Výběr správného typu multimódového vlákna ovlivňuje více než cenu kabelu. OM1, OM2, OM3, OM4 a OM5 se liší průměrem jádra, efektivní modální šířkou pásma, kompatibilitou světelných zdrojů, maximální podporovanou vzdáleností a dlouhodobým-možností upgradu. Špatná volba může omezit dosah linky, vynutit si předčasné překabelování nebo nechat výkon na stole.
U většiny nových podnikových instalací a instalací datových center je rozhodnutí OM3, OM4 nebo OM5. OM1 a OM2 se stále objevují ve starších sítích, ale oba jsou klasifikovány jako zastaraléISO/IEC 11801a TIA-568 aTIA Fiber Optics Technology Consortium (FOTC)doporučuje pro nové instalace použít OM3, OM4 nebo OM5.
Tato příručka porovnává všech pět typů multimódových vláken vedle sebe a vysvětluje, která z nich má smysl pro různé rychlosti sítě, vzdálenosti připojení a plány upgradu.
Co je multimódové vlákno?
Multimode vlákno (MMF) je optické vlákno navržené k přenosu více světelných drah - nazývaných režimy - přes relativně velké jádro. Jedná se o standardní volbu pro spojení na krátkou-vzdálenost uvnitř datových center, podnikových budov, místností s vybavením a páteřních sítí kampusů, kde trasy zřídka přesahují několik set metrů.
Ve srovnání sjednovidové-vláknovícevidové vlákno podporuje kratší maximální vzdálenosti. Vícevidové spoje však často stojí méně na úrovni systému, protože širší skleněné jádro uvolňuje tolerance zarovnání konektoru a protože světelné zdroje VCSEL (vertikální -dutinový povrch-vyzařující laser) spotřebují méně energie a stojí méně než lasery používané v optice s jedním-režimem. TIA FOTC poznamenává, že pro mnoho rychlostí Ethernetu s krátkým{5}}dosahem může být vícerežimový kanál - vlákno a optika - nákladově-efektivnější než ekvivalentní kanál s jedním-režimem.
Pět standardizovaných vícevidových typů vláken je OM1, OM2, OM3, OM4 a OM5. Předpona "OM" znamenáoptický multimód.
Rychlé srovnání: OM1 vs OM2 vs OM3 vs OM4 vs OM5
| Typ vlákna | Velikost jádra | Barva bundy | Primární světelný zdroj | Šířka pásma klíče | Nejlepší fit |
|---|---|---|---|---|---|
| OM1 | 62.5/125 µm | Pomerančový | LED | 200 MHz·km OFL při 850 nm | Starší sítě 100M / 1G |
| OM2 | 50/125 µm | Pomerančový | LED | 500 MHz·km OFL při 850 nm | Starší odkazy 1G |
| OM3 | 50/125 µm | Aqua | VCSEL (850 nm) | 2000 MHz·km EMB při 850 nm | 10G a krátký{1}}dosah 40G / 100G |
| OM4 | 50/125 µm | Aqua (někteří prodejci používají fialovou) | VCSEL (850 nm) | 4700 MHz·km EMB při 850 nm | Moderní datová centra 10G / 25G / 40G / 100G |
| OM5 | 50/125 µm | Limetkově zelená | VCSEL / SWDM (850–953 nm) | 4700 MHz·km při 850 nm; 2470 MHz·km při 953 nm | SWDM a aplikace s více{0}}vlnovými délkami |
Technický list společnosti Cisco OM4 vs OM5identifikuje OM3, OM4 a OM5 jako třídy multimódových vláken 50 µm a specifikuje, že OM5 nese požadavky na efektivní modální šířku pásma při 850 nm i 953 nm.
OM1 Fiber: Legacy 62,5 µm Multimode
OM1 používá 62,5 µm jádro - větší než každý jiný typ OM - a je označeno oranžovým pláštěm. Jednalo se o dominantní LAN vlákno během 90. let a počátku 21. století, kdy 100 Mb/s a 1 Gb/s Ethernet byly nejrychlejší rychlosti, které většina budov potřebovala.
Dnes se OM1 pro novou kabeláž nedoporučuje. Jeho nižší modální šířka pásma a jádro 62,5 µm výrazně omezují dosah na 10G a více. Pokud je OM1 již nainstalován, může stále přenášet starší 100M nebo 1G provoz, ale jakékoli zvýšení rychlosti by mělo začít auditem spojení: změřte skutečnou délku kabelu, zkontrolujtevkládací ztrátarozpočet a potvrďte specifikaci transceiveru před předpokladem, že stávající zařízení lze znovu použít.
OM2 Fiber: Starší 50/125 µm Multimode
OM2 se přesunul na jádro 50 µm, což zlepšilo šířku pásma oproti OM1, ale stále je považováno za starší třídu vláken. Stejně jako OM1 má obvykle oranžový plášť a byl navržen především pro vysílače na bázi LED-.
Mnoho stávajících 1G spojení běží na OM2 bez problémů. OM2 však postrádá laser{4}}optimalizovaný profil jádra, který poskytují OM3, OM4 a OM5, takže prostor pro upgrade na 10G a vyšší je omezený. Pro novou kabeláž není OM2 obecně tou správnou volbou, pokud to nevyžadují velmi specifické požadavky na kompatibilitu se stávajícími zařízeními na bázi LED{11}}.
OM3 Fiber: Laser-optimalizovaný multimód pro 10G
OM3 představuje významný krok vpřed: jedná se o první multimódový typ vlákna navržený a optimalizovaný pro 850 nm laserové zdroje VCSEL. Využívá 50 µm jádro a běžně se pozná podle aqua bundy.
Pro podniková propojení 10G zůstává OM3 praktickou a nákladově-efektivní možností. TIA FOTC uvádí provozní dosah 10GBASE{5}}SR přes OM3 jako 2 m až 300 m, zatímco OM4 a OM5 rozšiřují tento plánovací dosah na 400 m. OM3 může také podporovat krátké-dosahové 40G a 100G multimódové aplikace, jako je 40GBASE{18}}SR4 a 100GBASE-SR4, ale podporovaná vzdálenost klesá ve srovnání s 10G - obvykle na přibližně 100 m.
V praxi OM3 funguje dobře pro 10G běžící pod 300 m v kancelářských LAN, budovách kampusů a menších místnostech s vybavením, kde plánované vzdálenosti připojení pohodlně zapadají do svých limitů. Pokud je váš nejdelší běh 150 m a nasazujete 10G sLC duplexní konektoryOM3 může ušetřit smysluplné náklady oproti OM4, aniž by byla obětována spolehlivost.
OM4 Fiber: Mainstreamová volba pro moderní datová centra
OM4 je vylepšené laserové -optimalizované vícevidové vlákno 50/125 µm s efektivní modální šířkou pásma 4700 MHz·km při 850 nm - více než dvojnásobnou oproti OM3. Bunda je obvykle aqua, ačkoli někteří výrobci používají fialovou, aby vizuálně odlišili OM4 od OM3.
Pro mnoho nových podnikových projektů a projektů datových center je OM4 praktickým výchozím nastavením. Poskytuje větší dosah než OM3 pro každou hlavní 850nm ethernetovou aplikaci a vyhýbá se dodatečným nákladům na OM5, pokud síť výslovně nevyžaduje SWDM nebo optiku pro více{5}}vlnových délek. Například,Datový list modulu 10GBASE-SR SFP+ společnosti Ciscouvádí maximální dosah 300 m na 2000 MHz·km OM3 a 400 m na 4700 MHz·km OM4.
Zvažte datové centrum s nasazením 100GBASE-SR4Hlavní kabely MPO/MTP. S OM4 se plánovací rozsah rozšiřuje na 150 m -, což je dostačující pro většinu topologií strukturované kabeláže v budově. OM3 by stejnou aplikaci omezil na 100 m, což může být těsné, jakmile se zohlední propojovací panely, křížová{7}}připojení a přechody na konci{8}}-řádků.
OM5 Fiber: Širokopásmový multimód pro SWDM aplikace
OM5 - také nazývané širokopásmové vícevidové vlákno (WBMMF) - sdílí stejné 50 µm jádro jako OM3 a OM4, ale přidává charakterizaci šířky pásma na druhé vlnové délce: 953 nm.Fluke Networks vysvětluježe OM5 je v podstatě vlákno třídy OM4- s dodatečnou efektivní specifikací modální šířky pásma v rozsahu 846 nm až 953 nm, což umožňuje transceivery s krátkovlnným dělením na vlnové délce (SWDM) založené na VCSEL.
Zde je OM5 často nepochopeno. OM5 není automaticky lepší než OM4 pro každý multimódový spoj. Cisco výslovně uvádí, že OM5 přináší smysluplné zlepšení výkonu hlavně pro vícevlnové transceivery, které pracují ve vlnovém pásmu 850 nm až 940 nm. Pro mnoho multimódových transceiverů, které fungují pouze na 850 nm -, včetně 10GBASE-SR, 25GBASE{15}}SR, 40GBASE-SR4 a 100GBASE-SR4 -, poskytuje OM4 stejný praktický dosah za nižší cenu.
OM5 dává finanční smysl, když plán vašeho optického modulu konkrétně zahrnuje SWDM4 nebo jiné více-vlnové technologie. Například standard 400GBASE-SR4.2 používá dvě vlnové délky a těží z širokopásmové charakterizace OM5: OM5 podporuje až 150 m pro tuto aplikaci, zatímco OM4 dosahuje 100 m. Pokud vaše síť neplánuje používat optiku s více{13}}vlnovými délkami, OM5 nemusí ospravedlnit prémii zaOptické kabely OM4.
Multimode Fibre Distance podle rychlosti Ethernetu
Níže uvedená tabulka shrnuje rozsahy vícerežimových aplikací IEEE 802.3 na základě údajů zveřejněných TIA FOTC. Skutečný dosah v jakékoli instalaci závisí na standardu transceiveru, počtu konektorů, ztrátě spojení, kvalitě kabelu a celkovém rozpočtu ztráty kanálu. Vždy ověřte datový list optického modulu a vypočítejteztrátový rozpočetpřed konečným designem.
| Aplikace Ethernet | Počet vláken | Řada OM3 | Řada OM4 | Řada OM5 |
|---|---|---|---|---|
| 10 GBASE-SR | 2 vlákna (duplexní LC) | 2–300 m | 2–400 m | 2–400 m |
| 25 GBASE-SR | 2 vlákna (duplexní LC) | 0.5–70 m | 0.5–100 m | 0.5–100 m |
| 40 GBASE-SR4 | 8 vláken (MPO-12) | 0.5–100 m | 0.5–150 m | 0.5–150 m |
| 100 GBASE-SR4 | 8 vláken (MPO-12) | 0.5–100 m | 0.5–150 m | 0.5–150 m |
| 200 GBASE-SR4 | 8 vláken (MPO-12) | 0.5–70 m | 0.5–100 m | 0.5–100 m |
| 400 GBASE-SR4.2 | 8 vláken (MPO-12) | 0.5–70 m | 0.5–100 m | 0.5–150 m |
Vzor je přímočarý: OM4 obecně poskytuje větší dosah než OM3 pro všechny 850 nm aplikace, zatímco OM5 přidává další vzdálenost pouze v případě, že transceiver používá více vlnových délek (jako v 400GBASE-SR4.2). Pro hlubší pohled na plánování vzdáleností napříč všemi pěti stupni OM viz našeprůvodce vzdáleností multimódových vláken.
Kompatibilita konektoru a transceiveru
Kabelem výběr multimódového vlákna nekončí. Thetyp konektoru, standard optického modulu a počet vláken spolupůsobí s typem vlákna, aby určily, zda bude spojení spolehlivě fungovat.
Duplexní aplikace jako 10GBASE-SR a 25GBASE-SR používají dvě vlákna a obvykle končíLC duplexní konektory. Paralelní aplikace jako 40GBASE-SR4 a 100GBASE-SR4 využívají osm vláken a spoléhají naMPO/MTP konektory. Některé-aplikace s vyšší rychlostí, jako je 400GBASE-SR4.2, mohou také používat konektory MPO-12 s osmi aktivními vlákny.
Při specifikaci optického vlákna vždy potvrďte: standard Ethernet, který bude linka přenášet, typ transceiveru (SFP+, SFP28, QSFP+, QSFP28, QSFP-DD), požadované rozhraní konektoru, počet vláken a celkový rozpočet ztráty kanálu včetně každého páru konektoru a spojení v cestě. Spoj 100G SR4, spoj 100G SR1 a spoj 100G SWDM4 mohou na papíře vypadat podobně, ale vyžadují různé počty vláken, různé konektory a různé minimální třídy vláken.
Jak vybrat správný typ multimódového vlákna
Výběr správného typu vlákna zahrnuje sladění pěti proměnných: cílová rychlost přenosu dat, maximální vzdálenost spojení, standard transceiveru, počet vláken a předpokládaná cesta upgradu. Zde je praktický rámec rozhodování.
Ponechejte OM1 nebo OM2 pouze pro starší údržbu
Pokud je ve vaší budově již nainstalován OM1 nebo OM2, můžete jej nadále používat pro stávající 100M nebo 1G spojení. Ale pro jakoukoli novou kabeláž -i krátké opravy - nenabízejí tyto typy vláken téměř žádný vysokorychlostní-potenciál upgradu. Před opětovným použitím staršího vlákna při vyšších rychlostech zjistěte, zda je stávající zařízení OM1 (62,5 µm) nebo OM2 (50 µm), poté ověřte délku spojení a otestujte ztrátu kanálu oproti zveřejněnému rozpočtu transceiveru.
Vyberte si OM3 pro rozpočet-Friendly 10G Links do 300 m
OM3 je správná volba, když váš nejdelší 10G přenos zůstane výrazně pod 300 m a váš krátkodobý plán nepožaduje 25G, 40G nebo 100G přes stejnou kabeláž. Běžně se používá v podnikových sítích LAN, v distribuci kampusů a v místnostech s malým vybavením, kde je délka spojení střední a cílová rychlost je 10G.
Vyberte OM4 pro většinu nových multimódových nasazení
Pro nové projekty v podnicích a datových centrech, kde je vhodné multimódové vlákno, je OM4 praktickým výchozím nastavením pro většinu týmů. Rozšiřuje dosah 10GBASE-SR na 400 m, podporuje 100GBASE-SR4 až na 150 m a poskytuje prostor pro 25G a 200G aplikace s krátkým-dosahem-, to vše bez příplatku za OM5. Pokud stavítestrukturované kabelové svazkypro datové centrum nebo plánování páteřní sítě kampusu, která ponese 10G dnes a 100G za pár let, OM4 dobře vyvažuje náklady a budoucnost-.
Zvolte OM5, když máte na plánu SWDM nebo více{1}}vlnovou optiku
OM5 stojí za prémii, když váš plán optických modulů konkrétně zahrnuje SWDM4, 400GBASE-SR4.2 nebo jiné více{5}}vlnové technologie, které fungují v rozsahu 850–953 nm. Pokud vaše síť používá - a bude i nadále používat - standardní optiku SR 850 nm,kabel OM5nemusí poskytnout měřitelnou výhodu oproti OM4 pro stejný spoj.
Vyberte si jedno{0}}režimové vlákno, když na vzdálenosti nebo na dlouhodobé{1}}rozšiřitelnosti záleží více
Pokud vzdálenost propojení překračuje limity pro více režimů - přibližně 400 m při 10G a mnohem kratší při 100G - nebo pokud budujete dlouhodobou-kampusovou páteř, okruh metra nebo vysokorychlostní-propojení,jedno{0}}režimové vlákno (OS1 nebo OS2)je obvykle lepší investicí do infrastruktury. Jednorežimová optika stojí více za port, ale samotné vlákno podporuje prakticky neomezenou šířku pásma na vzdálenosti, které multimode nedosáhne. Nápovědu k porovnání optiky naleznete v našem průvodcisingle{0}}režim SFP vs. multimode SFP.
Aplikační scénář: Upgrade 1G Enterprise LAN na 10G
Předpokládejme, že vaše kancelářská budova aktuálně používá kabeláž 1000BASE-SX přes OM2 a potřebujete upgradovat na 10GBASE-SR. Váš nejdelší horizontální běh je 180 m.
Nejprve zkontrolujte stávající vlákno: OM2 není laser{1}}optimalizováno pro 10G VCSEL a 10GBASE-SR přes OM2 je omezeno na pouhých 82 m podle IEEE 802.3. Protože vaše nejdelší trasa je 180 m, stávající zařízení OM2 nemůže upgrade podporovat. Budete muset vytáhnout nové vlákno.
OM3 podporuje 10GBASE-SR do 300 m, což pokryje 180 m běh s pohodlnou rezervou. OM4 prodlužuje dosah na 400 m a poskytuje ještě větší prostor, pokud očekáváte budoucí potřeby 25G nebo 40G na stejné kabeláži. V tomto scénáři OM3 šetří peníze, pokud je koncovým bodem 10G; OM4 je bezpečnější volbou, pokud by se síť mohla dále škálovat. Zkontrolujte svůjinstalace optických kabelůpřed objednáním naplánujte potvrzení tras, počtu konektorů a spojovacích bodů.
Časté chyby při výběru multimódového vlákna
Za předpokladu, že OM5 je vždy lepší než OM4
OM5 je novější, ale jeho výhoda je specifická pro více-vlnovou optiku. Pro aplikace s jednou-vlnnou délkou 850 nm -, které stále představují většinu nasazených multimódových transceiverů, - poskytuje OM4 stejný dosah za nižší cenu.
Výběr pouze vlákna podle barvy bundy
Aqua bundy se objevují na kabelech OM3 i OM4 od mnoha výrobců. Limetkově zelená označuje OM5. Oranžová pokrývá OM1 i OM2. Barva je užitečným vizuálním vodítkem, ale nenahrazuje kontrolu vytištěného značení kabelu, zkušebního protokolu výrobce a skutečné specifikace třídy OM.
Ignorování počtu vláken a typu konektoru
Spojení 100GBASE-SR4 používá osm vláken a konektor MPO-12. Spojení 100GBASE-SR1 využívá dvě vlákna a LC duplexní konektor. Spojení 100G SWDM4 také používá dvě vlákna, ale vyžaduje OM5. Výběr třídy vlákna bez potvrzení počtu vláken akonfigurace konektorumůže vést k nákladným přepracováním.
Zapomeňte na ztrátu konektoru
Každý pár spárovaných konektorů, kazetový adaptér a spoj v kanálu zvyšují vložný útlum. Spojení s více propojovacími panely může selhat ve svém ztrátovém rozpočtu, i když je kvalita vlákna nominálně správná. Vždy vypočítejte celkovou ztrátu kanálu - včetně každého přípojného bodu - a porovnejte ji se zadaným energetickým rozpočtem transceiveru. Více o tomto tématu vizvložný útlum ve optických sítích.
Míchání různých tříd OM v jednom kanálu
Propojení segmentů OM3 a OM4 v jednom spoji je fyzicky možné - oba mají 50 µm jádra -, ale celý kanál musí být ohodnocen jako vlákno nejnižšího -kvalitního vlákna v trase. Smíšený kanál OM3/OM4 se efektivně stává kanálem OM3 pro plánování vzdálenosti. Míchání vlákna 62,5 µm (OM1) s vláknem 50 µm (OM2/OM3/OM4/OM5) způsobuje nesoulad jádra, který přináší významné dodatečné ztráty a nedoporučuje se.
Často kladené otázky
Jaký je rozdíl mezi vláknem OM3 a OM4?
OM4 má vyšší efektivní modální šířku pásma (4700 MHz·km oproti 2000 MHz·km při 850 nm) a podporuje delší dosah pro většinu multimódových ethernetových aplikací. Například 10GBASE-SR dosahuje až 300 m na OM3 a až 400 m na OM4. Oba používají 50µm jádro a pracují se stejnými transceivery na bázi VCSEL{12}}avláknové propojovací kabely.
Je OM5 lepší než OM4?
Ne nutně. OM5 je navržen pro širokopásmové aplikace s více-vlnovými délkami, jako je SWDM4. Standardní 850 nm transceivery - včetně 10GBASE-SR, 40GBASE-SR4 a 100GBASE-SR4 - OM4 poskytuje stejnou praktickou vzdálenost za nižší cenu. OM5 přidává měřitelnou hodnotu pouze tehdy, když optické moduly pracují na více vlnových délkách v rozsahu 850–953 nm.
Jakou barvu má vlákno OM5?
Vlákno OM5 má limetkově zelený plášť. TIA specifikovala limetkovou zelenou jako oficiální barvu pláště pro OM5, aby se vizuálně odlišila od aqua kabelů OM3/OM4.
Mohu použít transceivery OM4 s vláknem OM3?
Samotný transceiver se nemění - 10GBASE-modul SR SFP+ funguje s vláknem OM3 i OM4. Maximální podporovaná vzdálenost však závisí na kvalitě vlákna. Použití OM3 místo OM4 znamená, že spojení musí být naplánováno na vzdálenosti OM3, které jsou kratší. Vždy zkontrolujte datový list modulu a vypočítejte úplný rozpočet ztráty kanálu.
Lze vlákno OM3 a OM4 smíchat ve stejném spojení?
Je to fyzicky možné, protože oba používají jádro 50 µm, ale celý kanál by měl být naplánován na limit vzdálenosti OM3. U vysokorychlostních-linků (40G a vyšší) se obecně nedoporučuje míchat známky, protože to snižuje již tak{5}}těsnou vzdálenost a komplikuje odstraňování problémů.
Stačí OM4 na 400G?
Záleží na optickém standardu 400G. 400GBASE-SR4.2 podporuje OM4 až 100 m a OM5 až 150 m. Jiné 400G multimode varianty mohou mít jiné požadavky na vlákno. Před provedením návrhu vždy ověřte konkrétní standard transceiveru a jeho publikovanou vzdálenost na vašem typu vlákna.
Co je laser-optimalizované multimodové vlákno?
Laserově -optimalizované vícevidové vlákno označuje třídy vláken OM3, OM4 a OM5 -, jejichž základní profily indexu lomu jsou speciálně navrženy tak, aby minimalizovaly zpoždění diferenciálního režimu (DMD) při buzení 850 nm lasery VCSEL. Tato optimalizace dramaticky zvyšuje použitelnou šířku pásma ve srovnání se staršími vlákny OM1 a OM2, které byly navrženy pro LED zdroje.
Mám nainstalovat multimode nebo single{0}}vlákno?
Používejte multimódové vlákno pro krátký{0}}dosah, náklady{1}}citlivá podniková spojení a datová centra, kde vzdálenosti zůstávají v mezích uvedených v tabulce vzdáleností výše. Použitíjednovidové-vláknona delší vzdálenosti, páteřní sítě kampusů, spojení metra nebo jakoukoli infrastrukturu, kde je primárním zájmem dlouhodobá{0}} škálovatelnost šířky pásma. Podrobné srovnání najdete v našem článku oskleněné vs plastové optické vláknoa naším průvodcemvolná trubka vs těsný kabel s vyrovnávací pamětí.
Závěr
Pro nové vícevidové optické instalace jsou OM3, OM4 a OM5 jediné třídy, které stojí za zvážení. OM1 a OM2 zůstávají relevantní pouze pro údržbu stávajících starších sítí.
Vyberte si OM3, když potřebujete nákladově-efektivní, laser{2}}optimalizované vlákno pro 10G spojení, která zůstanou v dosahu 300 metrů. Vyberte si OM4 - nejrozšířenější třídu v dnešních nových sestavách -, pokud chcete větší vzdálenost a širokou kompatibilitu s optikou 10G, 25G, 40G a 100G s krátkým{12}}dosahem. OM5 zvolte pouze v případě, že plán vašeho transceiveru konkrétně zahrnuje SWDM nebo jiné aplikace s více vlnovými délkami, které využívají širokopásmovou charakterizaci na 953 nm.
Před nákupem potvrďte požadovanou rychlost přenosu dat, maximální vzdálenost spojení,typ konektoru, počet vláken, standard optického modulu a cesta budoucího upgradu. Dobře -plánovaná továrna na vlákna by měla spolehlivě sloužit deset let nebo déle - věnovat čas přizpůsobení třídy vláken aplikaci se vyplatí po celou dobu životnosti kabeláže.
