Дата-центр должен быть обновлен до 100G / 200G / 400G в будущем. Пользователи ЦОД должны сталкиваться со многими типами оптических модулей, такими как IEEE, MSA или частные продукты. Мы не можем предвидеть, будет ли параллельная передача или дуплексная передача использоваться в будущем. В качестве важной сетевой инфраструктуры в центре обработки данных кабельные соединения должны иметь открытость, масштабируемость и гибкость для поддержки различных сетевых приложений в будущем.
Многомодовое оптоволокно OM5 совместимо как с традиционными оптическими модулями параллельной передачи, так и с оптическими модулями, которые поддерживают дуплексную передачу, а оптоволокно OM5 может значительно сократить количество жил и увеличить расстояние передачи. Таким образом, с точки зрения общих инвестиционных затрат, возврата инвестиций и контроля рисков в центре обработки данных можно видеть, что волокно OM5 является предпочтительной средой передачи данных для оптической связи в новых центрах обработки данных.
Классификация многомодовых волокон
После популяризации Ethernet в 1990-х годах многомодовое оптоволокно широко использовалось в сценариях применения на коротких расстояниях, включая коммерческие здания и центры обработки данных. Мультимодовое волокно разработано от первого поколения OM1 до сегодняшнего пятого поколения OM5. Традиционная эволюция технологии многомодовых волоконно-оптических линий от OM1 до OM4 происходит главным образом вдоль продольного развития полосы пропускания (включая полосу пропускания излучения светодиодов OFL и полосу пропускания эффективного режима LD EMB) с некоторыми прорывными технологиями Ethernet, такими как дуплекс + двухдиапазонный BiDi и появление технологии SWDM4. для мультиплексирования с коротковолновым разделением срочно требуется новый тип многомодового оптического волокна, которое может поддерживать более широкий диапазон длин волн от 850 до 950 нм, и появилось оптическое волокно OM5. В целях поддержки новых приложений коротковолнового мультиплексирования с разделением по длине SWDM4 и дуплексных двухчастотных сигналов BiDi, TIA и ISO / IEC выпустили технические стандарты TIA-492 AAAE и IEC60793-2-10 A1a.4b OM5 для широкополосного многомодового волокна соответственно в 2017 году.
OM5 волокно имеет более высокую пропускную способность
OM5 расширяет диапазон длин волн, поддерживаемый волокнами OM3 и OM4 в боковом направлении. Если рассматривать многомодовое волокно как магистраль, традиционное многомодовое волокно OM1, OM2, OM3, OM4 имеет только один канал, тогда как OM5 имеет четыре канала, а пропускная способность увеличивается в четыре раза.
Волокно OM5 поддерживает новейшие технологии BiDi и SWDM
С исторической точки зрения традиционное многомодовое волокно OM1 предназначено для 100M Ethernet, многомодовое волокно OM2 предназначено для 1G Ethernet, многомодовое волокно OM3 в основном предназначено для 10G Ethernet, а многомодовое волокно OM4 в основном предназначено для параллельной передачи. Конструкция Ethernet 100GBase-SR4, многомодовое волокно OM4 оптимизирует задержку дифференциального режима (DMD) многомодового волокна OM3 во время высокоскоростной передачи, поэтому расстояние передачи значительно улучшилось.
Многомодовое волокно OM5 поддерживает каналы с большей длиной волны, поэтому оно более выгодно для использования четырехволновой технологии SWDM4 или двухволновой технологии BiDi. Волокно OM5 полностью совместимо с традиционными оптическими модулями 40GBase-SR4 и 100G Base-SR4. Он может поддерживать различные приложения в центре обработки данных в будущем.
Волокно OM5
Используйте меньше волокна для поддержки высокоскоростных приложений
Поскольку скорость сети центра обработки данных увеличивается, количество требуемых волоконно-оптических ядер также увеличивается. Традиционные оптические волокна OM3 и OM4 в основном работают на длине волны 850 нм. Оптическое волокно OM5 может поддерживать 4 длины волны в диапазоне 850-950 нм, поэтому для передачи по оптическому волокну OM5 40/100 / 200G Ethernet требуется только два основных волокна, а в будущем оптическое волокно OM5 поддерживает 400G. Ethernet для высокоскоростных приложений 400G Ethernet, таких как 400G Base-SR 4.2 (4 пары волокна 2 длины волны, каждый канал использует 50G PAM4) или 400G Base-SR4.4 ((4 пары волокна 4 длины волны, каждый каждый канал использует 25GNRZ), для которого требуется только 8-ядерное волокно OM5. По сравнению с первым поколением 400G Ethernet 400G Base-SR16 (16 пар волокон, каждый канал передает 25 Гбит / с), необходимое количество оптических волокон в четыре раза больше, чем в традиционном Ethernet ,
Волокно OM5 поддерживает большую дальность передачи
Для оптического модуля 40G SWDM4 расстояние передачи волокна OM3 составляет 240 метров, расстояние передачи волокна OM4 составляет 350 метров, расстояние передачи волокна OM5 составляет 440 метров; для оптического модуля 100G SWDM4 расстояние передачи волокна OM3 составляет 75 метров, волокна OM4 Расстояние передачи составляет 100 метров, а расстояние передачи волокна OM5 составляет 150 метров. Для оптического модуля 100G eSWDM4, который будет выпущен Finisar, расстояние передачи волокна OM5 составляет 400 метров. Для модуля 40GBiDi расстояние передачи волокна OM3 составляет 100 метров, расстояние передачи волокна OM4 составляет 150 метров, расстояние передачи волокна OM5 составляет 200 метров; для модуля 100GBiDi расстояние передачи волокна OM3 составляет 70 метров, расстояние передачи волокна OM4 составляет 100 метров, расстояние передачи волокна OM5 составляет 150 метров.
Поскольку оптический модуль и оптоволокно имеют достаточный запас, фактическое расстояние передачи намного превышает расстояние передачи, указанное международными стандартами IEEE или соглашением MSA с несколькими поставщиками. CommScope, Finisar и ExFO продемонстрировали оптический модуль 100G SWDM4 от Finisar на 417-метровой волоконно-оптической линии связи CommScope OM5 с передачей с нулевой частотой ошибок на саммите финансовой индустрии в этом году. Тест имитирует шесть наиболее сложных сценариев подключения к сети. 417-метровый оптоволоконный канал содержит шесть оптоволоконных коробок MPO / LC. Индикаторы тестирования измерительных приборов ExFo включают важные индикаторы, такие как частота ошибок по битам, джиттер и задержка. Тест показывает все индикаторы в пределах указанного диапазона.
Потеря волокон OM5 ниже
ISO и TIA выпустили новейшие кабельные стандарты ISO 11801 3rd и TIA / EIA.0-D в 2017 году соответственно. Новый стандарт удаляет традиционные многомодовые оптические кабели OM1, OM2 и добавляет широкополосные многомодовые оптические кабели OM5. ISO снижает затухание оптического кабеля OM5 с 3,5 дБ / км по сравнению с предыдущим оптическим кабелем OM3 и OM4 до 3,0 дБ / км и дополнительно увеличивает требования к полосе пропускания на длине волны 953 нм. Третья рабочая группа ISO / IEC JTC1 SC25 WG3 разрабатывает спецификацию руководства по подключению для передачи высокоскоростных сетевых приложений по многомодовому волокну. В этой спецификации сравниваются OM3, OM4, 10/40/100/200 / 400G дуплексные и параллельные сетевые приложения. Дальность передачи многомодового волокна OM5 рекомендуется для вновь построенных центров обработки данных.
OM5 многомодовая волоконная экосистема
В качестве физической среды передачи для передачи данных оптическое волокно обеспечивает поддержку сетевого оборудования. Продвижение волокна OM5 неотделимо от поддержки производителей сетевого оборудования. В настоящее время на рынке существует две технологии для передачи высокоскоростных сетей с небольшим количеством оптических волокон: BiDi и SWDM4. Производители оборудования, которые в настоящее время предоставляют BiDi, включают FIT, Cisco, H3C, BroadCade и т.д .; SWDM4 образует прочный мультивендорный альянс, включающий Finisar, Lumentum, Dell EMC, H3C, Arista, Huawei, Hisense и т. Д. С точки зрения экологической цепочки Ethernet, многомодовое волокно OM5 и производители оборудования BiDi и SWDM4 сформировали целостный и обширный экосистема. С увеличением поставок этого сетевого оборудования 40 / 100G и массового развертывания волокна OM5, экосистема постепенно созревает.
Тест многомодового волокна OM5
Тестирование многомодового волокна OM5 точно такое же, как и традиционное оборудование для тестирования многомодового волокна OM3, OM4 и процедуры тестирования, пользователям не нужно приобретать дополнительное тестовое оборудование.
