra apagada, a operadora de rede possui equipamentos de terminação e/ou linha. As vantagens da fibra apagada alugada em relação à fibra iluminada alugada são a escala e custo.

Número 3 Finalmente, uma rede auto-provisionada é quando um cliente ou agência paga a um provedor de fibra local para construir a rede de fibra, na qual eles possuem, operam e mantêm. Este exemplo é frequentemente usado para servir a modelos de caso de negócios economicamente desafiadores para operadoras locais.

Linhas de fibra alugadas fornecem uma conexão de dados compartilhada (PON) ou dedicada, enviando luz por cabos de fibra óptica. Quando se trata de Rede óptica passiva (PON), alguns provedores de acesso por fibra local podem ser:

  • Subdivisões e comunidades
  • Cooperativas elétricas
  • Cidades e vilas

Ao implementar uma arquitetura combinada PON/AON plugável baseada nas plataformas de agregação universal da Ciena, as famílias 3900 e 5100, em fibras alimentadoras longas, essas operadoras de rede alcançarão:

  • Uma economia significativa de OPEX de fibra alimentadora alugada
  • Extensão de alcance PON

Este modelo de caso de negócios emprega produtos da família Ciena 5100 de comutação para quantificar a economia de OPEX de fibra alimentadora alugada alcançada e determina as distâncias dos cabos alimentadores de fibra óptica, nas quais a arquitetura combinada PON/AON conectável torna-se mais rentável, em comparação com a arquitetura PON tradicional para diferentes taxas de divisão (splitting) óptica de: 1-> N (onde N= 32, 64 ou 128) de uma PON 10G.

Justificação da alta largura de banda de baixo custo

Na maioria das implantações de PON típicas, um chassi de Terminal de linha óptica (OLT) é implantado em um escritório central ou ambiente controlado e, em seguida, conectado passivamente (usando um cabo de fibra alimentadora) a Unidades de rede óptica (ONU). Isso pode ser realizado com o transceptor 10G PON da Ciena no 5170, conforme mostrado abaixo. 

Ilustração mostrando a implantação de agregação universal de escritório central

Implantação de agregação universal de escritório central

O roteador 5170, de rack único e baixo custo, da Ciena não restringe ou limita o posicionamento da porta do transceptor OLT, portanto, milhares de clientes podem ser suportados. No entanto, para a consistência do caso de uso, são usados 1.024 clientes. Cada transceptor Ciena OLT pode suportar até 128 conexões (as conexões podem ser residenciais, Small Office/Home Offices (SOHOs), SMB/E, mobilidade, etc.) usando divisores ópticos passivos (1:32, 1:64, 1:128).

Conforme mostrado acima, o número necessário de fibras alimentadoras (8, 16, 32) e o OPEX de fibra alugada aumenta conforme o comprimento do cabo alimentador e/ou largura de banda aumenta. A implantação de 8 fibras pode provisionar 128 clientes, cada um com 78 Mb/s, 16 fibras podem provisionar 64 clientes com 155 Mbps e 32 fibras podem provisionar 32 clientes com 311 Mb/s.

Para reduzir os custos do cabo alimentador de fibra ainda mais, as operadoras de rede podem implantar o 5170 em um gabinete remoto com ambiente controlado ou usar o 5171 da Ciena com óptica coerente, permitindo temperaturas estendidas e implantação a centenas de quilômetros de distância. 

Ilustração de uma implantação de agregação universal baseada em gabinete

Implantação de agregação universal baseada em gabinete

Na implantação do gabinete, o número de fibras alimentadoras (2) permanece constante, liberando ativos de fibra alimentadora valiosos e o OPEX de fibra alimentadora alugada aumenta apenas marginalmente conforme o comprimento do cabo alimentador e/ou as taxas de bits entregues aumentam. Fibras de distribuição e conexão podem permanecer inalteradas.  

Chart+showing+sizing+Ciena+UA+capacity+requirement+for+different+optical+split+ratios

Dimensionamento do requisito de capacidade de UA da Ciena para diferentes taxas de divisão óptica (splitting)

Modelagem e economia de custos OPEX

Ambas as implantações de agregação universal baseadas em gabinete e tradicionais (mostradas abaixo) têm componentes de custo OPEX de rede que podem incluir:

(i)                  Nó CO/OLT: dispositivos eletrônicos: 10G PON OLT, Ciena 5170, software e alimentação

(ii)                Loop de alimentação: OPEX de locação: US$ 236 / segmento de fibra / km / ano

(iii)               Nó do gabinete: divisores (splitters) ópticos, dispositivos eletrônicos: 10G PON OLT, 5170 da Ciena, alimentação, gabinete, caixas-cofre de ambiente controlado (Controlled Environment Vault - CEV) para alojar eletrônicos ativos

Componentes de custo de rede da arquitetura PON FTTx tradicional

Componentes de custo de rede da arquitetura combinada PON/AON FTTx com base na plataforma UA da Ciena

Conforme mostrado abaixo, é possível proporcionar economias significativas de OPEX usando implementações combinadas PON/AON em comparação com PON tradicional para diferentes taxas de divisão óptica para distância do cabo alimentador (CO para gabinete), na infraestrutura do cabo alimentador de operadoras de rede que alugam. Para resumir:

  • Para divisão óptica da fibra alimentadora: 1-> 128 (taxa de bits média/assinante: 77,8 Mb/s): a arquitetura combinada PON/AON torna-se mais rentável em uma distância de cobertura de 8,9 km da fibra alimentadora e tem como resultado uma redução de OPEX de 5,1% e 32% em comprimentos de 10 e 20 km do cabo alimentador de fibra óptica, respectivamente.
  • Para divisão óptica da fibra alimentadora: 1-> 64 (taxa de bits média/assinante: 155,5 Mb/s): a arquitetura combinada PON/AON torna-se mais rentável em uma distância de cobertura de 3,8 km da fibra alimentadora e tem como resultado uma redução de custos de 39,3% e 59,6% em comprimentos de 10 e 20 km do cabo alimentador de fibra óptica, respectivamente.
  • Para divisão óptica da fibra alimentadora: 1-> 32 (taxa de bits média/assinante: 311 Mb/s): a arquitetura combinada PON/AON torna-se mais rentável em uma distância de cobertura de 1,8 km do cabo alimentador de fibra óptica e tem como resultado uma redução de custos de 61% e 75,4% em comprimentos de 10 e 20 km do cabo alimentador de fibra óptica, respectivamente.

Economia de OPEX cumulativa de 5 anos com fibra alimentadora alugada

É possível alcançar uma enorme economia em OPEX de fibra alimentadora alugada (mostrada abaixo) com a arquitetura combinada PON/AON baseada na plataforma UA da Ciena. São estimados os valores reais em dólares para uma rede com 100.000 clientes e taxa de divisão óptica de 1-> 32 e para distâncias de 5, 10 e 20km do cabo alimentador de fibra óptica. O OPEX para a fibra apagada do cabo alimentador de fibra óptica alugada foi: US$ 236 / segmento / km / ano - o que é conservador em redes metropolitanas.

  • Em um cabo alimentador de fibra óptica de 5 km,a economia de OPEX da fibra alimentadora alugada alcançada para 100.000 clientes com arquitetura combinada PON/AON baseada na plataforma UA da Ciena, é de US$ 2,2 milhões anualmente e um acumulado de US$ 11,1 milhões em cinco anos.
  • Em um cabo alimentador de fibra óptica de 20 km, a economia de OPEX de fibra alimentadora alugada alcançada para 100.000 clientes com arquitetura combinada PON/AON baseada na plataforma UA da Ciena é de US$ 12,6 milhões anualmente e um acumulado de US$ 63 milhões em cinco anos.

Economia de OPEX de fibra alimentadora alugada cumulativa de cinco anos (divisão 1:32/100.000 clientes)

Em vez de construir arquiteturas isoladas e independentes para suportar diferentes tipos de serviços, as operadoras agora podem agregar mais valor às suas redes, suportando serviços PON, IP e Ethernet simultâneos na mesma plataforma de agregação universal da Ciena.

Para descobrir como desbloquear seus ativos de fibra de acesso de rede metropolitana, pergunte-nos como a Ciena ajuda a Evoluir a sua rede de roteamento e comutação.

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