Cabeamento de fibra óptica: características, tipos de cabos e conectores

O cabo de fibra ótica é, sem dúvida, o padrão de uso para telecomunicações e comunicação de dados. A fibra óptica está em implantação contínua graças aos recursos que oferece, tanto para empresas quanto para residências privadas. É um cabeamento capaz de nos oferecer grande largura de banda, velocidade e latência mínima. Os benefícios que essas instalações criam impulsionam a implantação em áreas onde a cobertura ainda não está disponível, uma vez que excede em muito a capacidade de seu antecessor, o cobre. Vamos ver os diferentes tipos de cabos de fibra ótica que temos atualmente, e também que tipo de conectores, para saber qual escolher caso seja necessário realizar uma instalação com este tipo de cabos.

O cabo de conexão de fibra ótica, normalmente denominado cabo de fibra, é um cabo de fibra de vidro de diferentes comprimentos e com o qual podemos usar diferentes tipos de conectores. Normalmente teremos os conectores LC e SC principalmente, dependendo do uso que será dado à fibra óptica. Por exemplo, no caso de conectar um cabo de fibra com um ONT, usaremos o tipo de conector SC, que é o mais comum que usamos em casa com ONTs. Os conectores LC nos permitem interconectar switches, fazendo uso de transceptores que serão conectados às portas SFP de um switch.

Cabeamento de fibra ótica

O cabo de fibra é um elemento fundamental em data centers, onde queremos conectar roteadores e switches entre eles, ou diretamente um servidor que incorpore uma porta SFP ou SFP + entre outras, desta forma, podemos interconectar os equipamentos o máximo possível velocidade e com uma distância muito maior do que a permitida pelo cabo de rede Ethernet de cobre (100 metros no máximo).

Tipos e conexões de fibra óptica

Atualmente existem diferentes tipos de fibra ótica, o modo de transmissão da fibra, os tipos de proteções que o cabo de fibra possui e até o tipo de conector utilizado.

Existem dois tipos de fibra ótica, fibra ótica monomodo (SMF) e também fibra ótica multimodo (MMF). Dependendo de nossas necessidades, escolheremos um tipo de fibra óptica ou outro.

Fibras ópticas monomodo e multimodo

As principais características da fibra óptica monomodo é que ela tem um diâmetro muito pequeno, cerca de 9 µm, além disso, só permite um modo de transmissão, e permite que o sinal seja transportado a velocidades muito maiores e a uma distância maior. Este tipo de fibra ótica é ideal para cobrir longas distâncias, ideal para interconectar switches ou equipamentos de rede entre salas diferentes, podendo ir muito mais longe sem ter muita atenuação. Esta fibra óptica é um pouco mais cara do que a fibra óptica multimodo. Outras características são que um diodo laser deve sempre ser usado. Este tipo de fibra permite o download e upload de dados no mesmo cabo, realizando multiplexação por divisão de onda, desta forma teremos um comprimento de onda específico para download e outro para upload.

Por outro lado, a fibra óptica multimodo tem um diâmetro maior, geralmente 62.5 µm, por ter um diâmetro maior, o sinal pode ser transportado em mais de um modo de transmissão. Geralmente é usado para distâncias curtas, eles são um pouco mais baratos do que o modo único e você pode usar um diodo laser ou LED que são mais baratos. Este tipo de fibra também permite a multiplexação por divisão de onda, para fornecer Full-Duplex (download e upload simultaneamente).

Modo de transmissão

Dependendo do ambiente de uso da fibra óptica, a comunicação Duplex ou Full-Duplex pode ser obtida usando a multiplexação por divisão de onda. No caso da fibra óptica, teremos um comprimento de onda específico para upload de dados e outro comprimento de onda para download de dados, dessa forma, podemos fazer upload e download de dados simultaneamente.

No caso das fibras ópticas para interconectar switches, a comunicação é simplex, ou seja, em uma única direção. Cada cabo de fibra em modo simplex terá um conector em cada lado, mas teremos apenas comunicação de download ou upload. Para conseguir a comunicação Duplex, o que se faz é ter dois cabos de fibra e um conector para cada cabo, desta forma teremos comunicação bidirecional. Normalmente esses cabos de fibra são marcados como “A” e “B” conforme aparecem na foto anterior, além disso, eles podem usar capas de cores diferentes para diferenciá-los facilmente.

Tipos de conectores de fibra

Existem diferentes tipos de conectores de fibra, em alguns casos temos conectores de fibra LC-LC e SC-SC, mas em outros casos temos diferentes tipos de conectores em ambos os lados, isso vai depender de quais dispositivos queremos interconectar, mas o a coisa mais normal é que seja o mesmo tipo de conector nas duas extremidades do cabo. Na imagem a seguir você pode ver os tipos mais comuns de conectores:

  • A SC O conector (conector de assinante) é o tipo de conector mais barato, é de encaixe por pressão, é compacto e é comumente usado em redes FTTH conectando o ONT ao PTRO de nossa casa. É compatível com fibra monomodo e multimodo, apresenta uma perda de sinal em torno de 0.25dB.
  • A LC O conector (Lucent Connector) é o tipo de conector mais utilizado em transceptores SFP de switches profissionais, é do tipo push and pull, é muito compacto e permite uma maior densidade de conectores em racks. É compatível com fibra monomodo e multimodo, apresenta perda de sinal em torno de 0.10dB.
  • A conector FC (Conector Ferrule) também foi amplamente utilizado anos atrás, mas agora está caindo em desuso em favor dos conectores SC e LC. Este conector é rosqueado e possui um acessório resistente à vibração. É compatível com fibra monomodo e tem uma perda de sinal de cerca de 0.30dB.
  • A ST O conector (Ponta reta) tem sido usado em ambientes profissionais e redes militares, é bastante semelhante ao conector FC, mas é usado em fibras multimodo e a perda é de 0.25dB.

Revestimento de fibra ótica

Atualmente, temos diferentes tipos de cabos de fibra óptica, alguns deles com um revestimento superior para serem adequados para ambientes externos. Dependendo do ambiente onde vamos instalar a fibra óptica, será necessário comprar um tipo de cabo de fibra (o revestimento) ou outro.

  • Fibra blindada cabo: este cabo de fibra é principalmente orientado para ambientes externos, permite que seja pisado por pessoas e é anti-roedor, embora seja muito duro, tem grande flexibilidade.
  • Cabo de fibra óptica que permite dobrar : Normalmente, os cabos de fibra óptica não podem ser dobrados. Esse tipo de cabo é resistente a danos e perdas relacionados à reflexão da luz. Graças ao desenho do núcleo, podemos dobrá-lo sem quebrar ou ter problemas. Graças a esta funcionalidade, pode ser enrolado e perfeitamente adaptado às necessidades do bastidor onde o instalamos.
  • Fibra monomodo e multimodo cabo: este cabo é híbrido, na primeira parte e no último tem um diâmetro correspondente a fibras monomodo, isto permite ir mais longe no cabeamento da fibra, bem como melhorar a qualidade do sinal de dados.
  • Cabo de fibra de baixa perda de inserção : os conectores finais são feitos de forma que a perda de sinal ao inserir a fibra no conector seja mínima, reduzindo para 0.2dB para os conectores LC e SC que costumamos usar. Em instalações onde o sinal está muito no limite, este tipo de cabos de fibra será necessário.
  • Cabo de fibra comutável : permite que você mude a direção da fibra facilmente, sem realizar operações complicadas, isso é ideal para ambientes de alta densidade onde temos que mudar muitas fibras. Não há necessidade de ferramentas especiais ou troca de todo o conector de fibra. Esse tipo de fibra é comumente utilizado em redes com mudanças contínuas, pois apresenta grande versatilidade.
  • Cabo de conexão Uniboot : este tipo de cabo integra duas fibras em um único cabo, com conectores LC. Isso é ideal em ambientes de cabos de alta densidade, como um rack de datacenter, onde temos centenas de portas para usar. Reduz em 50% o número de cabos, pois temos 2 fibras em um único cabo, ideal para espaços reduzidos.

Que tipo de cabo de fibra devo escolher?

A primeira coisa que devemos levar em consideração é a escolha do tipo de fibra ótica, seja monomodo (SMF) ou multimodo (MMF), então devemos levar em consideração o modo de comunicação, seja simplex ou duplex, além disso, também iremos tem que escolher o tipo de conector (SC ou LC principalmente) e também o cabo de fibra que explicamos acima. Por exemplo, as instalações FTTH usam fibra ótica monomodo com conector SC, mas em ambientes profissionais para interconectar switches, fibra ótica multimodo com conector LC geralmente é usada principalmente, portanto, dependendo de suas necessidades e uso, você terá que escolha um tipo de fibra óptica, cabo de fibra e conector ou outro.

Graças à fibra ótica, hoje podemos desfrutar de altas velocidades e baixa latência em nossas casas, graças à fibra ótica doméstica. Atualmente, nenhum outro tipo de conexão fixa está sendo considerada, já que as instalações de cabeamento de cobre (ADSL e VDSL) estão sofrendo fechamentos contínuos, passando todos os seus clientes para conexões FTTH que são mais rápidas, fáceis de manter e com muito menos incidentes devido à fiação que chega a nossa casa. A fibra tem provado superar as instalações de cobre em todas as áreas, graças ao fato de que a cada dia que passa fica mais barato fabricar e instalar a fibra óptica, sua implantação contínua em todos os cantos a tornará aquela que nos servirá por muitos mais anos .