OM5-Faser steigert Hochgeschwindigkeitsdaten in Rechenzentren

Stellen Sie sich vor, der Datenverkehr fließt wie der städtische Nahverkehr – wie können wir eine effiziente, ungehinderte Übertragung auf begrenzten Glasfaser-"Straßen" erreichen? Das Aufkommen der OM5-Breitband-Multimode-Faser bietet die Lösung für diese Herausforderung. OM5 ist mehr als nur eine weitere Iteration in der Glasfasertechnologie und stellt einen entscheidenden Schritt nach vorn für Rechenzentren und Unternehmensnetzwerke dar, um den zukünftigen Bandbreitenanforderungen gerecht zu werden.

OM5-Faser, offiziell als Wideband Multimode Fiber (WBMMF) bekannt, ist das neueste Mitglied der Multimode-Faserfamilie, zu der die früheren Generationen OM1, OM2, OM3 und OM4 gehören. OM5 wurde 2016 offiziell von der Telecommunications Industry Association (TIA) und der International Electrotechnical Commission (IEC) eingeführt und wurde entwickelt, um die optische Übertragungsleistung in Rechenzentren und Unternehmensnetzwerken zu verbessern. Durch die Unterstützung der Shortwave Wavelength Division Multiplexing (SWDM)-Technologie ermöglicht OM5 die gleichzeitige Übertragung mehrerer Wellenlängen über eine einzige Faser, wodurch die Datenübertragungseffizienz und die Bandbreitenkapazität erheblich verbessert werden.

Im Vergleich zu ihren Vorgängern bietet die OM5-Faser mehrere wesentliche Vorteile:

• Höhere Datenraten: Die Unterstützung von SWDM-Technologie durch OM5 ermöglicht es, dass mehrere Wellenlängen gleichzeitig über eine einzige Faser übertragen werden, wodurch die Datenübertragungsgeschwindigkeiten drastisch erhöht werden, um den Anforderungen von Hochgeschwindigkeitsnetzwerken gerecht zu werden.
• Größere Bandbreitenkapazität: OM5 wurde entwickelt, um mindestens 28 GHz Modalbandbreite zu unterstützen, und bewältigt problemlos 100GbE (100 Gigabit Ethernet) und Anwendungen mit höherer Bandbreite.
• Erweiterte Übertragungsentfernung: OM5 unterstützt längere Übertragungsentfernungen – entscheidend für große Rechenzentren und Unternehmensnetzwerke. In 100GbE-Anwendungen erreicht OM5 beispielsweise 150 Meter im Vergleich zu 100 Metern bei OM4.
• Zukunftssichere Lösung: Mit dem kontinuierlichen Wachstum des Datenkonsums bietet OM5 eine zukunftsorientierte Lösung, die zukünftige Anforderungen an die Infrastruktur-Aufrüstung minimiert und gleichzeitig neue Anwendungen und Fasertechnologien unterstützt.
• Starke Abwärtskompatibilität: OM5 behält eine ausgezeichnete Kompatibilität mit bestehenden OM3- und OM4-Fasern bei, wodurch reibungslose Netzwerk-Upgrades ohne vollständigen Austausch der Geräte ermöglicht werden.

Zu den wichtigsten technischen Daten der OM5-Faser gehören:

• Kern-/Manteldurchmesser: 50 µm Kern und 125 µm Mantel, passend zu den OM3/OM4-Abmessungen
• Laseroptimierung: Optimiert für vertikal emittierende Oberflächenlaser (VCSELs), bietet überlegene optische Übertragungsleistung bei geringem Stromverbrauch und geringen Kosten
• Entfernungsunterstützung: 150 m Maximum für 100GbE (vs. 100 m für OM4)
• Overfilled Launch (OFL) Bandbreite: Minimum 3.500 MHz·km bei 850 nm
• Effective Modal Bandwidth (EMB): Minimum 4.700 MHz·km bei 850 nm
• Kabelfarbe: Limettengrüner Mantel (vs. Aqua für OM3 und Violett/Aqua für OM4)

OM5-Faser eignet sich für verschiedene Hochgeschwindigkeits-Datenübertragungsanwendungen, darunter:

• Rechenzentren: Ideal für Verbindungen, die Cloud Computing, Big-Data-Analysen und KI-Anwendungen unterstützen, die hohe Bandbreite und geringe Latenz erfordern
• Unternehmensnetzwerke: Ermöglicht Hochleistungsnetzwerke für Videokonferenzen, Dateifreigabe und Datenbankzugriff
• Hochleistungs-Computing: Verbindet Supercomputer für wissenschaftliches Rechnen, technische Simulationen und Finanzmodellierung
• Storage Area Networks (SAN): Unterstützt Hochgeschwindigkeits-SANs für Datensicherung, Notfallwiederherstellung und Virtualisierung

Shortwave Wavelength Division Multiplexing (SWDM) ist von zentraler Bedeutung für die Leistung von OM5. Diese Technologie überträgt mehrere Wellenlängensignale gleichzeitig über eine einzige Faser, typischerweise unter Verwendung von vier Wellenlängen mit jeweils 25 Gbit/s, um einen Gesamt-Durchsatz von 100 Gbit/s zu erreichen. Im Vergleich zur Einzelwellenübertragung reduziert SWDM die Anzahl der Fasern und die Kosten erheblich.

Der SWDM-Prozess umfasst:

1. Signalmultiplexing: Kombinieren mehrerer Signale mit niedriger Geschwindigkeit auf verschiedenen Wellenlängen
2. Wellenlängen-Kombination: Zusammenführen von Wellenlängen über einen Wellenlängen-Multiplexer (WDM)
3. Faserübertragung: Optische Signalübertragung durch die Faser
4. Wellenlängen-Trennung: Isolieren von Wellenlängen am Empfangsende
5. Signal-Demultiplexing: Wiederherstellen der ursprünglichen Signale mit niedriger Geschwindigkeit

Zu den SWDM-Vorteilen gehören:

• Hohe Bandbreitenkapazität
• Reduzierter Faserbedarf und -kosten
• Nahtlose Netzwerk-Upgrades

Der Vergleich zeigt die Überlegenheit von OM5 in Bezug auf Bandbreite, Übertragungsentfernung und SWDM-Unterstützung, was es zur bevorzugten Wahl für die Hochgeschwindigkeits-Datenübertragung macht.

Da der Datenverkehr weiter zunimmt, wird OM5 in Rechenzentren und Unternehmensnetzwerken eine immer wichtigere Rolle spielen. Zu den erwarteten Entwicklungen gehören:

• Höhere Bandbreite: Kontinuierliche technologische Verbesserungen werden die Bandbreitenkapazität von OM5 erhöhen
• Längere Entfernungen: Optimierte Designs werden die Übertragungsbereiche weiter ausdehnen
• Kostensenkungen: Skaleneffekte werden OM5 erschwinglicher machen
• Breitere Anwendungen: Ausweitung auf 5G-, IoT- und Virtual-Reality-Implementierungen

Mit seiner hohen Bandbreite, der erweiterten Reichweite, der Kosteneffizienz und der Kompatibilität wird die OM5-Breitband-Multimode-Faser zur bevorzugten Wahl für Rechenzentren und Unternehmensnetzwerke. Mit steigenden Datenanforderungen und dem Aufkommen neuer Technologien wird OM5 eine immer wichtigere Rolle in der Datenübertragungsinfrastruktur spielen.