אם אתה מתכנן קישורים-מהירים בתוך מרכז נתונים או קמפוס ארגוני, סיב OM4 ראוי לשיקול רציני. זהו סיב רב-מצבי לייזר-מותאם בגודל 50/125 מיקרומטר הבנוי עבור Ethernet 10G, 40G ו-100G למרחקים קצרים - בדרך כלל מתחת ל-400 מטר. בהשוואה ל-OM3, הוא מציע מרווח רוחב פס גדול יותר וטווח הגעה נתמך ארוך יותר. בהשוואה למצב יחיד-, זה שומר אותך במערכת האקולוגית של ריבוי מצבים שבה אופטיקה יכולה לעלות פחות במרחקים ארגוניים.
אבל OM4 הוא לא הכבל המתאים לכל פרויקט. המרחק האמיתי שאתה יכול להשיג תלוי במקלט המשדר, באובדן הקישור הכולל ובארכיטקטורת המחבר - לא רק בדרגת הסיבים המודפסים על המעיל. מדריך זה מכסה את המפרטים החשובים, מגבלות המרחק האמיתיות לפי יישום, איך OM4 משתווה למצב OM3, OM5 ו-יחיד, וכיצד להחליט אם הוא מתאים לפריסה שלך.
מה זה OM4 Fiber? מפרטי ליבה
OM4 הוא סיב רב-מצבי לייזר-מותאם עם ליבה של 50 מיקרומטר וחיפוי של 125 מיקרון. זה היה סטנדרטי על ידיTIA(איגוד תעשיית הטלקומוניקציה) לאחר OM3 כדי לתמוך באורכי קישור ארוכים יותר בקצבי נתונים גבוהים יותר ב-Ethernet בטווח קצר-. מפרט המפתח שמפריד בין OM4 לבין קודם לכןסוגי סיבים מולטי-מודיםהוא רוחב הפס המודאלי האפקטיבי שלו (EMB): 4700 מגה-הרץ·ק"מ ב-850 ננומטר, בהשוואה ל-2000 מגה-הרץ·ק"מ עבור OM3.
הנחתה מדורגת בדרך כלל ב-3.0 dB/km ב-850 ננומטר ו-1.5 dB/km ב-1300 ננומטר, בהתאם לנתוני אובדן רב-מצבים סטנדרטיים. המספרים הללו מגדירים את הגבולות העליונים של כמה רחוק יכול OM4 לשאת אות לפני שההספק האופטי יורד מתחת לסף המקובל.
בפריסות מעשיות, OM4 מתמקד בסביבות-בצפיפות-נמוכה: מעבר-ל-החלפת קישורים מעלה בתוך אולם נתונים, שרת-ל-לעלות חיבורים בטופולוגיית עמוד השדרה- וחיבורי אחסון שבהם רוחב פס 10G ומעלה הוא סטנדרטי. אם הריצות שלך נשארות בטווח של כמה מאות מטרים ואתה רוצהריבוי מצבים במקום-מצב יחיד, OM4 הוא לעתים קרובות הבחירה הבסיסית עבור בנייה חדשה.
מגבלות מרחק סיבים OM4 עבור 10G, 40G ו-100G
מרחק היא השאלה הראשונה שרוב מהנדסי הרשת שואלים, והיא דורשת תשובה זהירה יותר ממספר בודד. על פי הנחיית יישום שפורסמה על ידיפלוק נטוורקס, OM4 תומך באורכי הקישור המרביים הבאים תחת דגמי יישומי IEEE 802.3 סטנדרטיים:
| בַּקָשָׁה | OM3 מרחק מרבי | OM4 מרחק מרבי | סוג אופטיקה |
|---|---|---|---|
| 10GBASE-SR | 300 m | 400 m | דופלקס LC |
| 40GBASE-SR4 | 100 m | 150 m | מקביל MPO 8 סיבים |
| 100GBASE-SR10 | 100 m | 150 m | MPO 20 סיבים מקבילים |
| 100GBASE-SR4 | 70 m | 100 m | מקביל MPO 8 סיבים |
| 100G BiDi (דופלקס LC) | 70 m | 100 m | דופלקס LC |
קונסורציום Fibre Optics Tech Consortium של TIA מציין ש-OM4 תומך ב-10 Gb/s עד 400 מטר בתקן, ועד 550 מטר תחת תרחישים מורחבים של כלל הנדסה-. הנתון הזה של 550 מטר מצוטט לפעמים בשיווק, אבל הוא נופל מחוץ למודל היישום הסטנדרטי של IEEE ותלוי בתנאים ספציפיים.
תפיסה שגויה נפוצה היא ש"OM4 תומך ב-100G עד 150 מ'" לאורך כל הלוח. זה מתאים ל-100GBASE-SR10 עם אופטיקה מקבילה של 20 סיבים MPO. אבל אם אתה משתמש ב- aמודול LC BiDi דופלקס 100G, טווח ההגעה הנתמך ב-OM4 יורד לסביבות 100 מטר לפי תיעוד מקלט המשדר הנוכחי של Cisco. מקלט המשדר קובע את המרחק - שהסיב מספק את המדיום.
מדוע תקציב הפסד חשוב יותר מהמרחק המדורג
גם כאשר שילוב של-מקלט סיבים תומך במרחק מסוים על הנייר, טווח ההגעה בפועל תלוי באובדן הקישור הכולל. כל זוג מחברים, כל חיבור, כל פאנל תיקון מוסיף אובדן הכנסה. קישור 40G עם שישה זוגות מחברים ושני חיבורים צולבים-צורך הרבה יותר תקציב הפסד מאשר ריצה ישירה מנקודה-ל-נקודה. Fluke Networks מדגישה כי יש לאמת גם מרחק וגם אובדן בעת הסמכה של קישור OM4 עבור יישום נתון.
לתכנון פריסה, התחל עם תקציב האובדן שצוין של מקלט המשדר, הפחת את הפסדי המחבר והחבור הצפויים, וודא שהשוליים הנותרים מכסים את המרחק הפיזי. אם זה לא קורה, קיצור הריצה או הפחתת ספירת המחברים אמין יותר מאשר לקוות שהסיב "פשוט יעבוד".
OM3 לעומת OM4: כאשר רוחב הפס הנוסף חשוב
OM3 ו-OM4 הם שניהם 50/125 מיקרומטר לייזר-סיבים עם אותו מראה פיזי - מעיל מים, אותם מחברים, אותן נוהלי התקנה. ההבדל הוא פנימי: פרופיל אינדקס השבירה ההדוק יותר של OM4 מייצר EMB גבוה יותר (4700 לעומת 2000 MHz·km), מה שמתורגם למרחקים נתמכים ארוכים יותר בכל יישום מרכזי. להשוואה מפורטת, ראה שלנומדריך OM3 לעומת OM4.
בפועל, המרווח הנוסף הזה חשוב כאשר הקישורים שלך מתקרבים ל-200-400 מטר עבור 10G, או כאשר אתה צריך 40G/100G מעבר ל-100 מטר. אם רוב הריצות שלך מתחת ל-50 מטר - נפוצות-של-פריסות המדף - OM3 עשוי להספיק, וההבדל בעלויות עשוי להיות משמעותי בקנה מידה. אבל עבור כבלים מובנים חדשים שבהם{14}}הגהה עתידית מצדיקה פרמיה קטנה ל-מטר, OM4 הפך לבסיס ברירת המחדל של ריבוי מצבים ברוב הבנייה של מרכזי הנתונים Tier III ו-Tier IV.
OM4 לעומת OM5: האם Multimode Wideband שווה את זה?
OM5 אינו שדרוג פשוט על פני OM4. זהו סיב רב-מודד שנועד לשאת אורכי גל מרובים בין כ-850 ננומטר ל-953 ננומטר, המאפשר ריבוי חלוקת אורך גל קצר (SWDM) על פני חיבורי דופלקס. TIA הציגה את OM5 במיוחד כדי לתמוך בפעולת מולטי-גלים.
ביישומי אורך גל יחיד- סטנדרטיים (10GBASE-SR, 40GBASE-SR4), OM5 פועל באופן זהה ל-OM4 - באותם מרחקים, אותו רוחב פס ב-850 ננומטר. ההבדל מופיע רק כאשר אתה משתמש במקלטי משדר SWDM כדי לדחוף 40G או 100G על פני שני סיבים בלבד במקום שמונה או עשרים. זה חשוב כאשר אתה רוצה להגדיל את רוחב הפס בלי{13}}לחדש כבלים מאופטיקה דופלקסת לאופטיקה מקבילית.
השאלה המעשית היא האם מפת הדרכים שלך אכן כוללת SWDM. אם תוכנית האופטיקה שלך היא המקבילה המקבילה 40G/100G מעלקישוריות MPO/MTP, OM4 עושה את כל מה שאתה צריך בעלות נמוכה יותר ובזמינות רחבה יותר. אם אתה צופה באופן ספציפי קנה מידה דופלקס של SWDM או רוצה לשמר את האפשרות הזו למחזור חיי כבלים עתידי, OM5 עשוי להצדיק את הפרמיה.
OM4 לעומת יחיד-סיבי מצב: מרחק וגמישות-לטווח ארוך
הבחירה בין OM4 לביןסיב אחד במצב-היא בעצם שאלה של מרחק ומחזור חיים. סיב OS2 במצב -יחיד תומך ב-10G עד 10 ק"מ (10GBASE-LR) ונושא 100G, 400G ומעבר למרחקים של קמפוס ומטרו שרב-מודים לא יכולים להתקרב אליהם. TIA מציינת שארכיטקטורות LAN אופטיות פסיביות משתמשות בעיקר במצב יחיד, מכיוון שהיא תומכת בקישורים של עד 20 ק"מ בעיצובים אלה.
ההחלפה היא עלות במרחקים קצרים. מקלטי משדר במצב-יחיד עלו היסטורית יותר מהמקבילים המבוססים על רב-מודים VCSEL-, אם כי הפער הזה הצטמצם משמעותית בשנים האחרונות. עבור ריצות מתחת ל-100-150 מטר בתוך מרכז נתונים, OM4 עם אופטיקה VCSEL של 850 ננומטר נשאר בדרך כלל זול יותר לכל קישור. מעבר ל-300-400 מטר, או לכל ריצה בין-בניין, מצב יחיד- הוא כמעט תמיד התשובה הנכונה ללא קשר לעלות מקלט המשדר.
השוואה מהירה: OM3, OM4, OM5 ו-OS2
| פָּרָמֶטֶר | OM3 | OM4 | OM5 | OS2 (מצב-יחיד) |
|---|---|---|---|---|
| ליבה/חיפוי | 50/125 µm | 50/125 µm | 50/125 µm | 9/125 µm |
| EMB ב-850 ננומטר | 2000 מגה-הרץ·ק"מ | 4700 מגה-הרץ·ק"מ | 4700 מגה-הרץ·ק"מ | N/A |
| הנחתה ב-850 ננומטר | 3.0 dB/km | 3.0 dB/km | 3.0 dB/km | N/A |
| הנחתה ב-1310 ננומטר | 1.5 dB/km | 1.5 dB/km | 1.5 dB/km | 0.4 dB/km |
| תמיכה ב-SWDM | לֹא | לֹא | כן (850–953 ננומטר) | N/A |
| 10GBASE-מרחק SR | 300 m | 400 m | 400 m | 10 ק"מ (LR) |
| מרחק 40G | 100 מ' (SR4) | 150 מ' (SR4) | 150 מ' (SR4) | 10 ק"מ (LR4) |
| צבע ז'קט | אקווה | אקווה / אריקה ויולט | ירוק ליים | צָהוֹב |
| הטוב ביותר עבור | ריצות קצרות, רגישות לעלות- | עמוד השדרה של מרכז הנתונים, 10G–100G | SWDM הוכחה עתידית- | קמפוס,-ארוך, פולין |
מקרי השימוש הטובים ביותר עבור OM4 Fiber
OM4 מתפקד בצורה הטובה ביותר בסביבות שבהן הריצות נשארות מתחת ל-400 מטר וקישוריות 10G/40G/100G בצפיפות- גבוהה היא הנורמה. פריסות אופייניות כוללות:
- עמוד השדרה ועמוד השדרה של מרכז הנתונים-מתחברים.מעבר-ל-החלפת קישורים מעלה באולם נתונים הם מקרה השימוש בספר הלימוד OM4. ריצות הן בדרך כלל 50-300 מטר, דרישות רוחב הפס גבוהות, וצפיפות הקישור מצדיקה כלכלה אופטיקה רב-מודית.כבלים של מרכז נתונים בצפיפות- גבוההמסתמך במידה רבה על OM4 בתרחישים אלה.
- חיבורי שרת ואחסון.חיבורי שורה-בראש-מדף עד קצה-של-שורות, קישורי מארג SAN וצמתי אחסון מקובצים משתמשים לעתים קרובות ב-OM4 עםמחברי דופלקס LCעבור 10G או 25G, ומחברי MPOעבור אופטיקה מקבילה של 40G/100G.
- עמוד שדרה של בניית ארגונים.בתוך בניין בודד, OM4 יכול לשמש כסיב עמוד השדרה בין חדרי טלקום, במיוחד כאשר טביעת הרגל של הבניין נשארת מתחת ל-300 מטר.
כאשר OM4 אינה הבחירה הנכונה
OM4 מגיע לגבולותיו במהירות במספר תרחישים נפוצים. בין-לבניית קישורי קמפוס מעל 400 מטר נדרשת מצב- יחיד. פריסות LAN אופטיות פסיביות המרכזות את המעבר זקוקות לטווח- במצב יחיד. ואם מפת הדרכים שלך מכוונת ל-400G או 800G בטווח הקרוב,{10}מצב יחיד מציע נתיב הגירה ברור בהרבה מכל דרגת ריבוי מצבים.
אזור אפור קיים בסביבות 200-400 מטר ריצות בבניינים ישנים יותר בקמפוס. OM4 יכול מבחינה טכנית לכסות את המרחק הזה עבור 10G, אבל מסלולים כבדים של מחברים-עם לוחות תיקון מרובים עשויים לצרוך את תקציב ההפסד לפני שאורך הסיב יעשה זאת. במקרים אלו, הפעלת מצב-יחיד מההתחלה מונעת משיכה חוזרת-עתידית.
סוגי כבלים ומחברים של OM4
הפורמט הנפוץ ביותר של OM4 עבור חיבורי ציוד הואכבל תיקון דופלקס LC. LC נותר המחבר הקטן-הפורם-הדומיננטי עבור משדרים של 10G ו-25G SFP/SFP+, והוא משרת גם מודולי BiDi של 100G המשתמשים בממשק דופלקס יחיד. עבור תיקון-בצפיפות גבוהה,פתרונות LC בצפיפות- גבוההלארוז יותר יציאות לכל יחידת מתלה.
עבור אופטיקה מקבילה של 40G ו-100G,כבלי תיקון MPO/MTPהם סטנדרטיים. קישור 40GBASE-SR4 משתמש ב-8 סיבים (4 שידור, 4 קליטה) על פני מחבר MPO של 12-סיבים, בעוד ש-100GBASE-SR10 משתמש ב-20 סיבים. הבנת ההבדל ביןממשקי LC ו-MPO/MTPחיוני לפני רכישת כבלים - בחירת המחבר חייבת להיות בהתאם לארכיטקטורת מקלט המשדר, ולא להיפך.
כבלי פריצה - כגוןמכלולי MPO-to-LC fanout- מגשרים על הפער כאשר צד אחד של הקישור משתמש באופטיקה מקבילה והשני משתמש בדופלקס. אלה נפוצים בעיצובי כבלים מובנים שבהם כבל מטען מעביר את MPO מלוח התיקון ופורץ לחיבורי LC בודדים במתג.
דירוגי המעיל (OFNR, OFNP, LSZH) נקבעים על פי סביבת הבניין וקוד האש המקומי, לא על פי ביצועי הסיבים. בחר את דרגת הסיבים עבור רוחב פס ומרחק; בחר את המעיל עבור תאימות לקוד וסביבת התקנה.
שיטות עבודה מומלצות להתקנה וטעויות נפוצות
קישור OM4 שצוין היטב- עדיין עלול להיכשל אם איכות ההתקנה ירודה - ותקציבי ההפסד המצומצמים יותר של 40G ו-100G הופכים את זה לפחות סלחן מ-1G או 10G אי פעם.
רדיוס כיפוף.תקני הכבלים של TIA מציינים רדיוס כיפוף מינימלי של פי 10 מקוטר הכבל החיצוני בתנאי-לא עומס, ופי 15 בעומס מתיחה במהלך משיכה. הפרת רדיוס הכיפוף גורמת לאובדן מיקרו-שלא יופיע בבדיקת המשכיות פשוטה, אך יופיע כאובדן הכנסה מוגבר תחת אימות OTDR או מד הספק-.
ניקיון המחברים.זיהום -פנים הוא הגורם השכיח ביותר לאובדן מוגבר בקישורים מרובים. חלקיק אבק בודד על חיסום LC יכול להוסיף 1 dB או יותר של אובדן הכנסה - מספיק כדי לדחוף קישור של 100G מחוץ לתקציב בריצה שאמורה לעבוד בנוחות. בדוק ונקה תמיד לפני ההזדווגות, ללא יוצא מן הכלל.
ניהול קוטביות.אופטיקה מקבילה על מחברי MPO דורשת מיפוי קוטביות נכון. שיטות קוטביות לא תואמות (שיטה A/B/C לפי TIA-568) בין כבלי מטען וקלטות יגרמו לקישורים לא-מתפקדים. ודא את ערכת הקוטביות לפני רכישת מכלולי MPO. למידע נוסף על תקני קצה מחברים, עיין במדריך שלנו בנושאסוגי פוליש למחשב, UPC ו-APC.
טעויות שלא מפסיקות להופיע
לאחר שעבדתי על מספיק סקירות של פריסת OM4, דפוסים מסוימים חוזרים על עצמם. המהנדסים מניחים שכל מקלט משדר 100G מגיע ל-150 מטרים ב-OM4 - הוא לא מגיע, כפי שסיקרנו למעלה. הצוותים בוחרים בכבלי מטען MPO לפני שהם מאשרים את סוג מקלט המשדר, ואז מגלים שהם צריכים ספירת סיבים או קוטביות שונה. טבלאות יישומים ממסמכי תקנים מתערבבים עם-גליונות נתונים של מודול ספציפיים של ספקים, ומייצרות ציפיות מרחק סותרות. ומדי פעם, פרויקט מציין OM4 עבור ריצת בנייה בין-500-מטר שהייתה צריכה להיות במצב יחיד מההתחלה.
התיקון פשוט: אשר תחילה את דגם המשדר, חשב את תקציב ההפסד שנית, ולאחר מכן בחר את הכבל והמחבר שיתאימו.
כיצד להחליט אם OM4 מתאים לפרויקט שלך
השתמש ברשימת הבדיקה הזו כדי להעריך אם OM4 מתאים לפריסה שלך:
- מֶרְחָק:האם כל הריצות מתחת ל-400 מ' עבור 10G, או מתחת ל-150 מ' עבור אופטיקה מקבילה של 40G/100G? אם כן, OM4 בר קיימא. אם קישורים קריטיים כלשהם חורגים ממרחקים אלה, תכנן עבור-מצב יחיד בריצות אלו.
- מהירות ואופטיקה:אילו משדרים תפרוס? התאם את טבלת המרחקים OM4 למעלה למודול הספציפי שלך. אל תניח ש"מרחק OM4" גנרי חל על כל סוג מהירות ואופטיקה.
- ארכיטקטורת מחברים:האם תשתמשדופלקס LC או MPO מקביל? התשובה תלויה באסטרטגיית מקלט המשדר והפריצה, והיא משפיעה על רכישת כבלים, בחירת פאנל תיקון ותכנון קוטביות.
- תקציב הפסד:ספור כל זוג מחברים, ספייס ופאנל תיקון בקישור. הפחת את ההפסד הכולל הצפוי מתקציב ההספק של מקלט המשדר. אם השוליים הנותרים דקים, קצר את ההרצה או הקטן את ספירת המחברים.
- מפת דרכים עתידית:אם אתה מצפה לעבור ל-400G או 800G באותו כבלים, מצב יחיד- מציע נתיב ברור יותר. אם האופק שלך הוא 10G-100G עבור מחזור חיי הכבלים הבא, OM4 מתמודד עם זה היטב.
- שיקול SWDM:אם שידור דופלקס משולב באורך גל- הוא חלק מהתוכנית שלך, הערך את OM5 לפני התחייבות ל-OM4.
מַסְקָנָה
סיב OM4 נותרה אחת מהאפשרויות הרב-מצבים החזקות ביותר לרשתות 10G, 40G ו-100G קצרות- בתוך מרכזי נתונים ובניינים ארגוניים. הוא מציע רוחב פס ומרחק משמעותיים יותר מאשר OM3, והוא נשאר במחיר-תחרותי מול מצב- יחיד עבור ריצות מתחת לכמה מאות מטרים שבהם אופטיקה מבוססת VCSEL-מפחיתה את עלויות{10}}הקישור.
הגבולות ברורים באותה מידה. מעבר ל-400 מטרים, מעבר לטווח של אופטיקה מקבילה של 100G, או עבור כל קישור בין-בניין או קמפוס-בקנה מידה, מצב יחיד- הוא הבסיס הטוב יותר. ואם קנה מידה דופלקס SWDM נמצא במפת הדרכים שלך, OM5 ראוי להערכה לצד OM4 ולא כמחשבה שלאחר מכן.
ההחלטה הנכונה מגיעה מהתאמת סיב למקלט משדר, אימות תקציב אובדן מול ספירת מחברים אמיתית ותכנון מחזור השדרוג הבא - לא מדרגת סיבים בלבד.
שאלות נפוצות
האם OM4 יכול לתמוך ב-100G על פני דופלקס LC?
כן, אבל עם טווח הגעה מופחת. מודולים כמו 100G BiDi של Cisco משתמשים ב-Duplex LC ב-OM4 עם מרחק מקסימלי טיפוסי של כ-100 מטר - קצר מהנתון של 150-מטר המשויך לאופטיקה מקבילה 100GBASE-SR10. בדוק תמיד את גיליון הנתונים הספציפי של מקלט המשדר לפני הנחת מרחק.
האם כדאי לשדרג מ-OM3 ל-OM4?
אם אתה מושך כבל חדש, OM4 שווה כמעט תמיד את עליית העלות השולית - הוא נותן לך 33% יותר טווח הגעה ב-10G ו-50% יותר ב-40G/100G. אם OM3 כבר מותקן והריצות שלך נמצאות בגבולות המרחק שלו,-כבל מחדש מוצדק רק לעתים רחוקות אלא אם כן אתה גם משדרג מהירויות.
איזה צבע מעיל מזהה סיבי OM4?
כבלי OM4 הם בדרך כלל אקווה, באותו צבע כמו OM3. חלק מהיצרנים משתמשים בסגול של Erika (גוון מגנטה ספציפי) כדי להבדיל OM4 מ-OM3 מבחינה ויזואלית, אבל זה לא מאומץ באופן אוניברסלי. ודא תמיד את סוג הסיבים לפי סימון הכבלים, לא צבע המעיל בלבד.
האם אני יכול להשתמש בסיב OM4 עם מקלטי משדר במצב יחיד-?
לא. מקלטי משדר במצב יחיד- פועלים במהירות של 1310 ננומטר או 1550 ננומטר עם לייזר המיועד לסיבי ליבה של 9 מיקרומטר. חיבורם ל-50 מיקרומטר multimode OM4 גורם לאובדן מוגזם ולקישורים לא אמינים. סוג הסיבים חייב להתאים לסוג המשדר.
כמה זוגות מחברים יכול לסבול קישור OM4 100G?
זה תלוי בתקציב ההפסד של המשדר. למודול 100GBASE-SR4 טיפוסי יש תקציב אובדן ערוץ כולל של כ-1.5-1.9 dB. כל זוג מחברי MPO משודכים מוסיף בערך 0.35-0.75 dB בהתאם לאיכות. בפועל, רוב הקישורים של 100G מתוכננים ללא יותר משניים או שלושה זוגות מחברים כדי לשמור על שוליים נאותים.
האם OM4 תומך ב-400G Ethernet?
תקן IEEE 802.3cm מגדיר 400GBASE-SR4.2, המשתמש בסיב OM4 עם אופטיקה BiDi VCSEL על פני 8 סיבים במרחקים של עד 100 מטר. זה מרחיב את הרלוונטיות של OM4 למרחב 400G עבור קישורים קצרים מאוד, אם כי מצב יחיד נשאר הבחירה הדומיננטית עבור פריסות 400G מעבר למרחקים-ל-מדף.
