Wiki de fibra OM5, ¿qué es la fibra óptica multimodo OM5?

Con el desarrollo de nuevas tecnologías, los centros de datos necesitan mayor ancho de banda y mayor velocidad para seguir el ritmo del desarrollo. La fibra OM5, como nuevo modelo de fibra multimodo (MMF), proporciona a los centros de datos mayor ancho de banda y mayor velocidad. Ahora, la fibra OM5 se utiliza ampliamente en la transmisión de alta velocidad. ¿Cuáles son los futuros de la fibra óptica OM5 y sus ventajas sobre otros cables? Este artículo presentará en detalle el cable de fibra OM5.

Definición de fibra OM5

La fibra OM5 es un nuevo tipo de cable de fibra multimodo, diseñado para alto ancho de banda y distancias cortas a medias. Las organizaciones de estandarización ISO y TIA (Telecommunications Industry Association) publicaron los estándares de cableado más recientes ISO 11801 3rd y TIA-568.0-D respectivamente en 2017, desarrollan una guía para un estándar de fibra multimodo de banda ancha (WBMMF) 50/125 μm para admitir la transmisión por multiplexación por división de longitud de onda corta (SWDM). El color de OM5 es una cubierta exterior verde lima; mientras tanto, la geometría de OM5 (núcleo de 50μm, revestimiento de 125μm) es la misma que la geometría de OM3 y OM4, por lo que el cable de fibra OM5 es compatible con versiones anteriores de fibra OM3 y OM4.

Figura 1: Fibra multimodo OM5

OM5 es la primera WBMMF (fibra multimodo de banda ancha) aprobada. Utiliza un par de fibras para transmitir la velocidad de datos de 40GB/s a 100GB/s. El cable de fibra OM5 funciona mediante multiplexación por división de longitud de onda de onda corta (SWDM). Este diseño de multiplexación permite que el cable de fibra óptica OM5 reduzca significativamente el número de fibras paralelas. 

El cable de fibra OM5 funciona en el rango de longitud de onda de 850 a 950nm y puede proporcionar un flujo de datos de 100GB con solo un par de fibras ópticas paralelas. Menos fibra óptica significa menos diafonía y una menor pérdida general. La atenuación de la fibra multimodo de banda ancha OM5 se ha reducido de 3.5 dB/km en los cables OM3 y OM4 anteriores a 3.0 dB/km, y se ha aumentado el requisito de ancho de banda de la longitud de onda de 953 nm. Más importante aún, el cable de fibra óptica OM5 puede utilizar cuatro longitudes de onda independientes en su rango, y la pérdida de canal de cada frecuencia es constante. La distancia de la fibra multimodo OM5 se muestra en la siguiente tabla:

Figura 2: OM3 vs OM4 vs OM5 Ancho de banda y limitación de distancia

¿Qué son la tecnología WBMMF y SWDM?

WBMMF

La fibra multimodo de banda ancha es la primera opción para que los centros de datos de alta gama construyan un sistema de cableado de red. La fibra multimodo puede aumentar la velocidad de transmisión a 100GB/s mediante el uso de pares de hebras de fibra con transmisión simultánea de señales luminosas en el centro de datos. Cada cable agrupa pares de fibras en hasta 16 hebras, lo que mejorará el rendimiento general cada vez que se agregue un par de fibras. 

La característica de la fibra multimodo que utiliza una banda ancha permite que cada hebra de fibra transmita datos al mismo tiempo, lo que permite que los pares de fibra funcionen virtualmente para lograr la transmisión de múltiples pares. En la aplicación actual, la banda ancha diseñada multiplica la velocidad de datos por un factor de cuatro. Se espera que las aplicaciones futuras utilicen más bandas de frecuencia síncronas para mejorar aún más la velocidad de datos.

Figura 3: Comparación del ancho de banda total

SWDM

La multiplexación por división de longitud de onda de onda corta（SWDM）es una nueva tecnología que transmite y recibe luz de cuatro longitudes de onda diferentes al mismo tiempo a través de fibra multimodo de banda ancha; utiliza láseres de emisión superficial de cavidad vertical (VCSELs) para transmitir datos a través de un par de fibras ópticas. El transceptor SWDM opera en longitudes de onda de 850nm, 880nm, 910nm, 940nm，las ópticas SWDM están diseñadas para conectarse a un transceptor con fibra multimodo OM5 mediante conectividad de 2 fibras. Las ópticas SWDM son compatibles con sistemas de cableado OM3/OM4/OM5, pero los transceptores SWDM no pueden usarse en la infraestructura de fibra existente a menos que utilicen fibra multimodo de banda ancha.

Figura 4: 100GbE(4x25GbE/longitud de onda SWDM de 2 fibras)

Comparación de la fibra OM5 con otras fibras ópticas

Costo

De hecho, el sistema de cableado OM5 es aproximadamente un 50% más caro que OM4; el costo de los transceptores monomodo también está bajando debido a las tecnologías de fotónica de silicio y a la gran demanda del mercado, lo que hace que los transceptores monomodo sean más rentables, y la mayoría de los centros de datos están dispuestos a elegir módulos ópticos monomodo. Por ejemplo, un cable troncal MTP monomodo funciona con 100GBASE-PSM4, que admite hasta 500m y solo cuesta $750.

Distancia de transmisión de OM4 VS OM5

En aplicaciones IEEE multimodo, la distancia máxima de transmisión admitida por OM4 y OM5 es la misma. Por ejemplo, un transceptor 40G-SWDM4 puede funcionar sobre OM4 y admite una distancia máxima de transmisión de hasta 400m，mientras que sobre fibras ópticas OM5 es de hasta 500m. Cuando el usuario despliega un módulo óptico 100G-SWDM4 que no cumple con los estándares IEEE, se ha demostrado que la fibra OM5 puede admitir una transmisión máxima de hasta 150m, mientras que sobre cables OM4 es de 100 metros.

Recuento de fibras

El uso de fibra multimodo OM5 en una solución de conexión 40G/100G puede reducir el recuento de fibras. En comparación con OM3 y OM4, la fibra OM5 es la versión más reciente y es compatible con versiones anteriores de cableado de fibra OM3 y OM4. Al utilizar la tecnología SWDM, esta fibra utiliza solo dos fibras OM5 y transceptores 40/100G SWDM4 en cableado 40G y 100G SWDM4.

Gestión & instalación

La conexión multimodo con sistema de cableado breakout MTP/MPO en redes 40G/100G proporciona una solución más fácil de usar para centros de datos y redes troncales de edificios y campus, especialmente en la instalación del sistema de cableado, la resolución de problemas, la limpieza y el mantenimiento general.

Conclusión

Aunque el precio de la fibra monomodo es más bajo que el precio de la fibra multimodo OM5, la fibra multimodo puede ahorrar más costes de fibra. Al mismo tiempo, tiene más ventajas en instalación, resolución de problemas, limpieza y otros aspectos, lo que también es la razón por la que la mayoría de los centros de datos elegirán las fibras ópticas OM5. Sin embargo, la distancia máxima de transmisión de OM5 disminuirá con el aumento de la velocidad de transmisión. Entonces, cómo usar OM5: es mejor seleccionar OM5 dentro de 500m y es mejor elegir fibra monomodo a una distancia de más de 500 metros. QSFPTEK ofrece fibras ópticas de alta calidad y alta densidad; si aún tiene alguna pregunta, puede contactar con [email protected].