Изборът на правилния тип многомодово влакно влияе повече от цената на кабела. OM1, OM2, OM3, OM4 и OM5 се различават по диаметър на ядрото, ефективна модална честотна лента, съвместимост със светлинен източник, максимално поддържано разстояние и дългосрочен -потенциал за надграждане. Грешният избор може да ограничи обхвата на връзката, да принуди преждевременно повторно окабеляване или да остави производителността на масата.
За повечето нови корпоративни инсталации и центрове за данни решението се свежда до OM3, OM4 или OM5. OM1 и OM2 все още се появяват в по-стари мрежи, но и двете са класифицирани като остарели вISO/IEC 11801и TIA-568, иTIA Fiber Optics Technology Consortium (FOTC)препоръчва новите инсталации да използват OM3, OM4 или OM5.
Това ръководство сравнява всичките пет типа многомодови влакна един до друг и обяснява кой от тях има смисъл за различни мрежови скорости, разстояния на връзката и планове за надграждане.
Какво е многомодово влакно?
Многомодовото влакно (MMF) е оптично влакно, проектирано да пренася множество светлинни пътища -, наречени модове - през относително голяма сърцевина. Това е стандартният избор за връзки на къси-разстояния в центрове за данни, корпоративни сгради, стаи с оборудване и гръбначни мрежи на кампуса, където разстоянията рядко надвишават няколкостотин метра.
В сравнение седномодово влакно-, многомодовото влакно поддържа по-къси максимални разстояния. Многомодовите връзки обаче често струват по-малко на системно ниво, тъй като по-широкото стъклено ядро облекчава толерансите за подравняване на конектора и тъй като VCSEL (вертикални-повърхностни-излъчващи лазери) светлинни източници консумират по-малко енергия и струват по-малко от лазерите, използвани в едно-модова оптика. TIA FOTC отбелязва, че за много Ethernet скорости с кратък{5}}обхват, многомодовият канал - влакна плюс оптика - може да бъде по-ценово-ефективен от еквивалентния едномодов-канал.
Петте стандартизирани типа многомодови влакна са OM1, OM2, OM3, OM4 и OM5. Префиксът "OM" означаваоптичен многомодов.
Бързо сравнение: OM1 срещу OM2 срещу OM3 срещу OM4 срещу OM5
| Тип влакна | Размер на ядрото | Цвят на якето | Основен източник на светлина | Ключова честотна лента | Най-добро прилягане |
|---|---|---|---|---|---|
| OM1 | 62.5/125 µm | портокал | LED | 200 MHz·km OFL при 850 nm | Наследени 100M / 1G мрежи |
| OM2 | 50/125 µm | портокал | LED | 500 MHz·km OFL при 850 nm | Наследени 1G връзки |
| OM3 | 50/125 µm | Аква | VCSEL (850 nm) | 2000 MHz·km EMB при 850 nm | 10G и къс-обхват 40G / 100G |
| OM4 | 50/125 µm | Aqua (някои доставчици използват виолетово) | VCSEL (850 nm) | 4700 MHz·km EMB при 850 nm | Модерни 10G / 25G / 40G / 100G центрове за данни |
| OM5 | 50/125 µm | Лайм зелено | VCSEL / SWDM (850–953 nm) | 4700 MHz·km при 850 nm; 2470 MHz·km при 953 nm | SWDM и много{0}}дължини на вълните приложения |
Технически документ на Cisco OM4 срещу OM5идентифицира OM3, OM4 и OM5 като класове многомодови влакна от 50 µm и уточнява, че OM5 носи изисквания за ефективна модална честотна лента както при 850 nm, така и при 953 nm.
OM1 влакно: Наследено многомодово 62,5 µm
OM1 използва сърцевина от 62,5 µm -, по-голяма от всеки друг тип OM - и се идентифицира с оранжево покритие. Това беше доминиращото LAN влакно през 90-те и началото на 2000-те години, когато 100 Mbps и 1 Gbps Ethernet бяха най-бързите скорости, от които се нуждаеха повечето сгради.
Днес OM1 не се препоръчва за ново окабеляване. Неговата по-ниска модална честотна лента и ядро от 62,5 µm силно ограничават обхвата при 10G и повече. Ако OM1 вече е инсталиран, той все още може да носи наследен 100M или 1G трафик, но всяко надграждане на скоростта трябва да започне с проверка на връзката: измерете действителната дължина на кабела, проверетевмъкната загубабюджет и потвърдете спецификацията на трансивъра, преди да приемете, че съществуващата инсталация може да бъде използвана повторно.
OM2 влакно: по-старо многомодово 50/125 µm
OM2 премина към ядро от 50 µm, което подобри честотната лента спрямо OM1, но все още се счита за наследен клас влакна. Подобно на OM1, той обикновено има оранжев кожух и е проектиран основно за LED-базирани предаватели.
Много съществуващи 1G връзки работят на OM2 без проблеми. На OM2 обаче липсва оптимизираният за лазер -профил на ядрото, който предоставят OM3, OM4 и OM5, така че възможността за надграждане при 10G и повече е ограничена. За ново окабеляване OM2 обикновено не е правилният избор, освен ако много специфично изискване за съвместимост със съществуващо LED{11}}базирано оборудване не го налага.
OM3 влакно: Лазерно-оптимизирано многомодово за 10G
OM3 представлява значителна стъпка напред: това е първият тип многомодово влакно, проектирано и оптимизирано за 850 nm VCSEL лазерни източници. Той използва сърцевина от 50 µm и обикновено се идентифицира с водна обвивка.
За корпоративни 10G връзки OM3 остава практична и-рентабилна опция. TIA FOTC изброява работния обхват на 10GBASE-SR през OM3 като 2 m до 300 m, докато OM4 и OM5 разширяват този обхват на планиране до 400 m. OM3 може също така да поддържа 40G и 100G мултимодови приложения с малък обхват, като 40GBASE-SR4 и 100GBASE-SR4, но поддържаното разстояние намалява в сравнение с 10G - обикновено до около 100 m.
На практика OM3 работи добре за 10G работи под 300 m в офисни локални мрежи, сгради на кампус и по-малки помещения за оборудване, където планираните разстояния на връзката удобно се вписват в неговите граници. Ако най-дългото ви бягане е 150 м и използвате 10G сLC дуплексни конектори, OM3 може да спести значителни разходи в сравнение с OM4, без да жертва надеждността.
OM4 Fiber: основният избор за модерни центрове за данни
OM4 е подобрено лазерно{1}}оптимизирано 50/125 µm многомодово влакно с ефективна модална честотна лента от 4700 MHz·km при 850 nm - повече от два пъти по-голяма от тази на OM3. Якето обикновено е аква, въпреки че някои производители използват виолетово, за да разграничат визуално OM4 от OM3.
За много нови корпоративни проекти и проекти за центрове за данни OM4 е практическата настройка по подразбиране. Осигурява по-голям обхват от OM3 за всяко голямо 850 nm Ethernet приложение и избягва допълнителните разходи за OM5, освен ако мрежата изрично не изисква SWDM или много-дължина на вълната оптика. например,Лист с данни за 10GBASE-SR SFP+ модул на Ciscoизброява максимален обхват от 300 m над 2000 MHz·km OM3 и 400 m над 4700 MHz·km OM4.
Помислете за център за данни, внедряващ 100GBASE-SR4MPO/MTP магистрални кабели. С OM4 обхватът на планиране се простира до 150 m - достатъчно за повечето топологии на структурно окабеляване в сграда. OM3 би ограничил същото приложение на 100 m, което може да е малко, след като се вземат под внимание пач панелите, кръстосаните-свързвания и край-на-редовете.
OM5 Fiber: широколентов многомодов за SWDM приложения
OM5 -, наричано още широколентово многомодово влакно (WBMMF) -, споделя същата сърцевина от 50 µm като OM3 и OM4, но добавя характеристика на честотната лента при втора дължина на вълната: 953 nm.Fluke Networks обясняваче OM5 по същество е влакно от клас OM4- с допълнителна ефективна модална спецификация на честотната лента в обхвата от 846 nm до 953 nm, което позволява базирани на VCSEL приемо-предаватели с мултиплексиране с разделяне на дължина на вълната (SWDM).
Това е мястото, където OM5 често се разбира погрешно. OM5 не е автоматично по-добър от OM4 за всяка многомодова връзка. Cisco изрично заявява, че OM5 предоставя значително подобрение на производителността главно за трансивъри с много-дължина на вълната, които работят в диапазона от 850 nm до 940 nm. За многото многомодови трансивъри, които работят само при 850 nm - включително 10GBASE-SR, 25GBASE-SR, 40GBASE-SR4 и 100GBASE-SR4 - OM4 осигурява същия практически обхват на по-ниска цена.
OM5 има смисъл от финансова гледна точка, когато вашата пътна карта за оптичен модул конкретно включва SWDM4 или други много-технологии с дължина на вълната. Стандартът 400GBASE-SR4.2, например, използва две дължини на вълната и се възползва от широколентовата характеристика на OM5: OM5 поддържа до 150 m за това приложение, докато OM4 достига 100 m. Ако вашата мрежа не планира да използва оптика с много-дължини на вълната, OM5 може да не оправдае премията надOM4 оптични кабели.
Разстояние на многомодовото влакно по Ethernet скорост
Таблицата по-долу обобщава диапазоните на многомодовите приложения на IEEE 802.3 въз основа на данни, публикувани от TIA FOTC. Действителният обхват при всяка инсталация зависи от стандарта на трансивъра, броя на конекторите, загубата на снаждане, качеството на кабела и общия бюджет за загуба на канал. Винаги проверявайте листа с данни за оптичния модул и изчислявайтебюджет на загубатапреди окончателния дизайн.
| Ethernet приложение | Брой фибри | Гама OM3 | Гама OM4 | Гама OM5 |
|---|---|---|---|---|
| 10GBASE-SR | 2 влакна (дуплекс LC) | 2–300 m | 2–400 m | 2–400 m |
| 25GBASE-SR | 2 влакна (дуплекс LC) | 0.5–70 m | 0.5–100 m | 0.5–100 m |
| 40GBASE-SR4 | 8 влакна (MPO-12) | 0.5–100 m | 0.5–150 m | 0.5–150 m |
| 100GBASE-SR4 | 8 влакна (MPO-12) | 0.5–100 m | 0.5–150 m | 0.5–150 m |
| 200GBASE-SR4 | 8 влакна (MPO-12) | 0.5–70 m | 0.5–100 m | 0.5–100 m |
| 400GBASE-SR4.2 | 8 влакна (MPO-12) | 0.5–70 m | 0.5–100 m | 0.5–150 m |
Моделът е ясен: OM4 обикновено осигурява по-голям обхват от OM3 за всички 850 nm приложения, докато OM5 добавя допълнително разстояние само когато трансивърът използва множество дължини на вълната (както в 400GBASE-SR4.2). За по-задълбочен поглед върху планирането на разстояние във всичките пет степени на OM вижте нашияръководство за ограничения на разстоянието на многомодовото влакно.
Съвместимост на конектор и трансивър
Изборът на многомодови влакна не свършва с кабела. Theтип конектор, стандартът на оптичния модул и броят на влакната взаимодействат с класа на влакното, за да определят дали връзката ще работи надеждно.
Дуплексни приложения като 10GBASE-SR и 25GBASE-SR използват две влакна и обикновено завършват сLC дуплексни конектори. Паралелни приложения като 40GBASE-SR4 и 100GBASE-SR4 използват осем влакна и разчитат наMPO/MTP конектори. Някои-приложения с по-висока скорост като 400GBASE-SR4.2 може също да използват MPO-12 конектори с осем активни влакна.
Когато указвате оптично влакно, винаги потвърждавайте: Ethernet стандарта, който връзката ще пренася, типа на трансивъра (SFP+, SFP28, QSFP+, QSFP28, QSFP-DD), необходимия интерфейс на конектора, броя на влакната и общия бюджет на загубите на канала, включително всяка свързана двойка конектори и снаждане по пътя. Връзка 100G SR4, връзка 100G SR1 и връзка 100G SWDM4 може да изглеждат подобни на хартия, но изискват различен брой влакна, различни конектори и различни минимални класове влакна.
Как да изберете правилния тип многомодово влакно
Изборът на правилния клас на влакното включва съпоставяне на пет променливи: целевата скорост на предаване на данни, максималното разстояние на връзката, стандарта на трансивъра, броя на влакната и очаквания път за надграждане. Ето практическа рамка за решение.
Запазете OM1 или OM2 само за наследена поддръжка
Ако вашата сграда вече има инсталиран OM1 или OM2, можете да продължите да го използвате за съществуващи 100M или 1G връзки. Но за всяко ново окабеляване - дори за къси участъци - тези типове влакна не предлагат почти никакъв-потенциал за надграждане с висока скорост. Преди да използвате повторно наследени влакна при по-високи скорости, определете дали съществуващата инсталация е OM1 (62,5 µm) или OM2 (50 µm), след това проверете дължината на връзката и тествайте загубата на канала спрямо публикувания бюджет на трансивъра.
Изберете OM3 за бюджетни-приятелски 10G връзки под 300 м
OM3 е добър избор, когато най-дългият ви 10G цикъл остава доста под 300 m и вашата краткосрочна-пътна карта не изисква 25G, 40G или 100G по едно и също окабеляване. Обикновено се използва в корпоративни локални мрежи, разпределение на кампус и малки стаи с оборудване, където дължините на връзките са умерени и 10G е целевата скорост.
Изберете OM4 за повечето нови мултимодови внедрявания
За нови предприятия и проекти за центрове за данни, където многомодовото оптично влакно е подходящо, OM4 е практическото стандартно решение за повечето екипи. Той разширява обхвата на 10GBASE-SR до 400 m, поддържа 100GBASE-SR4 до 150 m и осигурява пространство за 25G и 200G приложения с къс{11}}обхват - и всичко това без премията за разходите на OM5. Ако строитеструктурни кабелни стволовеза център за данни или планиране на гръбнак на кампус, който ще пренася 10G днес и 100G след няколко години, OM4 балансира добре разходите и -устойчивостта на бъдещето.
Изберете OM5, когато SWDM или оптика с много-дължини на вълната са на вашата пътна карта
OM5 си заслужава премията, когато вашият план за оптичен модул конкретно включва SWDM4, 400GBASE-SR4.2 или други много-дължини на вълните технологии, които работят в диапазона 850–953 nm. Ако вашата мрежа използва - и ще продължи да използва - стандартна 850 nm SR оптика,кабел OM5може да не осигури измеримо предимство пред OM4 за същата връзка.
Изберете едномодово-оптично влакно, когато разстоянието или дългосрочната-мащабируемост са по-важни
Ако разстоянието на връзката надвишава многомодовите граници - приблизително 400 м при 10G и много по-късо при 100G - или ако изграждате дългосрочна-кампусна опора, пръстен на метро или високо-скоростна връзка,едно{0}}модово влакно (OS1 или OS2)обикновено е по-добрата инфраструктурна инвестиция. Едно-модовата оптика струва повече на порт, но самото влакно поддържа практически неограничена честотна лента на разстояния, които многомодовият не може да достигне. За помощ при сравняване на оптика вижте нашето ръководство заедин-режимен SFP срещу многомодов SFP.
Сценарий на приложение: Надграждане на 1G корпоративна LAN до 10G
Да предположим, че вашата офис сграда в момента работи с 1000BASE-SX през OM2 кабели и трябва да надстроите до 10GBASE-SR. Вашето най-дълго хоризонтално бягане е 180 m.
Първо проверете съществуващото влакно: OM2 не е лазер-оптимизиран за 10G VCSEL, а 10GBASE-SR през OM2 е ограничен само до 82 m според IEEE 802.3. Тъй като най-дългият ви пробег е 180 m, съществуващата инсталация OM2 не може да поддържа надстройката. Ще трябва да изтеглите ново влакно.
OM3 поддържа 10GBASE-SR до 300 m, което покрива 180 m пробег с удобен резерв. OM4 разширява обхвата до 400 m и би осигурил още повече пространство, ако предвидите бъдещи нужди от 25G или 40G за същото окабеляване. В този сценарий OM3 спестява пари, ако 10G е крайната точка; OM4 е по-безопасният избор, ако мрежата може да се мащабира допълнително. Проверете вашиямонтаж на оптичен кабелпланирайте да потвърдите пътищата за маршрутизиране, броя на конекторите и точките на снаждане, преди да поръчате.
Често срещани грешки при избора на многомодово влакно
Ако приемем, че OM5 винаги е по-добър от OM4
OM5 е по-нов, но предимството му е специфично за много-оптиката с дължина на вълната. За приложения с една-дължина на вълната 850 nm -, които все още представляват по-голямата част от внедрените многомодови трансивъри - OM4 осигурява същия обхват на по-ниска цена.
Избор на влакна само по цвят на якето
Aqua якета се появяват както на OM3, така и на OM4 кабели от много производители. Лайм зелено идентифицира OM5. Оранжевото покрива както OM1, така и OM2. Цветът е полезна визуална реплика, но не е заместител на проверката на отпечатаната маркировка на кабела, протокола от теста на производителя и действителната спецификация на клас OM.
Игнориране на броя на влакната и типа на конектора
100GBASE-SR4 връзка използва осем влакна и MPO-12 конектор. 100GBASE-SR1 връзка използва две влакна и LC дуплексен конектор. 100G SWDM4 връзка също използва две влакна, но изисква OM5. Избор на клас влакна без потвърждаване на броя на влакната иконфигурация на конектораможе да доведе до скъпа преработка.
Забравяне за загубата на конектор
Всяка свързана двойка конектори, адаптер за касета и снаждане в канала добавя загуба при вмъкване. Връзка с множество пач панели може да не изпълни бюджета си за загуби, дори ако класът на влакното е номинално точен. Винаги изчислявайте общата загуба на канала -, включително всяка точка на свързване -, и я сравнявайте с определения бюджет на мощността на трансивъра. За повече информация по темата вижтевмъкнати загуби във влакнести мрежи.
Смесване на различни степени на OM в един канал
Свързването на OM3 и OM4 сегменти в една връзка е физически възможно - и двата имат 50 µm ядра -, но целият канал трябва да бъде оценен като най-ниския-клас влакно в пътя. Смесен OM3/OM4 канал ефективно се превръща в OM3 канал за планиране на разстояние. Смесването на 62,5 µm влакно (OM1) с 50 µm влакно (OM2/OM3/OM4/OM5) причинява несъответствие на сърцевината, което води до значителни допълнителни загуби и не се препоръчва.
Често задавани въпроси
Каква е разликата между влакна OM3 и OM4?
OM4 има по-висока ефективна модална честотна лента (4700 MHz·km срещу 2000 MHz·km при 850 nm) и поддържа по-дълъг обхват за повечето мултимодови Ethernet приложения. Например 10GBASE-SR достига до 300 m на OM3 и до 400 m на OM4. И двете използват 50 µm сърцевина и работят с едни и същи приемо-предаватели, базирани на VCSEL-иоптични кабели.
OM5 по-добър ли е от OM4?
Не е задължително. OM5 е проектиран за широколентови приложения с много-дължини на вълната като SWDM4. За стандартни 850 nm трансивъри - включително 10GBASE-SR, 40GBASE-SR4 и 100GBASE-SR4 - OM4 осигурява същото практическо разстояние на по-ниска цена. OM5 добавя измерима стойност само когато оптичните модули работят в множество дължини на вълната в диапазона 850–953 nm.
Какъв цвят е влакното OM5?
OM5 влакното има лайм зелено яке. TIA посочи лайм зелено като официален цвят на кожуха за OM5, за да го разграничи визуално от аква OM3/OM4 кабелите.
Мога ли да използвам OM4 трансивъри с OM3 влакно?
Самият трансивър не се променя - 10GBASE-SR SFP+ модулът работи както с OM3, така и с OM4 влакно. Максималното поддържано разстояние обаче зависи от класа на влакното. Използването на OM3 вместо OM4 означава, че връзката трябва да бъде планирана на разстояния OM3, които са по-къси. Винаги проверявайте листа с данни на модула и изчислявайте пълния бюджет за загуба на канал.
Могат ли OM3 и OM4 влакна да се смесват в една и съща връзка?
Физически е възможно, защото и двата използват сърцевина от 50 µm, но целият канал трябва да бъде планиран на границата на разстоянието OM3. При високо-скоростни връзки (40G и повече) смесването на степени обикновено не се препоръчва, защото намалява и без това-тесния марж на разстоянието и усложнява отстраняването на неизправности.
OM4 достатъчен ли е за 400G?
Зависи от оптичния стандарт 400G. 400GBASE-SR4.2 поддържа OM4 до 100 m и OM5 до 150 m. Други многомодови варианти на 400G може да имат различни изисквания за влакна. Винаги потвърждавайте конкретния стандарт на приемо-предавателя и неговото публикувано разстояние на вашия клас влакна, преди да се ангажирате с дизайн.
Какво представлява лазерно-оптимизираното многомодово влакно?
Лазерно{0}}оптимизираното многомодово влакно се отнася до класове влакна OM3, OM4 и OM5 -, чиито основни профили на индекс на пречупване са специално проектирани да минимизират забавянето на диференциалния режим (DMD), когато се възбуждат от 850 nm VCSEL лазери. Тази оптимизация драстично увеличава използваемата честотна лента в сравнение с наследените OM1 и OM2 влакна, които са проектирани за LED източници.
Трябва ли да инсталирам многомодово или едно-модово влакно?
Използвайте многомодово влакно за кратки{0}}достъпи, чувствителни-цени към предприятия и връзки към центрове за данни, където разстоянията остават в границите, показани в таблицата с разстояния по-горе. Използвайтеедномодово влакно-за по-дълги разстояния, гръбначни връзки на кампуса, връзки с метрото или друга инфраструктура, където-дългосрочното мащабиране на честотната лента е основна грижа. За подробно сравнение вижте нашата статия застъклено срещу пластмасово оптично влакнои нашето ръководство заразхлабена тръба срещу плътно буфериран кабел.
Заключение
За новите инсталации с многомодови влакна OM3, OM4 и OM5 са единствените класове, които си струва да се вземат предвид. OM1 и OM2 остават подходящи само за поддържане на съществуващи наследени мрежи.
Изберете OM3, когато се нуждаете от ценово-ефективно, лазерно-оптимизирано влакно за 10G връзки, които остават в рамките на 300 m. Изберете OM4 - най-разпространената степен в новите конструкции днес -, когато искате по-голямо разстояние и широка съвместимост с 10G, 25G, 40G и 100G оптика с къс{12}}обхват. Изберете OM5 само когато вашата пътна карта за приемо-предавател конкретно включва SWDM или други приложения с много-дължина на вълната, които се възползват от широколентова характеристика при 953 nm.
Преди да закупите, потвърдете необходимата скорост на данни, максимално разстояние на връзката,тип конектор, брой влакна, стандартен оптичен модул и бъдещ път за надграждане. Една добре-планирана инсталация за оптични влакна трябва да служи надеждно десетилетие или повече - отделянето на време за съпоставяне на класа на влакното с приложението се изплаща през целия живот на окабеляването.
