OM1 срещу OM2 срещу OM3 срещу OM4 срещу OM5: Как да изберем многомодово влакно за 10G, 40G и 100G

Изборът между многомодови влакна OM1, OM2, OM3, OM4 и OM5 не означава избор на най-новия кабел от рафта. Става въпрос за съпоставяне на производителността на оптичното влакно с трансивърите, които планирате да използвате, разстоянията, които вашите връзки трябва да покриват, и дали вашият кабелен завод е съществуващ актив или нова инсталация. Това ръководство сравнява всичките петмногомодово влакнотипове с данни за реално разстояние, препратки към стандарти и съвети-за избор на базата на сценарии, за да можете да вземете уверено решение за доставка или проектиране.

Бърз отговор: Кое многомодово влакно трябва да използвате?

Ако имате нужда от бързо решение, преди да прочетете пълното сравнение, ето кратката версия. OM1 и OM2 са наследени класове влакна, които не поддържат 10G Ethernet на практически разстояния. OM3 е лазерно-оптимизирано-влакно от начално ниво за 10G връзки до 300 m и 40G/100G паралелни-оптични връзки до 70–100 m. OM4 удължава тези разстояния - 400 m при 10G и 100–150 m при 40G/100G - и е най-широко разпространеното многомодово влакно в настоящите центрове за данни и кампуси. OM5 споделя производителността на OM4 при 850 nm, но добавя спецификация за гарантирана честотна лента при 953 nm, което има значение само когато използватеприемопредаватели с мултиплексиране с късо-вълново разделяне (SWDM).за намаляване на броя на влакната за 100G или 400G приложения.

OM1 срещу OM2 срещу OM3 срещу OM4 срещу OM5 Сравнителна таблица

Таблицата по-долу обобщава основните спецификации отANSI/TIA-568.3-EиISO/IEC 11801стандарти, заедно с IEEE 802.3 Ethernet справки за разстояние. Показаните разстояния са максимални стандартни-стойности за всяко приложение; реалният-обхват също зависи от загубата на конектора, броя на снажданията и общото затихване на канала.

Четене на тази таблица:При 10GBASE-SR OM3 достига 300 m, а OM4 достига 400 m. При 100GBASE-SR4 с паралелна оптика през anMPO конектор, OM3 пада до 70 m, докато OM4 се задържа на 100 m. Тези номера идват от IEEE 802.3 и са валидирани от доставчици на трансивъри, включителноЛистове с данни за 10G SFP+ на CiscoиЛистове с данни за 100G QSFP на Cisco. Ако вашите връзки са в диапазона 70–100 m и планирате 100G паралелна-оптична миграция, разликата между OM3 и OM4 се превръща в реално ограничение на дизайна, а не в теоретично.

OM1 и OM2: Когато наследеното влакно все още има роля

OM1 (62,5/125 µm) и OM2 (50/125 µm) са разработени за LED-базирано предаване и ниско-скоростен Ethernet. И двете използват оранжева обвивка съгласно стандартите на TIA, така че идентификацията на кабела-легенда е от съществено значение - цветът на обвивката сам по себе си не може да ги различи. Всъщност последната ревизия на стандарта TIA (ANSI/TIA-568.3-E) премести обозначенията на цветовете OM1 и OM2 в старо приложение, сигнализирайки, че тези степени вече не се препоръчват за нови инсталации.

OM1 технически може да пренася 10G Ethernet, но само за около 33 m - твърде късо за повечето структурни кабели. OM2 разширява обхвата на 10G до приблизително 82 m, което все още е доста под диапазона от 300–400 m, наличен с OM3 или OM4. За 1000BASE-SX при 1G, OM1 поддържа 275 m, а OM2 поддържа 550 m, така че и двата остават функционални за Gigabit Ethernet в съществуващи сгради.

Практически сценарий:Вие управлявате кампус с OM1 или OM2 кабели, инсталирани в края на 90-те години. Някои връзки все още носят 1G трафик и функционират в рамките на спецификацията. Преди надграждане проверете легендата за печат на кабела, за да потвърдите действителния клас на влакното, тествайте загубата на канал скомплект за изпитване на оптични загубии проверете дали трансивърите, които планирате да внедрите, все още поддържат 62,5 µm (OM1) или наследени 50 µm (OM2) влакна. Ако следващата цел за надграждане е 10G, икономически-ефективният път обикновено е повторно -кабелиране с OM3 или OM4, вместо да се закърпи около таван на разстояние от 33 m или 82 m.

OM3: Началната точка за съвременния лазер-оптимизиран многомодов режим

OM3 беше първият клас многомодово влакно, създадено специално за 850 nm VCSEL предаване, стандартизирано през 2002 г. То предлага ефективна модална честотна лента (EMB) от 2000 MHz·km при 850 nm, което е голяма стъпка от честотната лента от ерата на LED- на OM1 и OM2. От практическа гледна точка на Ethernet, OM3 поддържа 10GBASE-SR до 300 m, 40GBASE-SR4 до 100 m и 100GBASE-SR4 до 70 m.

За много корпоративни и кампус мрежи OM3 е солидна,-рентабилна отправна точка за внедряване на 10G с използване на дуплексLC влакнести конектори. Той също така поддържа 40G и 100G през паралелна оптика сMPO/MTP пач кабели, макар и на по-къси разстояния от OM4.

Където OM3 започва да се чувства стегнат:При 100GBASE-SR4 ограничението от 70 m на OM3 може да бъде ограничително в по-големи зали за данни или кръстосани-свързвания в кампус. Ако разстоянията на вашата връзка често попадат в диапазона 70–150 m и миграцията на 100G е в пътната карта, OM4 дава значително повече пространство за същия конектор и трансивърна инфраструктура.

OM4: Текущият стандарт за високо-скоростни връзки към център за данни и кампус

OM4 беше ратифициран от TIA през 2009 г. (TIA-492AAAD) и признат от IEEE 802.3ba през 2010 г. Той повишава ефективната модална честотна лента до 4700 MHz·km при 850 nm - повече от двойно повече от 2000 MHz·km на OM3. Това подобрение на честотната лента се превръща директно в по-дълги поддържани разстояния: 400 м при 10GBASE-SR, 150 м при 40GBASE-SR4 и 100 м при 100GBASE-SR4.

OM4 в момента е най-широко разпространеният клас многомодови влакна в нови инсталации на центрове за данни и кампуси. TIA препоръчва OM3 и OM4 лазерно-оптимизирано многомодово влакно като предпочитана среда за свързване на центрове за данни и повечето 10G/40G/100G трансивър модули са валидирани спрямо спецификациите за достигане на OM4.

OM3 срещу OM4 при 100G - конкретен пример:100GBASE-SR4 връзка с помощта на 8-влакноMPO пач кабелдостига 70 m на OM3, но 100 m на OM4. В център за данни със среден-размер с разстояния-до-ред около 80–90 m, OM3 би се провалил, докато OM4 преминава. Тези 30 m разлика са практическата причина много организации да използват по подразбиране OM4 за всяко ново-съоръжение за високоскоростни кабели. За по-подробна техническа разбивка вижте нашияСравнение на многомодови влакна OM3 срещу OM4.

OM5: Широколентов многомодов режим за SWDM и Fiber-намаляване на броя

OM5 е стандартизиран през 2016 г. (TIA-492AAAE) и е официално описан като широколентово многомодово влакно (WBMMF). Той споделя същото ядро ​​50/125 µm и 4700 MHz·km EMB при 850 nm като OM4, но добавя втора спецификация на честотната лента: 2470 MHz·km при 953 nm. Тази спецификация за двойна-дължина на вълната е определящата техническа характеристика на OM5 и съществува с една конкретна цел - да гарантира производителност в прозореца с дължина на вълната 850–953 nm, използван от SWDM трансивърите.

Технологията SWDM предава четири канала на четири различни дължини на вълната през една двойка влакна. 100G SWDM4 трансивър, например, изпраща 4 × 25 Gb/s на дължини на вълните от 850 nm до приблизително 940 nm по дуплексфиброоптични пач кабеливместо да се изисква MPO сглобка от 8 влакна. Това намалява броя на влакната и може да намали плътността на кабелите в ограничени стелажни среди.

Основното погрешно схващане за OM5: Бяла книга на Cisco за OM4 срещу OM5излага ясно въпроса. При 850 nm OM5 и OM4 имат идентични EMB спецификации. За по-голямата част от настоящите многомодови приемо-предаватели - 10GBASE-SR, 40GBASE-SR4, 100GBASE-SR4 -, всички работещи само при 850 nm, OM5 не предоставя предимство в обхвата пред OM4. Добавената стойност на OM5 се появява само когато трансивърът използва дължини на вълните над 850 nm, както правят SWDM оптиките.

Ако вашата текуща и-срочна оптична архитектура се основава изцяло на стандартни 850 nm приемо-предаватели, плащането на премия за OM5 не купува допълнително разстояние или честотна лента. Ако активно планирате SWDM-базирани 100G или 400G върху дуплексно влакно и намаляването на броя на влакната-е цел на дизайна, OM5 е правилната инвестиция.

Как да изберем: Ръководство за-избор въз основа на сценарий

Сценарий 1: Поддържане или разширяване на наследена OM1/OM2 мрежа

Започнете, като потвърдите това, което имате. Проверете легендата за печат на кабела - не само цвета на обвивката -, защото и OM1, и OM2 могат да имат оранжеви обвивки. След това тествайте загубата на канал и се уверете, че текущите ви приемо-предаватели все още поддържат инсталирания клас на влакното. Ако съществуващото окабеляване отговаря на изискванията за 1G приложение и не предстои надграждане на 10G, продължете да го използвате. Ако планирате внедряване на 10G, повторното -окабеляване с OM3 или OM4 е почти винаги по-практично от опитите да стартирате 10GBASE-SR над ограничението от 33 m на OM1 или ограничението от 82 m на OM2.

Една важна забележка относно съвместимостта: ядрото от 62,5 µm на OM1 е физически различно от ядрото от 50 µm, използвано от OM2 до OM5. Не можете просто да свържете OM1 към магистрална линия от 50 µm без загуба на несъответствие в-размера на ядрото. Ако вашето растение има смес от 62,5 µm и 50 µm влакна, третирайте ги като отделни типове канали и планирайте съответно.

Сценарий 2: Ново 10G Enterprise или Campus внедряване

За нови 10G връзки, използващи 10GBASE-SR SFP+ трансивъри и дуплексLC или MTP/MPO връзки, и OM3, и OM4 са жизнеспособни. OM3 покрива до 300 m и струва по-малко на метър. OM4 покрива до 400 m и осигурява по-добър марж за бъдеща миграция на 40G/100G. Ако най-дългите ви-вътрешни{11}}сградни линии остават доста под 200 м и бюджетът е малък, OM3 е разумен избор. Ако се доближава до или надвишава 300 m, или ако очаквате да надстроите до 40G/100G в рамките на 15-20-годишния жизнен цикъл на кабелната инсталация, OM4 е по-безопасният залог.

Сценарий 3: Център за данни 40G/100G паралелно{3}}оптично внедряване

При 40GBASE-SR4 и 100GBASE-SR4, OM4 става практическа стандартна настройка. Обхватът от 100 m при 100G на OM4 срещу 70 m на OM3 често е разликата между изчистения дизайн и този, който изисква междинни корекции или по-къси кабели. вцентрове за данни с висока{0}}гъстота, сдвоете магистрални кабели OM4 с предварително-прекъснати MPO модули за най-бързото и надеждно внедряване.

Сценарий 4: Планиране за SWDM 100G/400G през дуплексно влакно

Ако вашата архитектура конкретно планира да използва SWDM приемо-предаватели - например, 100G SWDM4, работещ с четири дължини на вълната върху една дуплексна двойка - OM5 е подходящото влакно. Гарантираната честотна лента от 2470 MHz·km при 953 nm осигурява постоянна производителност във всичките четири SWDM канала. Без OM5 честотната лента при по-дълги дължини на вълните не е специфицирана и варира според производителя, което създава непредвидим бюджет за връзка.

Сценарий 5: Кога вместо това да се оцени единичен режим

Многомодовото влакно е проектирано за връзки с къс-обхват - обикновено под 400–550 m. Ако вашият проект включва междинни -сградни опорни трасета над 500 м, дълги пътеки в кампуса или всяка връзка, където бъдещите изисквания за разстояние са несигурни,едномодово влакное по-подходящата среда. Едномодовата оптика струва повече на порт, но самото влакно не е значително по-скъпо и едномодовото елиминира изцяло тавана на разстоянието - типичните 10G едномодови връзки работят до 10 км. Правилният въпрос не винаги е "кой клас OM?" - понякога е "трябва ли тази връзка да е многомодова изобщо?"

Често срещани грешки при избора на типове OM влакна

Да приемем, че най-новият тип OM винаги е най-добрият избор

Добавената спецификация на честотната лента на OM5 при 953 nm има значение само ако вашите трансивъри използват дължини на вълните над 850 nm. За стандартна 850 nm оптика (10GBASE-SR, 40GBASE-SR4, 100GBASE-SR4), OM5 работи идентично с OM4. Закупуването на OM5 за внедряване, което използва изключително 850 nm трансивъри, означава плащане за възможност, която няма да използвате.

Игнориране на трансивърната страна на уравнението

Типът влакно определя тавана на честотната лента, но производителността на връзката зависи от целия канал: клас на кабела,качество на полиране на конектора, загуба на снаждане и спецификации на трансивъра. Две идентични OM4 връзки с различен брой конектори или бюджети за загуби ще достигнат различни разстояния. Винаги преценявайте целия канал, а не само етикета на кабела.

Използване на цвета на якето като единствен метод за идентификация

OM1 и OM2 използват оранжеви якета. OM3 и OM4 използват водни якета (въпреки че някои доставчици използват erika violet за OM4). Единственият надежден метод за идентификация е отпечатаната легенда на кабела - текстът, отпечатан върху външната обвивка, който посочва спецификацията на влакното. По време на инсталацията, документацията ипрекратяване, винаги проверявайте чрез печат на легенда.

Смесване на размерите на сърцевината на влакното без тестване

Всички OM2, OM3, OM4 и OM5 споделят ядро ​​от 50 µm и могат да бъдат физически свързани помежду си. Въпреки това смесването на различни степени на OM в една и съща връзка (например свързване на магистрален кабел OM3 с OM4пач кабел) означава, че производителността на връзката е ограничена от най-слабия сегмент. Това може да работи, но трябва да се провери спрямо общия бюджет за загуба на канал, вместо да се приема, че е добре. Смесването на 62,5 µm (OM1) с 50 µm (OM2–OM5) влакно въвежда несъответствие в-размера на сърцевината, което причинява значителна загуба на сигнал и трябва да се избягва изцяло.

Често задавани въпроси

OM3 срещу OM4 за 100G: кой е по-безопасният избор?

OM4. При 100GBASE-SR4, OM4 поддържа 100 m срещу 70 m на OM3. Този допълнителен марж има значение на практика -, особено след като вземете предвид загубите на конектори, обиколките на маршрута на кабела и реалността, че „70 м“ може да се окаже „недостатъчно“, след като в средата-пътека се добави пач панел. Ако внедрявате 100G multimode, OM4 е широко препоръчваната по подразбиране както според таблиците на приложения IEEE 802.3, така и според указанията на основния доставчик.

OM5 замества ли едномодовото влакно?

OM5 все още е многомодово влакно с максимален практически обхват в стотици метри. Едномодовото влакно поддържа разстояния от 10 км и повече при същите скорости на данни. OM5 намалява броя на влакната за SWDM връзки с малък{6}}обхват, но не разширява територията на многомодовото в едномодовото разстояние. Ако вашите връзки надвишават приблизително 400–500 m, единичният режим остава подходящият избор.

Какъв цвят е влакното OM5 и защо има значение?

OM5 използва лайм зелено яке, както е посочено в TIA-568.3-E. Различният цвят помага на инсталаторите и техниците да идентифицират визуално широколентовото многомодово влакно, предотвратявайки объркването му с OM3 или OM4 (аква) или със старите OM1/OM2 (оранжево). Винаги обаче потвърждавайте типа влакно от легендата за отпечатъка на кабела, а не само цвета на обвивката.

Могат ли OM3 пач кабели да се използват в OM4 връзка?

Физически, да - и двете са 50/125 µm влакна със съвместими конектори. Но сегментът OM3 ще има по-ниска честотна лента от канала OM4, така че общата производителност на връзката е ограничена от секцията OM3. За къси дължини на свързващия кабел (1–5 m), въздействието често е незначително. За по-дълги смесени сегменти, тествайте целия канал, за да потвърдите, че отговаря на изискванията за загуба и честотна лента на вашето приложение.

Все още ли е приемлив OM1 за нови корпоративни инсталации?

Като цяло не. OM1 не може да поддържа 10G Ethernet над приблизително 33 m, а TIA-568.3-E премести спецификациите на OM1 в старо приложение. За всеки нов проект за окабеляване OM3 е минималната препоръчителна степен. Разликата в цената между OM1 и OM3 е малка в сравнение с общия труд за инсталиране, а OM3 осигурява драматично по-дълъг път за надграждане.

Кое е по-важно: тип кабел или тип трансивър?

И двете имат значение - те образуват взаимозависима система. Трансивърът определя дължината на вълната, модулационната схема и необходимия брой оптични ленти. Кабелът определя честотната лента, затихването и разстоянието, което сигналът може да измине. Изборът на кабел OM4 не компенсира грешния трансивър и изборът на правилния трансивър не коригира кабел с-ограничена честотна лента. Започнете с целевото приложение (10G, 40G, 100G), идентифицирайте стандарта на трансивъра (SR, SR4, SWDM4) и след това изберете класа влакна, който поддържа необходимия обхват при тези условия.

Кога трябва да спрете надграждането на мултимода и да преминете към единичен режим?

Помислете за едномодово, когато разстоянията на връзката надвишават 300–500 m, когато бъдещите изисквания за честотна лента сочат към 200G/400G за по-дълги маршрути или когато цената за многократно надграждане на многомодово влакно се доближава до еднократната-цена на едномодова инсталация. Много организации приемат стратегия „едномодов за гръбнак, многомодов за вътрешен-ред“, която оптимизира гъвкавостта както на разходите, така и на разстоянието. Нашитеръководство за едномодово срещу многомодово влакнообхваща по-подробно рамката за вземане на решения.

Можете ли да смесвате различни видове OM влакна в една и съща връзка?

Смесването на класове с едно и също ядро ​​от 50 µm (OM2, OM3, OM4, OM5) е физически възможно, но ефективната честотна лента на връзката и способността за разстояние ще бъдат ограничени от най-ниския-сегмент с клас. Смесването на 62,5 µm (OM1) с 50 µm влакно причинява голяма загуба на вмъкване в точката на несъответствие на-размера на ядрото и не се препоръчва. Ако трябва да включите смесени влакна, изчислете общия бюджет за загуба на канал и проверете спрямо максималното допустимо затихване на приложението IEEE, преди да стартирате.

Заключение

Решението OM1 срещу OM2 срещу OM3 срещу OM4 срещу OM5 се свежда до четири фактора: от каква скорост на данни се нуждаете, докъде трябва да достигат вашите връзки, какви трансивъри планирате да използвате и дали работите със съществуващо окабеляване или започвате отначало. OM1 и OM2 принадлежат към наследени среди -, функционални за Gigabit Ethernet върху съществуващи инсталации, но непрактични за нови 10G или по-високи внедрявания. OM3 е способен и икономичен избор за 10G връзки в рамките на 300 m. OM4 е текущата основна препоръка за изграждане на центрове за данни и кампуси, насочени към 10G, 40G и 100G със значителен запас от разстояние. OM5 е специализирана опция, която печели своята премия само когато SWDM трансивърите са част от дизайна.

Преди да изберете клас влакна, картографирайте разстоянията на връзката си, потвърдете стандарта на трансивъра за всяко приложение, прегледайте общия бюджет за загуба на канал, включителноадаптерииконектории планирайте поне едно надграждане на скоростта в рамките на жизнения цикъл на кабелната инсталация. Този подход води до по-траен и ценово-ефективен резултат от простото избиране на най-новите или най-евтините налични влакна.