Gids voor OM1/OM5 Multimode Glasvezel Prestaties

In het informatietijdperk zijn de snelheid en afstand van gegevensoverdracht kernelementen bij het bouwen van efficiënte communicatienetwerken. Multimodevezel (MMF) dient als een veelgebruikt medium voor communicatie over korte afstanden en wordt veel gebruikt in scenario's zoals gebouwen en campusnetwerken. Dit artikel onderzoekt de verschillen tussen verschillende soorten multimodevezel (OM1 tot OM5) in termen van kerngrootte, bandbreedte, datasnelheden, transmissieafstand, kleurcodering en selectie van lichtbronnen, en biedt netwerkingenieurs en systeemintegrators waardevolle inzichten voor besluitvorming.

Multimodevezel heeft een grotere kerndiameter (meestal 50 of 62,5 micron), waardoor meerdere lichtmodi tegelijkertijd kunnen worden voortgeplant, waardoor de capaciteit voor gegevensoverdracht toeneemt. De transmissieafstand van MMF is echter beperkt - bij snelheden van 10 Gbit/s is de maximale afstand ongeveer 550 meter. Bij lagere datasnelheden, zoals 100 Mb/s, kan de afstand oplopen tot 2 kilometer.

Volgens de ISO 11801-standaard wordt multimodevezel ingedeeld in vijf typen: OM1, OM2, OM3, OM4 en OM5. Hieronder bekijken we hun kenmerken in detail.

OM1-vezel heeft meestal een oranje buitenmantel en een kerngrootte van 62,5 micron. Hoewel het 10 Gigabit Ethernet ondersteunt, is de transmissieafstand beperkt tot 33 meter, waardoor het meer geschikt is voor 100 Megabit Ethernet-toepassingen. OM1 gebruikt vaak LED-lichtbronnen.

OM2-vezel gebruikt ook een oranje buitenmantel en LED-lichtbronnen, maar verkleint de kerngrootte tot 50 micron. Het ondersteunt 10 Gigabit Ethernet met een transmissieafstand van maximaal 82 meter, maar wordt vaker ingezet voor 1 Gigabit Ethernet-toepassingen.

OM3-vezel heeft een aquablauwe buitenmantel. Net als OM2 is de kerngrootte 50 micron, maar is geoptimaliseerd voor laserapparatuur. OM3 ondersteunt 10 Gigabit Ethernet met een transmissieafstand van maximaal 300 meter. Het biedt ook plaats aan 40 Gigabit en 100 Gigabit Ethernet, hoewel de afstanden beperkt zijn tot minder dan 100 meter. De meest voorkomende toepassing voor OM3 is 10 Gigabit Ethernet.

OM4-vezel is volledig achterwaarts compatibel met OM3 en heeft dezelfde aquablauwe buitenmantel. Ontworpen voor VCSEL-lasertransmissie, bereikt OM4 een bereik van 550 meter bij 10 Gbit/s - bijna het dubbele van de limiet van 300 meter van OM3. Bovendien kan OM4 40/100 GB draaien met behulp van MPO-connectoren, met afstanden tot 150 meter.

OM5-vezel, ook wel Wideband Multimode Fiber (WBMMF) genoemd, is het nieuwste MMF-type en is achterwaarts compatibel met OM4. Het heeft dezelfde kerngrootte van 50 micron als OM2, OM3 en OM4, maar onderscheidt zich door zijn limoengroene buitenmantel. OM5 is ontworpen om ten minste vier WDM-kanalen te ondersteunen, die elk werken met een minimale snelheid van 28 Gbps binnen het golflengtevenster van 850–953 nm.

Om de verschillen tussen deze vezeltypen beter te begrijpen, vergelijken we ze op basis van kerndiameter, datasnelheden, maximale transmissieafstand en kleurcodering.

• OM1 en OM2: Grotere kerndiameter (62,5 micron), ondersteunt meerdere lichtmodi maar beperkt hogere datasnelheden over langere afstanden.
• OM3, OM4 en OM5: Kleinere kerndiameter (50 micron), maakt hogere datasnelheden en grotere transmissieafstanden mogelijk.

• OM1 en OM2: Ondersteunen doorgaans snelheden tot 1 Gbit/s, ideaal voor langzamere verbindingen over korte afstanden.
• OM3: Ondersteunt snelheden tot 10 Gbit/s, geschikt voor snellere netwerkbehoeften.
• OM4: Ondersteunt 10 Gbit/s, 40 Gbit/s en 100 Gbit/s, geoptimaliseerd voor snelle VCSEL-gebaseerde toepassingen.
• OM5: Ondersteunt 10 Gbit/s, 25 Gbit/s en 100 Gbit/s, ontworpen voor opkomende toepassingen met hoge bandbreedte.

• OM1: ~300 meter bij 1 Gbit/s.
• OM2: ~550 meter bij 1 Gbit/s.
• OM3: 300 meter bij 10 Gbit/s.
• OM4: Tot 400 meter over meerdere datasnelheden (10/40/100 Gbit/s).
• OM5: 150 meter bij 100 Gbit/s.

OM1- en OM2-vezels zijn meestal oranje, terwijl OM3 en OM4 aquablauw gebruiken. OM5 onderscheidt zich door zijn limoengroene mantel.

• Kerndiameter: Single-mode vezel (SMF) heeft een kleinere kern (8,3–10 micron), waardoor slechts één lichtmodus mogelijk is, terwijl de grotere kern van MMF (50–100 micron) meerdere modi ondersteunt.
• Lichtbron: MMF gebruikt LED's of lasers, terwijl SMF afhankelijk is van laserdiodes.
• Afstand: SMF ondersteunt langere afstanden, terwijl MMF kosteneffectief is voor toepassingen over korte afstanden (≤550 meter).
• Bandbreedte: SMF biedt tot 100.000 GHz, wat veel meer is dan MMF.

Veelvoorkomende MMF-connectoren zijn onder meer ST, SC, FC en LC. Hieronder volgt een vergelijking van hun belangrijkste kenmerken:

Ondanks de superieure bandbreedte- en afstandsvermogens van single-mode vezel, blijft MMF een kosteneffectieve oplossing voor de meeste behoeften van bedrijven en datacenters, met verschillende belangrijke voordelen:

• Multi-User Framework: Ondersteunt gelijktijdige transmissie van meerdere signalen zonder interferentie.
• Protocolondersteuning: Compatibel met Ethernet-, Infiniband- en internetprotocollen.
• Kostenefficiëntie: Lagere installatie- en onderhoudskosten in vergelijking met SMF.

• Bandbreedte en afstand: OM5 biedt een hogere bandbreedte dan OM3/OM4, waardoor het ideaal is voor toepassingen met hoge doorvoer.
• Kanalenverlies: OM5 vermindert de demping tot 3,0 dB/km (van 3,5 dB/km in OM3/OM4).
• Kosten: OM5-bekabeling kost ~50% meer dan OM4.

OM5 is achterwaarts compatibel met OM3 en OM4, waardoor naadloze netwerkupgrades mogelijk zijn. Voor afstanden van meer dan 500 meter blijft single-mode vezel echter de voorkeur hebben.