Ако сте прекарали известно време в преглед на дизайна на оптичните връзки, сте виждали „1310nm влакна“ в продуктовите списъци, листовете с данни на трансивъра и документите за мрежово планиране. Терминът се появява постоянно -, но за какво всъщност се отнася и защо има значение за следващата ви компилация?
На практика 1310nm не е отделна категория влакна. Това еработна дължина на вълната- един от най-важните прозорци за предаване в оптичните влакна. TheАсоциация за оптични влакна (FOA)отбелязва, че многомодовото влакно обикновено се свързва с 850 nm и 1300 nm, докатоедномодово влакно-е оптимизиран за 1310 nm и 1550 nm. Международният стандартITU-T G.652описва стандартно -модно влакно като имащо дължина на вълната с нулева-дисперсия около 1310 nm и използваемо както в 1310 nm, така и в 1550 nm области.
Това разграничение има значение за обществените поръчки. Когато видите "1310nm" на модул или в спецификационен лист, дължината на вълната е само една променлива. Вашата действителна производителност на връзката все още зависи от типа влакно, оптичния стандарт и бюджета на загубите на физическия път.
Какво всъщност означава „1310nm влакно“?
Най-директното обяснение: 1310 nm се отнася до дължината на вълната на светлината, която трансивърът използва за изпращане на сигнали през оптично влакно. Това не е степен на влакно, формат на конектор или оценка на разстоянието сама по себе си. Пълният дизайн на връзката включва поне три отделни решения:
- Тип влакна- единичен-режим (като напрOS1/OS2 за G.652) или многомодов (като напрOM3/OM4)
- Оптичен или трансивър стандарт- например 1000BASE-LX/LH, 10GBASE-LR или BiDi модул
- Разстояние на връзката и бюджет за загуба-, което зависи от инсталираната кабелна инсталация, съединители, снаждания и всякакви пач панели по пътя
Ето защо "1310nm" сам по себе си никога не разказва цялата история. Два модула, и двата обозначени с 1310n, могат да имат много различни рейтинги на обхват, тъй като са изградени по различни стандарти IEEE или MSA.
Защо 1310nm има значение в оптичните мрежи?
Дължината на вълната от 1310 nm се намира в точка, където стандартното едно-модово влакно (G.652) има своитенай-ниска хроматична дисперсия. Хроматичната дисперсия кара оптичните импулси да се разпространяват на разстояние, което ограничава колко бързо и колко далеч можете да предавате, преди сигналът да се влоши. При 1310nm това разпространение е минимално -, поради което тази дължина на вълната е изборът по подразбиране за къси-до-средни едномодови-връзки от 1980 г. насам.
В същото време затихването на влакното при 1310 nm обикновено е около 0,35 dB/km при стандартно влакно G.652, в сравнение с приблизително 0,20 dB/km при 1550 nm. Тази разлика означава, че 1550 n може да пренася сигнали по-далеч, преди оптичната мощност да падне под прага на приемника. Но за много кампуси, достъп до метрото и корпоративни връзки под 10–20 км, затихването при 1310 nm е в рамките на практичните бюджети за връзка - и оптиката обикновено струва по-малко.
катоViaLite Communicationsобяснява, 1550nm лазери са по-трудни за производство от 1310nm лазери, така че по-късите връзки често използват 1310nm, тъй като осигурява добра производителност на по-ниска цена. По-дългите връзки, при които загубите стават по-критични, са склонни да се придвижват към 1550nm.
1310nm срещу 1550nm срещу 850nm: Практическо сравнение
През повечето време истинският въпрос зад „какво е 1310nm влакно“ всъщност е:коя дължина на вълната трябва да използвам за връзката си?
1310nm срещу 1550nm
Както 1310nm, така и 1550nm работят с едно-модово влакно, а стандартната инсталация за влакна G.652D поддържа всяка дължина на вълната, без да изисква различен кабел. Изборът се свежда до връзка между разстоянието, цената и системната архитектура:
- 1310 nmпредлага минимална хроматична дисперсия и по-ниска цена на трансивъра. Работи добре за връзки до приблизително 10–40 км в зависимост от стандарта на модула и не изисква оптично усилване.
- 1550 nmпредлага най-ниското затихване на влакното (~0,20 dB/km), съвместимост с усилватели с влакна с добавка на ербий- (EDFA) и поддръжка за DWDM системи. Това е стандартният избор за-основни и подводни връзки на дълги разстояния.
За гръбнак на кампус, свързващ сгради на 2–10 km една от друга, 1310nm оптика (като 1000BASE-LX/LH или 10GBASE-LR) обикновено е най-рентабилната-опция. За метро пръстен, обхващащ 40–80 km, става необходима 1550nm оптика със или без усилване.
1310nm срещу 850nm
Това сравнение е основно заединичен-режим срещу многомодовконтекст. Дължината на вълната от 850 nm е проектирана за многомодови оптични връзки с малък{2}}обхват, използващи VCSEL лазери - често срещани в центрове за данни и в-сградни връзки. FOA отбелязва, че многомодовото влакно работи при 850 nm и 1300 nm, докато едно-модовото влакно е оптимизирано за 1310 nm и 1550 nm.
Ако работите в рамките на една зала за данни или свързвате комутатори на кратко разстояние (под 300–550 m), 850nm многомодов често е най-икономичният път. След като обхватът ви се разшири отвъд това или ако се нуждаете от по-дълъг обхват и по-ниски загуби на едно-модово влакно, 1310n се превръща в естествения избор.
Таблица за бързо сравнение на дължината на вълната
| Параметър | 850 nm | 1310 nm | 1550 nm |
|---|---|---|---|
| Типичен тип влакна | Многомодов (OM3/OM4/OM5) | Единичен-режим (G.652); някои случаи на ФПП | Единичен-режим (G.652/G.655) |
| Типично затихване | ~2,5–3,0 dB/km (MMF) | ~0,35 dB/km (SMF) | ~0,20 dB/km (SMF) |
| Хроматична дисперсия | Не е основната граница (доминира модалната дисперсия) | Близо до нула на G.652 влакно | ~17 ps/(nm·km) на G.652 влакно |
| Типичен диапазон на обхват | 100–550 m (в зависимост от класа на влакното) | До 10–40 км (в зависимост от оптичния стандарт) | До 40–80+ км; разширените връзки стигат много по-далеч |
| Тип лазер | VCSEL | FP или DFB лазер | DFB или EML лазер (често с охладител) |
| Относителна оптична цена | Най-ниска | Умерен | По-високо |
| EDFA усилване | Не е приложимо | Не е приложимо | Поддържа се |
| Обичайни случаи на употреба | В-сграда, център за данни с малък обсег | Кампус, предприятие, достъп до метрото, 1G–25G връзки | Дълги -разстояния, метро опорна мрежа, DWDM, подводница |
Забележка: Действителните разстояния зависят от конкретния стандарт на трансивъра и инсталираната загуба на връзка. Тази таблица е справка за планиране, а не заместител на изчислението на бюджета на връзката.
Може ли 1310nm да се използва както на едномодово-модово, така и на многомодово влакно?
По подразбиране, когато хората казват „1310n влакно“, те говорят за приложения с един-режим. Това е най-сигурното предположение, когато преглеждате оптика, превключвателни портове илифиброоптични пач кабели.
Има обаче едно важно изключение. TheЛист с данни за Cisco 1000BASE-LX/LH SFPпотвърждава, че този 1310nm модул работи на едно-модово влакно до 10 km, а също и на многомодово влакно до 550 m - при условие че използвате режим-кондициониращ пач кабел, когато се свързвате към наследен многомодов кабел. Без този пач кабел условията за стартиране на многомодово влакно могат да причинят забавяне на диференциалния режим, което влошава производителността на връзката.
Това е добър пример защо дължината на вълната сама по себе си не определя съвместимостта на влакната. Оптичният стандарт, класът на влакното и физическите конектори играят роля. Ако планирате връзка къмOM3 или OM4 многомодово влакно, уверете се, че избраният от вас трансивър е специално класифициран за този тип влакно и разстояние.
Общи приложения на 1310nm във влакнести мрежи
Ще срещнете 1310nm в широк диапазон от-внедрявания в реалния свят:
Кампус и корпоративни гръбнаци
Връзките между-с-сгради в среда на кампус - обикновено 1–10 км - са класически случай на употреба за 1310nm едно-модова оптика. Стандарти като 1000BASE-LX/LH (1G) и 10GBASE-LR (10G) използват 1310nm надедно{0}}модови LC пач кабелиза тези разстояния.
Достъп до метрото и агрегиране
Доставчиците на услуги често използват 1310nm приемо-предаватели в пръстени за достъп и агрегиращи слоеве, където обхватите на връзките са в рамките на 10–20 km, с които 1310nm се справя ефективно.
Двупосочни (BiDi) връзки
В дизайна на трансивърите BiDi 1310nm често се съчетава с 1490nm или 1550nm за пренасяне на трафик нагоре и надолу по веригата на едно влакно. Това е често срещано при FTTH и в сценарии, при които броят на влакната е ограничен. Ще видите това в семейства продукти като 1000BASE-BX.
По-високо{0}}скоростни модули
1310nm продължава да се появява в 25G (SFP28-LR) и дори 100G/400G фамилии оптични модули, предназначени за единичен{6}}режим с малък-до среден обхват. Той остава стандартен избор на дължина на вълната в множество поколения Ethernet стандарти.
ITU-T G.652 изрично обвързва стандартното едномодово-влакно с широк набор от оптични системи, включително локални, достъпни и метро мрежови приложения - всички от които обикновено използват 1310nm предаване.
Как да изберете правилната настройка на 1310nm
Ако оценявате внедряване на 1310nm, ето лесен път за вземане на решение:
Стъпка 1: Проверете вашия инсталиран тип влакно
Проверете дали вашата кабелна инсталация е едно-модова или многомодова. Ако имате стандартно едно-модово влакно (G.652, често с жълта обвивка), 1310nm е естествен и добре-поддържан избор. Ако иматемногомодово влакно, не приемайте, че всеки 1310nm модул ще работи - проверете точния стандарт и проверете дали е необходим пач кабел за кондициониране на режим-.
Стъпка 2: Изчислете бюджета си за връзка
Измерете или преценете общата загуба във вашия оптичен път: затихване на влакното (разстояние × dB/km), загуби на конектор (обикновено 0,3–0,5 dB на свързана двойка заLC конекториилиSC конектори), и всякакви загуби при снаждане. Сравнете общата сума с посочения бюджет на връзката на трансивъра (мощност на предавателя минус чувствителността на приемника). Ако загубата ви е в рамките на бюджета при 1310nm, имате жизнеспособна връзка.
Стъпка 3: Съобразете трансивъра с вашия хардуер и стандарт
Модул с надпис „1310nm“ все още трябва да съответства на типа на порта на вашия комутатор или рутер, необходимия Ethernet стандарт (напр. 1000BASE-LX, 10GBASE-LR, 25GBASE-LR), вашияформат на конектораи вашето действително целево разстояние. Собственият SFP каталог на Cisco изброява множество 1310nm модули с различни рейтинги на разстояние и медийна поддръжка - те не са взаимозаменяеми.
Стъпка 4: Обмислете вашия път за надграждане
Ако вашата мрежа може да се разрасне от 1G връзки към кампуса до 10G или 25G агрегиране по-късно, планирайте завода за влакна по съответния начин. Стандартното G.652D едно-модово влакно поддържа както 1310nm, така и 1550nm в широк диапазон на дължина на вълната, което ви дава гъвкавост за бъдещи надстройки на капацитета без подмяна на кабела. За вече обмислени среди100G кабелни архитектури, потвърждавайки съвместимостта с един-режим сега се избягва скъпото повторно окабеляване по-късно.
Често срещани грешки при работа с 1310nm оптика
Третиране на 1310nm като тип влакно.
Това е прозорец за дължина на вълната, а не спецификация на кабела. Типът влакно (един-режим спрямо многомодов, G.652 срещу G.655), лакът на съединителя (PC, UPC или APC), и стандартът на трансивъра имат значение независимо.
Ако приемем, че всички 1310nm трансивъри работят идентично.
1000BASE-LX SFP с оценка за 10 km и 10GBASE-LR SFP+ с оценка за 10 km са 1310nm -, но обслужват различни скорости на данни, имат различни бюджети за захранване и не са взаимозаменяеми в един и същи порт.
Пренебрегване на изискванията за конектор и пач кабел.
1310nm едно-режимна връзка изисква единичен-режимпач кабелииадаптерисъответства на типа на конектора на трансивъра - обикновено LC дуплекс за повечето SFP и SFP+ модули. Несъответстващи свързващи кабели (като например използване на многомодови джъмпери на порт с един-режим) ще причинят големи загуби или повреда на връзката.
Пренебрегвайки разликата между „технически възможно“ и „препоръчително“.
1310nm модул може да функционира върху многомодово влакно на къси разстояния, но това не означава, че е правилният избор на дизайн. Винаги следвайте спецификациите за поддържана среда и разстояние на производителя на трансивъра.
Често задавани въпроси
1310nm винаги ли се използва с едно-модово влакно?
В по-голямата част от случаите, да. Дължината на вълната от 1310 nm е стандартният работен прозорец за едно-модово влакно съгласно ITU-T G.652. Някои оптики обаче - като Cisco 1000BASE-LX/LH - могат също да работят с многомодови влакна на намалени разстояния (до 550 m) с режим-пач кабел за кондициониране.
Каква е разликата между 1300nm и 1310nm в оптичните влакна?
Термините често се използват свободно. „Прозорецът от 1300 nm“ е по-широка препратка към областта на дължината на вълната около 1260–1360 nm. На практика повечето едномодови трансивъри в този прозорец работят при номинална дължина на вълната от 1310 nm. Fiber Optic Association използва „1300nm“ като общ етикет на прозореца за многомодови приложения, докато „1310nm“ е специфичната номинална дължина на вълната за едно{10}}модови стандарти.
1310nm по-добър ли е от 1550nm за всички връзки?
Не. За къси-до-средни връзки (под приблизително 10–20 км), 1310nm обикновено е по-рентабилен-и предлага много ниска дисперсия. За по-дълги връзки, където затихването на влакното се превръща в ограничаващ фактор, 1550nm е по-добрият избор поради по-ниската си загуба (~0,20 dB/km срещу ~0,35 dB/km). За много дълги разстояния 1550nm също поддържа EDFA оптично усилване, което 1310nm не поддържа.
Може ли 1310nm оптика да работи с многомодово влакно?
Някои специфични стандарти го позволяват. Стандартът IEEE 802.3z 1000BASE-LX позволява работа с многомодово влакно на намалено разстояние, като обикновено се изисква свързващ кабел за кондициониране на режима, за да се избегне забавянето на диференциалния режим. Това обаче е конкретно изключение -, а не общо правило. Винаги проверявайте листа с данни на трансивъра.
Колко далеч може да достигне 1310nm модул?
Зависи изцяло от стандарта на трансивъра. 1000BASE-LX/LH SFP е оценен за до 10 км на едно-модово влакно. 10GBASE-LR SFP+ също е оценен за ~10 km при 1310nm. Някои 1310nm модули, предназначени за разширен обхват, могат да стигнат по-далеч. Максималното разстояние се определя от бюджета на мощността на модула и общата загуба на връзката, а не само от дължината на вълната.
Могат ли 1310nm и 1550nm да се използват на едно и също едно-модово влакно?
да Стандартното G.652D едно-модово влакно поддържа предаване и при двете дължини на вълната. Всъщност BiDi (двупосочните) трансивъри използват точно този подход - изпращайки 1310 nm в едната посока и 1490 nm или 1550 nm в другата по една влакнеста нишка.Конфигурации на симплексни влакначесто разчитат на това сдвояване на дължини на вълните.
Как да разбера дали имам нужда от оптика LX, LR, ER или BiDi?
Обозначенията отразяват различни IEEE или стандарти,-дефинирани от доставчика, с различни оценки на разстоянието. LX (дълга вълна) обикновено покрива 1G на до 10 km. LR (дълъг обхват) покрива 10G на до 10 км. ER (разширен обхват) покрива 10G на до 40 km, обикновено при 1550nm. BiDi оптиката използва сдвоени дължини на вълната на едно влакно. Съпоставете обозначението с необходимата ви скорост на данни, разстояние и брой влакна.
Какви конектори обикновено се използват с 1310nm едномодова-оптика?
Повечето модерни 1310nm SFP и SFP+ трансивъри използватLC дуплексни конектори. Може да се използва по-старо оборудванеSC конектори. За приложения с по-висока{1}}плътност (40G/100G),MPO/MTP конекториса все по-чести. Винаги проверявайте спецификацията на интерфейса на трансивъра, преди да поръчате пач кабели.
Окончателна храна за вкъщи
1310nm е една от най-разпространените дължини на вълната във фиброоптичните мрежи - и има защо. Той предлага ниска хроматична дисперсия на стандартно едно-модово влакно, голяма екосистема от доказани стандарти за приемо-предаватели и благоприятен разходен профил за късите-до-средни връзки, които съставляват по-голямата част от кампусните, корпоративните и метро мрежите за достъп.
Но правилното решение за покупка никога не идва само от дължината на вълната. Идва от съвпадениетип влакно + разстояние на връзката + стандарт на трансивъра + формат на конектора + път за надграждане. Ако оценявате реално внедряване, започнете с потвърждаване на вашата инсталирана кабелна инсталация, изчислете бюджета си за загуби и след това изберете конкретния трансивър, който отговаря на вашите изисквания за хардуер и разстояние.
