OM3 กับ OM4 Multimode Fiber: อันไหนที่เหมาะกับเครือข่ายของคุณ?

OM3 และ OM4 เป็นทั้งไฟเบอร์มัลติโหมดที่ปรับให้เหมาะสมด้วยเลเซอร์ 50/125µm- OM4 ให้แบนด์วิธโมดอลที่สูงกว่า (4700 MHz·km vs 2000 MHz·km) และการเข้าถึงที่ไกลกว่า หาก 10GbE ของคุณทำงานอยู่ในระยะต่ำกว่า 300 เมตร OM3 ก็ทำงานได้ดี กำลังวางแผนลิงก์ 40G หรือ 100G ที่ยาวเกิน 100 เมตรใช่หรือไม่ OM4 คุ้มค่ากับความพรีเมียมเล็กน้อย

กรอบการตัดสินใจที่แท้จริง

ก่อนที่จะเจาะลึกรายละเอียด ต่อไปนี้เป็นตรรกะที่เราอธิบายให้ลูกค้าทราบเมื่อพวกเขาถามว่า "OM3 หรือ OM4?"

• 10GbE ทำงานต่ำกว่า 300 เมตร งบประมาณมีความสำคัญ:โอม3. ไม่มีความแตกต่างด้านประสิทธิภาพที่ความเร็วและระยะทางนี้
• 10GbE วิ่งระหว่าง 300-550 ม.:โอม4. นี่เป็นระดับความเร็วเดียวที่การขยายการเข้าถึงของ OM4 มีความสำคัญต่อ 10G จริงๆ
• 40GbE หรือ 100GbE ทำงานต่ำกว่า 100 ม.:ไม่ว่าจะทำงาน. OM3 ช่วยประหยัดต้นทุน OM4 เพิ่มระยะขอบ
• 40GbE หรือ 100GbE วิ่ง 100-150 ม.:โอม4. OM3 จะไม่ทำให้มันน่าเชื่อถือ
• แอปพลิเคชั่นมัลติโหมดใด ๆ ที่มากกว่า 500 ม.:หยุดเปรียบเทียบ OM3 และ OM4 คุณต้องใช้ไฟเบอร์โหมดเดี่ยว-

นั่นอาจครอบคลุม 90% ของการตัดสินใจ ส่วนที่เหลือของบทความนี้จะอธิบายว่าทำไมจุดตัดเหล่านี้จึงมีอยู่ และจุดที่เคส Edge ยุ่งยาก

สิ่งที่แตกต่างกันจริง ๆ ระหว่าง OM3 และ OM4

เส้นใยทั้งสองมีแกนขนาด 50µm เหมือนกัน การหุ้มขนาด 125µm เหมือนกัน แจ็คเก็ตน้ำเดียวกัน (โดยปกติ) และความเข้ากันได้ของตัวเชื่อมต่อเดียวกัน ผลิตขึ้นตามมาตรฐาน ISO 11801 และปรับให้เหมาะสมสำหรับเลเซอร์ VCSEL ขนาด 850 นาโนเมตร ภายนอกก็เหมือนกัน

ความแตกต่างอยู่ที่ภายใน: ความเข้มงวดในการควบคุมการไล่ระดับดัชนีการหักเหของแสงในระหว่างการผลิต ความคลาดเคลื่อนที่เข้มงวดมากขึ้นของ OM4 จะช่วยลดการกระจายตัวของโมดัล-การกระจายจังหวะระหว่างเส้นทางแสงต่างๆ ที่เคลื่อนที่ผ่านไฟเบอร์ การกระจายที่น้อยลงหมายถึงแบนด์วิธโมดัลที่มีประสิทธิภาพสูงขึ้น (EMB): 4700 MHz·km สำหรับ OM4 เทียบกับ 2000 MHz·km สำหรับ OM3

หมายเลขแบนด์วิดท์นั้นแปลโดยตรงเป็นระยะทางที่รองรับด้วยความเร็วที่กำหนด แบนด์วิธที่สูงขึ้น=เข้าถึงได้นานกว่าก่อนที่คุณภาพสัญญาณจะลดลง

การจำกัดระยะทางด้วยความเร็ว: ตัวเลขที่มีความสำคัญ

บทความส่วนใหญ่เลอะเทอะที่นี่ พวกเขาจะบอกคุณว่า "OM3 ทำได้ 100 ม. ที่ 100G, OM4 ทำได้ 150 ม." แล้วปล่อยไว้ตรงนั้น แต่ 100 กิกะบิตอีเทอร์เน็ตไม่ใช่สิ่งเดียว-แต่เป็นมาตรฐานฟิสิคัลเลเยอร์หลายชั้นที่มีความต้องการไฟเบอร์ต่างกัน

1 กิกะบิตและ 10 กิกะบิตอีเธอร์เน็ต

ที่ 1GbE (1000BASE-SX) ทั้ง OM3 และ OM4 จะสูงถึง 1,000 เมตร ไม่มีความแตกต่างที่มีความหมาย

ที่ 10GbE (10GBASE-SR) ช่องว่างจะเปิดขึ้น:

• OM3: 300 เมตร
• OM4: 400 เมตร (ข้อมูลจำเพาะมาตรฐาน) สูงสุด 550 เมตรพร้อมไฟเบอร์คุณภาพสูง-และการเชื่อมต่อที่สะอาด

การใช้งาน 10GbE ระดับองค์กรส่วนใหญ่อยู่ในระยะต่ำกว่า 300 เมตร ดังนั้น OM3 จึงจัดการได้โดยไม่มีปัญหา โซน 300-400 ม. คือจุดที่ OM4 สามารถรักษาความเร็วไว้ได้เท่านี้

อีเทอร์เน็ต 40 กิกะบิต (40GBASE-SR4)

40GbE ใช้เลนส์แบบขนาน: เลน 10G สี่เลนที่ส่งผ่านไฟเบอร์สี่เส้นในแต่ละทิศทาง โดยต้องใช้ไฟเบอร์ 8 เส้นการเชื่อมต่อ MTP/MPO.

• OM3: 100 เมตร
• OM4: 150 เมตร
•  

100 กิกะบิตอีเธอร์เน็ต: สัตว์สองตัวที่แตกต่างกัน

นี่คือจุดที่ความสับสนเกิดขึ้น "มัลติโหมด 100G" อาจหมายถึงสองสิ่งที่แตกต่างกันมาก:

100GBASE-SR4ใช้สี่เลนที่ความเร็ว 25Gbps ในแต่ละเลน โดยต้องใช้ตัวเชื่อมต่อ MPO แบบไฟเบอร์ 8- (อินเทอร์เฟซทางกายภาพเดียวกันกับ 40GBASE-SR4) ขีดจำกัดระยะทาง:

• OM3: 70 เมตร
• OM4: 100 เมตร

100GBASE-SR10ใช้สิบเลนที่ความเร็ว 10Gbps ในแต่ละเลน โดยต้องใช้ตัวเชื่อมต่อ MPO แบบไฟเบอร์ 24 เส้น ขีดจำกัดระยะทาง:

• OM3: 100 เมตร
• OM4: 150 เมตร

SR4 นั้นพบได้ทั่วไปมากกว่ามากในการปรับใช้ปัจจุบัน เนื่องจากใช้ไฟเบอร์น้อยกว่าและสอดคล้องกับฟอร์มแฟคเตอร์ตัวรับส่งสัญญาณ QSFP28 SR10 มีอยู่แต่มีการนำไปใช้อย่างจำกัด เมื่อมีคนพูดว่า "100G ผ่านมัลติโหมด" พวกเขามักจะหมายถึง SR4 ซึ่งหมายความว่า OM3 สูงสุดที่ 70 เมตร ไม่ใช่ 100

เราเคยเห็นข้อมูลจำเพาะของลูกค้า OM3 สำหรับลิงก์ 100G โดยถือว่ามีระยะการเข้าถึง 100- เมตร แล้วพบว่าการวิ่ง 85 เมตรของพวกเขาไม่ได้รับการรับรอง หากคุณกำลังปรับใช้ 100GBASE-SR4 ให้ถือว่า 70 เมตรเป็นเพดาน OM3 และวางแผนตามนั้น

ข้อผิดพลาดที่เราเห็นบ่อยที่สุด

ลูกค้ารู้สึกเจ็บปวดกับ OM3 และ OM4 เมื่อปัญหาที่แท้จริงเป็นอย่างอื่นโดยสิ้นเชิง

จากประสบการณ์ของเรา เกรดไฟเบอร์ไม่ค่อยทำให้เกิดปัญหาในการใช้งาน สาเหตุของปัญหาคืออะไร:

• ขั้ว MPO ไม่ตรงกันวิธี A, B หรือ C? ขั้วที่ไม่ถูกต้องจะทำให้ลิงก์ขาดโดยไม่คำนึงถึงประเภทของไฟเบอร์
• ขั้วต่อสกปรกจุดฝุ่นบนปลอกโลหะ MPO ทำให้เกิดการสูญเสียมากกว่าความแตกต่างระหว่างข้อกำหนดการลดทอนของ OM3 และ OM4
• การผสมเส้นใยชนิดไม่ได้ตั้งใจมีคนแพทช์สาย OM3 เข้ากับ OM4 trunk หรือแย่กว่านั้นคือเชื่อมต่อไฟเบอร์ขนาด 50µm กับโครงสร้างพื้นฐาน OM1 แบบเดิมขนาด 62.5µm แกนไม่ตรงกัน (ไม่ใช่เกรด) ทำให้เกิดการสูญเสีย 3-4 dB
• ความเร็วของตัวรับส่งสัญญาณ/ไฟเบอร์ไม่ตรงกันการเสียบตัวรับส่งสัญญาณ 10G- เพียงอย่างเดียวเข้ากับลิงก์ที่ออกแบบมาสำหรับออปติกคู่ขนาน 40G แล้วสงสัยว่าเหตุใดจึงไม่ทำงาน

หากคุณกำลังสร้างใหม่ ให้เลือกเกรดไฟเบอร์หนึ่งเกรดและสร้างมาตรฐาน OM4 มีราคาสูงกว่าเล็กน้อย แต่ไม่ต้องกังวลเรื่องระยะทางสำหรับการอัพเกรด 40G/100G หากคุณกำลังเพิ่มโครงสร้างพื้นฐาน OM3 ที่มีอยู่ ให้ใช้ OM3 ต่อไป เว้นแต่คุณจะแน่ใจว่าคุณต้องการการเข้าถึงเพิ่มเติม- การผสมผสานจะลดประสิทธิภาพทั้งเส้นทางสู่ประสิทธิภาพของ OM3 ต่อไป

เมื่อใดควรข้ามมัลติโหมดทั้งหมด

คำแนะนำที่เราให้ไว้ซึ่งอาจดูขัดกับสัญชาตญาณสำหรับซัพพลายเออร์ไฟเบอร์ บางครั้งคำตอบก็ไม่ใช่ OM3 หรือ OM4 เป็นโหมดเดี่ยว-

มัลติไฟเบอร์มีอยู่เนื่องจากมีราคาถูกกว่าในการยกเลิกและในอดีตต้องใช้ตัวรับส่งสัญญาณที่มีราคาถูกกว่า แต่ช่องว่างด้านต้นทุนนั้นทำให้โมดูล SFP+ โหมด. 10G เดี่ยว-แคบลง ขณะนี้มีราคาสูงกว่าโมดูลที่เทียบเท่าแบบมัลติโหมดเพียงเล็กน้อยเท่านั้น และโหมดเดี่ยว-จะช่วยให้คุณ:

• ระยะทางวัดเป็นกิโลเมตร ไม่ใช่เมตร
• เส้นทางการอัพเกรดที่ชัดเจนสู่ 25G, 40G, 100G, 400G โดยไม่มีข้อจำกัดด้านระยะทาง
• ไม่มีความสับสน OM3/OM4/OM5-OS2 เดี่ยว-โหมดใช้งานได้

ถ้าอาคารของคุณ-ถึง-อาคารยาวเกินกว่า 300 เมตร หรือหากคุณกำลังติดตั้งแกนหลักของวิทยาเขตใหม่ที่ต้องใช้เวลา 15+ ปี โหมดเดี่ยว-มักจะสมเหตุสมผลมากกว่าการพยายามขยายมัลติโหมดให้ถึงขีดจำกัด ต้นทุนตัวรับส่งสัญญาณที่สูงขึ้นเล็กน้อยทำให้คุณมีความยืดหยุ่นซึ่งมัลติโหมดไม่สามารถเทียบเคียงได้

ดังที่กล่าวไว้ สำหรับ-การเชื่อมต่อกระดูกสันหลังของศูนย์ข้อมูล เซิร์ฟเวอร์-เพื่อ-สลับลิงก์ และการดำเนินการภายใน-อาคารส่วนใหญ่ มัลติโหมดยังคงคุ้มค่า-มีประสิทธิภาพและใช้งานได้จริง แค่อย่าฝืนในจุดที่มันไม่พอดี

การลดทอน: ข้อกังวลรอง

ไฟเบอร์ OM3 ระบุการลดทอนสูงสุด 3.5 dB/km ที่ 850 นาโนเมตร OM4 ปรับปรุงสิ่งนี้เป็น 3.0 dB/กม. ความแตกต่าง 0.5 dB/km ฟังดูมีความหมาย แต่ที่ระยะทางมัลติโหมดทั่วไป (ต่ำกว่า 300 เมตร) จะแปลเป็นเศษส่วนของเดซิเบล- ซึ่งน้อยกว่าความแปรผันที่คุณจะเห็นระหว่างการผสมพันธุ์ของตัวเชื่อมต่อ

การลดทอนมีความสำคัญมากขึ้นสำหรับการคำนวณงบประมาณลิงก์ในการติดตั้งส่วนเพิ่ม หากคุณกำลังผลักดัน OM3 ให้เข้าใกล้ขีดจำกัด 300- เมตรที่ 10GbE โดยมีจุดแพตช์หลายจุด ทุกเศษส่วนของ dB จะนับ แต่สำหรับการใช้งานมาตรฐานส่วนใหญ่ ความแตกต่างของแบนด์วิธ/ระยะทางระหว่าง OM3 และ OM4 นั้นเกี่ยวข้องกับการตัดสินใจมากกว่าการลดทอน

การระบุไฟเบอร์ในการติดตั้งที่มีอยู่

เวอร์ชันด่วน: OM3 และ OM4 ต่างก็ใช้แจ็กเก็ตน้ำ ขณะนี้ผู้ผลิตบางรายใช้ "Erika Violet" (สีม่วง-เฉดสีม่วงแดง) สำหรับ OM4 โดยเฉพาะ แต่การนำไปใช้ไม่สอดคล้องกัน-โดยเฉพาะอย่างยิ่งในอเมริกาเหนือที่ OM4 จำนวนมากยังคงจัดส่งในน้ำ

หากคุณต้องการระบุสายเคเบิลที่ไม่มีป้ายกำกับ: ตรวจสอบเครื่องหมายที่พิมพ์ไว้บนแจ็คเก็ต (ผู้ผลิตจะพิมพ์ประเภทไฟเบอร์เป็นประจำ) หรือดึงเอกสารประกอบ สีของภาพเพียงอย่างเดียวไม่น่าเชื่อถือ เว้นแต่คุณจะรู้ว่าตัวติดตั้งเป็นไปตามแบบแผนสีม่วง

แล้ว OM5 ล่ะ?

OM5 (ไฟเบอร์มัลติโหมดแบบไวด์แบนด์) รองรับมัลติเพล็กซ์การแบ่งความยาวคลื่นคลื่นสั้นทั่วทั้ง 850-953nm ช่วยให้แบนด์วิธรวมสูงขึ้นโดยการรันความยาวคลื่นหลายช่วงบนคู่ไฟเบอร์เดียวกัน ซึ่งมีประโยชน์สำหรับแอปพลิเคชัน 100G และ 400G โดยใช้ออปติก SWDM

สำหรับการปรับใช้ในปัจจุบันส่วนใหญ่ OM5 มีการใช้งานมากเกินไป สามารถใช้งานร่วมกับ OM3/OM4 แบบย้อนหลังที่มาตรฐาน 850 นาโนเมตร ดังนั้นจึงเป็นทางเลือกที่พิสูจน์ได้ในอนาคต-หากการนำ SWDM ไปใช้เพิ่มมากขึ้น แต่วันนี้ การตัดสินใจเชิงปฏิบัติยังคงเป็น OM3 กับ OM4 เราไม่ผลักดัน OM5 เว้นแต่ลูกค้าจะมีข้อกำหนด SWDM เฉพาะ

ความเป็นจริงของต้นทุน

OM4 ต้องการราคาที่สูงกว่า OM3 แต่ช่องว่างไม่มากนักสำหรับสายแพทช์คอดและชุดประกอบแบบสั้น-ซึ่งบางครั้งก็มีความแตกต่างกันเพียงไม่กี่เปอร์เซ็นต์ ความพรีเมียมจะสังเกตเห็นได้ชัดเจนยิ่งขึ้นเมื่อใช้สายเคเบิลลำตัวยาวและการสั่งซื้อจำนวนมาก-

ในกรณีที่การคำนวณต้นทุนน่าสนใจ: หากการขยายขอบเขตของ OM4 ขจัดความจำเป็นในการใช้เฟรมการกระจายระดับกลาง หรืออนุญาตให้รวมห้องอุปกรณ์สองห้องเป็นห้องเดียว ค่าพรีเมียมของสายเคเบิลจะต้องจ่ายเองมากกว่าหลายเท่า ในทางกลับกัน หากการวิ่งทั้งหมดของคุณพอดีอย่างสบายๆ ภายในขีดจำกัด OM3 การจ่ายเงินเพิ่มสำหรับความสามารถที่ไม่ได้ใช้นั้นไม่สมเหตุสมผล

โดยทั่วไปเราแนะนำ: ศูนย์ข้อมูลใหม่สร้างมาตรฐานบน OM4; โครงสร้างพื้นฐาน OM3 ที่มีอยู่จะยังคง OM3 เว้นแต่ว่าลิงก์เฉพาะต้องการการเข้าถึงที่นานกว่า งบประมาณ-โครงการที่มีข้อจำกัดและดำเนินการต่ำกว่า 100 ล้านสามารถเลือก OM3 ได้อย่างปลอดภัย

สถานการณ์จริงของโครงการที่เราเคยทำมา

ตัวอย่างบางส่วนจากการสนทนากับลูกค้าจริงซึ่งแสดงให้เห็นว่าสิ่งนี้เกิดขึ้นได้อย่างไร:

สถานการณ์ที่ 1: การอัพเกรดเครือข่ายคลังสินค้าบริษัทโลจิสติกส์แห่งหนึ่งจำเป็นต้องเชื่อมต่อสวิตช์ 10GbE ใหม่ทั่วทั้งศูนย์กระจายสินค้าขนาด 180,000 ตารางฟุต วิ่งไกลที่สุด: 140 เมตร ผู้รับเหมาของพวกเขาอ้างถึง OM4 "สำหรับการพิสูจน์อักษรในอนาคต-" ประเด็นสำคัญของเรา: OM3 รองรับ 10GbE ที่ความสูง 300 เมตรได้อย่างสะดวกสบาย เว้นแต่พวกเขาจะวางแผน 40G/100G ในอีก 5 ปีข้างหน้า (ไม่ได้วางแผน) OM4 จะเพิ่มต้นทุนโดยไม่มีผลประโยชน์ พวกเขาเลือกใช้ OM3 และประหยัดค่าสายเคเบิลได้ 12%

สถานการณ์ที่ 2: ผ้าสันหลัง-ของศูนย์ข้อมูลผู้ให้บริการโคโลเคชั่นที่สร้างพ็อดใหม่ด้วย 100GBASE-SR4 ระหว่างสวิตช์สไปน์และลีฟ วิ่งเฉลี่ย 65 เมตร ยาวที่สุด 95 เมตร ในตอนแรกพวกเขาระบุ OM3 โดยสมมติว่าขีดจำกัด "100 เมตร" ที่พวกเขาเคยเห็นในบทความต่างๆ ปัญหา: 100GBASE-SR4 บน OM3 สูงสุดที่ 70 เมตร การวิ่ง 95 เมตรของพวกเขาไม่ได้รับการรับรอง เปลี่ยนไปใช้ OM4 (จำกัด 100 เมตรสำหรับ SR4) แก้ไขปัญหาแล้ว

สถานการณ์ที่ 3: การเปลี่ยนกระดูกสันหลังของวิทยาเขตมหาวิทยาลัยแทนที่โครงสร้างพื้นฐาน OM1 ที่เก่าแก่ระหว่างอาคารต่างๆ บางวิ่งเกิน 400 เมตร พวกเขาถามเกี่ยวกับ OM4 เพื่อเพิ่มระยะทางมัลติโหมดให้สูงสุด คำแนะนำของเรา: ที่ 400+ เมตร คุณกำลังต่อสู้กับฟิสิกส์หลายโหมด ไฟเบอร์ OS2 แบบ-โหมดเดี่ยวมีราคาสูงกว่าเล็กน้อยสำหรับตัวรับส่งสัญญาณ แต่ให้ระยะการเข้าถึง-เป็นกิโลเมตรและเส้นทางการอัปเกรด 20- ปี พวกเขาใช้โหมดเดี่ยว-สำหรับลิงก์-การสร้างระหว่างกัน และคงโหมดมัลติไว้สำหรับการกระจายภายในอาคาร

ตัวอย่างเหล่านี้มีหัวข้อเดียวกัน: คำตอบที่ถูกต้องขึ้นอยู่กับข้อกำหนดด้านระยะทางจริงและลำดับเวลาการอัปเกรดที่สมจริง ไม่ใช่สถานการณ์ "จะเป็นอย่างไร" ตามทฤษฎี

หมายเหตุเกี่ยวกับตัวเชื่อมต่อและการสิ้นสุด

ทั้ง OM3 และ OM4 ใช้ฮาร์ดแวร์การสิ้นสุดที่เหมือนกันขั้วต่อ LCครองการติดตั้งที่ทันสมัยสำหรับการเชื่อมต่อแบบดูเพล็กซ์ขั้วต่อ MTP/MPOจัดการเลนส์แบบขนานสำหรับ 40G และ 100G -ชุดประกอบที่ยุติจากโรงงานให้ประสิทธิภาพการสูญเสียที่สม่ำเสมอมากกว่าการยกเลิกภาคสนาม-หากคุณกำลังใช้งานลิงก์ความเร็วสูง- ให้ยกเลิกก่อน-OM4 MTP trunk และสายแยกลดตัวแปรการติดตั้ง

หมายเหตุในทางปฏิบัติประการหนึ่ง: สำหรับเลนส์คู่ขนาน 40G/100G ให้ตรวจสอบประเภทขั้ว MPO (วิธี A, B หรือ C) ที่ตรงกันระหว่างสายเคเบิลหลักและอุปกรณ์ ข้อผิดพลาดเกี่ยวกับขั้วทำให้เกิดความล้มเหลวในการเชื่อมต่อซึ่งไม่เกี่ยวข้องกับเกรดไฟเบอร์

คำถามที่พบบ่อย

บรรทัดล่าง

OM3 ยังคงเป็นตัวเลือกที่ดีสำหรับการใช้งาน 10GbE ภายในระยะ 300 เมตร- ซึ่งครอบคลุมสถานการณ์ LAN ขององค์กรส่วนใหญ่ OM4 ให้ความพรีเมียมเมื่อคุณใช้งานลิงก์ 40G/100G เมื่อทำงานเกินขีดจำกัดระยะทางของ OM3 หรือเมื่อคุณต้องการพื้นที่ว่างสำหรับการอัพเกรดความเร็วในอนาคตโดยไม่ต้องเดินสายใหม่

ข้อผิดพลาดที่ใหญ่กว่านั้นไม่ใช่การเลือกเกรดผิด พวกเขากำลังบังคับมัลติโหมดโดยที่โหมดเดี่ยว-เหมาะสมกว่า โดยผสมประเภทไฟเบอร์ที่เข้ากันไม่ได้ หรือการมองข้ามขั้ว MPO ในการปรับใช้ออปติกแบบขนาน ทำสิ่งที่ถูกต้อง แล้วการตัดสินใจของ OM3/OM4 จะตรงไปตรงมา

ประเภทมัลติไฟเบอร์การกำหนดค่าตัวเชื่อมต่อ และชุดประกอบลำตัว/แพตช์