OM5 Fiber zwiększa szybkość danych w centrach danych

Wyobraź sobie ruch danych płynący jak transport miejski — jak możemy osiągnąć wydajną, niezakłóconą transmisję na ograniczonych „drogach” światłowodowych? Pojawienie się światłowodu wielomodowego OM5 szerokopasmowego stanowi rozwiązanie tego wyzwania. OM5 to coś więcej niż kolejna iteracja w technologii światłowodowej, reprezentuje kluczowy krok naprzód dla centrów danych i sieci korporacyjnych, aby sprostać przyszłym wymaganiom dotyczącym przepustowości.

Światłowód OM5, formalnie znany jako szerokopasmowy światłowód wielomodowy (WBMMF), jest najnowszym członkiem rodziny światłowodów wielomodowych, do której należą wcześniejsze generacje OM1, OM2, OM3 i OM4. Oficjalnie wprowadzony w 2016 roku przez Telecommunications Industry Association (TIA) i International Electrotechnical Commission (IEC), OM5 został zaprojektowany w celu poprawy wydajności transmisji optycznej w centrach danych i sieciach korporacyjnych. Obsługując technologię zwielokrotnienia z podziałem długości fali krótkofalowej (SWDM), OM5 umożliwia jednoczesną transmisję wielu długości fal przez pojedynczy światłowód, znacznie poprawiając wydajność transmisji danych i przepustowość.

W porównaniu do swoich poprzedników, światłowód OM5 oferuje kilka istotnych zalet:

• Wyższe prędkości transmisji danych: Obsługa technologii SWDM przez OM5 pozwala na jednoczesne przesyłanie wielu długości fal przez pojedynczy światłowód, radykalnie zwiększając prędkość transmisji danych, aby sprostać wymaganiom szybkich sieci.
• Większa przepustowość: Zaprojektowany do obsługi co najmniej 28 GHz pasma modalnego, OM5 z łatwością obsługuje 100GbE (100 Gigabit Ethernet) i aplikacje o wyższej przepustowości.
• Większy zasięg transmisji: OM5 obsługuje dłuższe odległości transmisji — krytyczne dla dużych centrów danych i sieci korporacyjnych. Na przykład w aplikacjach 100GbE OM5 osiąga 150 metrów w porównaniu do 100 metrów w przypadku OM4.
• Rozwiązanie przyszłościowe: Wraz z ciągłym wzrostem konsumpcji danych, OM5 zapewnia przyszłościowe rozwiązanie, które minimalizuje przyszłe wymagania dotyczące modernizacji infrastruktury, jednocześnie obsługując nowe aplikacje i technologie światłowodowe.
• Silna kompatybilność wsteczna: OM5 zachowuje doskonałą kompatybilność z istniejącymi światłowodami OM3 i OM4, umożliwiając płynne modernizacje sieci bez konieczności całkowitej wymiany sprzętu.

Kluczowe specyfikacje techniczne światłowodu OM5 obejmują:

• Średnica rdzenia/powłoki: Rdzeń 50 µm i powłoka 125 µm, pasujące do wymiarów OM3/OM4
• Optymalizacja lasera: Zoptymalizowany dla laserów emitujących powierzchnię z wnęką pionową (VCSEL), oferując doskonałą wydajność transmisji optycznej przy niskim zużyciu energii i kosztach
• Obsługa odległości: Maksymalnie 150 m dla 100GbE (w porównaniu do 100 m dla OM4)
• Przepustowość zasilania (OFL): Minimum 3500 MHz·km przy 850 nm
• Efektywna przepustowość modalna (EMB): Minimum 4700 MHz·km przy 850 nm
• Kolor kabla: Limonkowo-zielona osłona (w porównaniu do aqua dla OM3 i fioletowo/aqua dla OM4)

Światłowód OM5 pasuje do różnych zastosowań transmisji danych o dużej prędkości, w tym:

• Centra danych: Idealny do połączeń obsługujących przetwarzanie w chmurze, analizę dużych zbiorów danych i aplikacje AI wymagające dużej przepustowości i niskiego opóźnienia
• Sieci korporacyjne: Umożliwia wydajne sieci do wideokonferencji, udostępniania plików i dostępu do baz danych
• Wysokowydajne przetwarzanie: Łączy superkomputery do obliczeń naukowych, symulacji inżynierskich i modelowania finansowego
• Sieci obszaru pamięci masowej (SAN): Obsługuje szybkie sieci SAN do tworzenia kopii zapasowych danych, odzyskiwania po awariach i wirtualizacji

Zwielokrotnienie z podziałem długości fali krótkofalowej (SWDM) ma kluczowe znaczenie dla wydajności OM5. Technologia ta przesyła wiele sygnałów o długości fali jednocześnie przez pojedynczy światłowód, zwykle używając czterech długości fal po 25 Gb/s każda, aby osiągnąć łączną przepustowość 100 Gb/s. W porównaniu z transmisją jednowiązkową, SWDM znacznie zmniejsza liczbę światłowodów i koszty.

Proces SWDM obejmuje:

1. Multipleksowanie sygnału: Łączenie wielu sygnałów o niskiej prędkości na różnych długościach fal
2. Łączenie długości fal: Scalanie długości fal za pomocą multipleksera z podziałem długości fali (WDM)
3. Transmisja światłowodowa: Transmisja sygnału optycznego przez światłowód
4. Separacja długości fal: Izolowanie długości fal na końcu odbiorczym
5. Demultipleksowanie sygnału: Odzyskiwanie oryginalnych sygnałów o niskiej prędkości

Zalety SWDM obejmują:

• Duża przepustowość
• Zmniejszone wymagania dotyczące światłowodów i koszty
• Płynne aktualizacje sieci

Porównanie pokazuje wyższość OM5 pod względem przepustowości, odległości transmisji i obsługi SWDM, co czyni go preferowanym wyborem dla szybkiej transmisji danych.

Wraz z ciągłym wzrostem ruchu danych, OM5 będzie odgrywał coraz ważniejszą rolę w centrach danych i sieciach korporacyjnych. Oczekiwane zmiany obejmują:

• Wyższą przepustowość: Trwające ulepszenia technologiczne zwiększą przepustowość OM5
• Dłuższe odległości: Zoptymalizowane projekty jeszcze bardziej wydłużą zakresy transmisji
• Obniżki kosztów: Ekonomia skali sprawi, że OM5 będzie bardziej przystępny cenowo
• Szersze zastosowania: Ekspansja do implementacji 5G, IoT i wirtualnej rzeczywistości

Dzięki dużej przepustowości, rozszerzonemu zasięgowi, efektywności kosztowej i kompatybilności, światłowód wielomodowy OM5 staje się preferowanym wyborem dla centrów danych i sieci korporacyjnych. W miarę wzrostu zapotrzebowania na dane i pojawiania się nowych technologii, OM5 będzie odgrywał coraz ważniejszą rolę w infrastrukturze transmisji danych.