OM5 ファイバーの説明: OM5 対 OM4 および SWDM ガイド |エボルクス

データセンターまたはキャンパスプロジェクト用の OM5 ファイバーを評価している場合、まず理解する必要があるのは、OM5 が自動的に OM4 のより優れたバージョンになるわけではないということです。それは広帯域マルチモードファイバー (WBMMF)850～953 nm の範囲にわたる多波長伝送をサポートするように設計されています。-つまり、OM5 は、次のようなより広い波長帯域 - を使用できる光学系と組み合わせた場合にのみ真の利点を発揮します。高速二重リンク用に設計された SWDM トランシーバー-。標準の 850 nm マルチモード光学系の場合、OM5 は自動的に到達距離を延長したり、OM4 よりもパフォーマンスを向上させたりすることはありません。

多くの調達チームが OM5 を汎用アップグレードとして扱うため、この区別は重要です。確かに新しいほうが {​​{2}} ですが、新しいほうがすべてのリンクにとって必ずしも優れているとは限りません。正しい選択は、トランシーバーのタイプ、必要な到達距離、ファイバー数の戦略、および将来のアップグレード パスによって異なります。

OM5ファイバーとは何ですか?

OM5 は 50/125 µm レーザー-に最適化されていますマルチモードファイバー以下に標準化されていますANSI/TIA-492AAAEISO/IEC 指定「OM5」は 2016 年 10 月に承認されました。850 nm のみで特徴付けられていた以前のマルチモード グレードとは異なり、OM5 は 850 nm と 953 nm の両方で有効モード帯域幅 (EMB) - を指定し、最小値はそれぞれ 4700 MHz·km と 2470 MHz·km です。

実際のところ、OM5 は、特定の高速マルチモード設計において、データセンターがより少ないファイバーでより多くのデータを伝送できるようにするために作成されました。-互換性のある光学系では、単一の波長に依存する代わりに、同じ二重ファイバー ペアで複数の短波長を使用できます。このため、OM5 は一般に WBMMF (広帯域マルチモード ファイバー) と呼ばれます。

通常、OM5 ケーブルは、ライムグリーンのジャケットこれは、構造化されたケーブル配線環境で一般的なアクア (OM3/OM4) ケーブルと区別するのに役立ちます。 OM5も同じものを使用します光ファイバーコネクタ最も一般的には OM3 および OM4 - としてLCコネクタ二重相互接続の場合とMPO/MTPコネクタトランク配線用。

OM5 が広帯域マルチモード ファイバーと呼ばれる理由

すべてのレーザー-最適化マルチモード ファイバー - OM3、OM4、OM5 - は、850 nm 付近で動作する VCSEL- ベースのトランシーバー用に設計されています。 OM5 の特徴は、その帯域幅パフォーマンスも 953 nm で指定されていることです。によるとコーニングが公開した OM5 技術概要, OM5 は、850 nm で同じ OM4 帯域幅基準を満たす必要があると同時に、953 nm で別の EMB 要件も満たす必要があります。より広い波長範囲にわたる追加仕様により、「ワイドバンド」と呼ばれるようになりました。

これが、OM5 を単に「より高速なファイバー」と表現するのが誤解を招く理由でもあります。より正確な説明は、OM5 は、特定の光学アーキテクチャ -、特に短波波長分割多重を使用するアーキテクチャに使用可能な、より広い波長帯域を備えたマルチモード ファイバであるということです。

OM5 と OM4: 実際に何が変わるのか?

これはほとんどの購入者が気にする質問です。その答えは、多くの製品ページが示唆しているよりも微妙です。

• 850 nm のみでは、OM5 は OM4 を上回る性能はありません。どちらのファイバ タイプも、850 nm (4700 MHz·km) で同じ最小 EMB 仕様を共有します。その波長のみで動作するトランシーバーの場合、OM5 にアップグレードしても到達距離や帯域幅にメリットはありません。
• OM5 は、より長い波長を含む多波長光学系を備えているため、保証されたパフォーマンス上の利点を提供します。{0}OM4 には 953 nm での EMB が指定されていないため、長波長での帯域幅は制御されていません - 十分である場合もあれば、不十分な場合もあります。 OM5 はその不確実性を取り除きます。

OM4 と OM5 に関する Cisco のホワイト ペーパーはこれを明確に述べています。OM5 ケーブルは本質的に OM4 ケーブルよりも優れているわけではなく、意味のあるパフォーマンスの向上は、940 nm などのより長い波長で動作するレーンを備えたトランシーバーにのみ現れます。従来の 850 nm マルチモード トランシーバーの場合、OM4 は依然として費用対効果の高いソリューションです。{6}}

OM5 と OM4 の簡単な比較

SWDM と OM5 はどのように連携しますか?

OM5 が価値を提供する場所を理解するには、SWDM - 短波波長分割多重化を理解する必要があります。 SWDM は、複数の平行ファイバーを必要とするのではなく、同じマルチモード ファイバー ペアを介して送信される 4 つの波長 (通常は 850 nm、880 nm、910 nm、および 940 nm) を使用します。これにより、1 回あたり 40G および 100G の速度が可能になります。二重ファイバーリンク8 または 12 ファイバーの並列接続の代わりに。

OM5 の広帯域最適化は、これらの各波長が全範囲にわたって制御された帯域幅パフォーマンスを維持することを意味します。 OM3 または OM4 では、より長い波長 (910 nm、940 nm) が適切に機能する可能性がありますが、これらの波長での帯域幅が規格で指定されていないという保証はありません -。

コーニングが公開した SWDM 距離ガイダンスは、実際の影響を示しています。 40G SWDM の場合、予想される到達距離は OM3 で約 240 m、OM4 で 350 m、OM5 で 440 m です。 100G SWDM の場合、数値はそれぞれおよそ 75 m、100 m、150 m になります。これらは、実際のデータセンター設計において重要となる種類の違いです。

OM5 は繊維数を減らしますか?

- できますが、それは適切な光学アーキテクチャと組み合わせた場合に限られます。

OM5 でのデュプレックス SWDM アプローチを、リンクあたり 8 または 12 ファイバーを使用する古い並列マルチモード設計と比較すると、SWDM アプローチでは必要なファイバーがはるかに少なくなります。これにより、ケーブル管理が簡素化され、ケーブルの数が減ります。アダプター、密度が低くなりますパッチパネルと配電フレーム。経路スペースに制限があるプロジェクトの場合、この運用上の利点は重要です。

ただし、ファイバ数の削減は、ファイバ ケーブル自体によるものではなく、SWDM 光学設計によるものです。 OM5 をインストールしても、標準の 850 nm パラレル トランシーバーを使用し続ける場合、ファイバー数の減少は見られません。そのため、OM5 を本格的に評価する場合は、ケーブル仕様と並行してトランシーバーのロードマップを常に考慮する必要があります。

アプリケーション別の OM5 距離

到達距離はトランシーバーとアプリケーションの規格に依存するため、単一の「OM5 距離」はありません。実際の概要は次のとおりです。

のために標準的な 850 nm アプリケーション10GBASE-SR、40GBASE-SR4、100GBASE-SR4 と同様、OM5 は OM4 と同じ最大到達距離をサポートします。シスコは、自社のマルチモード トランシーバのほとんどが単一波長 850 nm デバイスであり、これらのモジュールの OM4 と OM5 の間に到達距離の違いがないことを確認しています。{10}

のために多波長 SWDM アプリケーション-, OM5はリーチを著しく伸ばします。たとえば、Cisco QSFP-40G-CSR4 モジュールの場合、到達距離は OM5 では 440 m ですが、OM4 では 400 m です。 100G SWDM の場合、OM4 では約 100 m であるのに対し、OM5 は約 150 m をサポートできます。

のために40G ビディ、コーニングの公開データは、特定の構造化されたケーブル構成では OM4 と OM5 の両方で同じ 200 m の能力を示しています - これは、モジュールがファイバーと同じくらい重要であることを思い出させるのに役立ちます。

のために400GIEEE 802.3 400GBASE- SR4.2 は、マルチモード WDM テクノロジーを使用する最初の標準ベースのイーサネット アプリケーションです。-、4 つのファイバー ペア上の OM5 ファイバーで最大 150 m のリンクをサポートします。

OM5 は実際のケーブル配線アーキテクチャにどのように適合しますか?

すでにデュプレックス LC マルチモード プラントがあり、10G から 40G または 100G への高速移行を計画している場合、OM5 を使用すると、8 ファイバまたは 12 ファイバに移行するのではなく、SWDM トランシーバ - を使用して、使い慣れたデュプレックス ケーブル接続モデルを維持できます。MPO/MTP幹線ケーブル。ブラウンフィールド環境では、アップグレードが大幅に簡素化されます。

新しいビルドでは、設計チームがマルチモード エコシステムに留まりたいが、並列ファイバーの数も最小限に抑えたい場合に、OM5 が最も合理的です。一般的な導入では、二重に分岐する Base-8 または Base-12 MTP バックボーン ケーブルを使用します。LCパッチコードクロスコネクトで-。このアプローチは、OM4 または OM5 トランク ケーブル接続でも同様に機能します - 違いは、SWDM 到達距離とリンクごとに必要なファイバーの数に現れます。

100 m 未満の非常に短いリンク - - がある環境では、SWDM アプリケーションであっても OM4 と OM5 のパフォーマンスの差は無視できます。業界データによると、企業データセンターのリンクの 90% 以上が 100 メートル以内にあり、これが OM5 の導入が一部の予想よりも遅れている理由の 1 つです。

OM5 を選択する場合

• SWDM または同様の多波長マルチモード トランシーバーの導入を計画しており、850 nm を超える波長での到達距離を保証する必要があります。{0}
• 経路の制約、パッチパネルの密度制限、またはケーブル管理の目標のため、リンクごとのファイバー数を減らすことが優先事項です。-。
• あなたのプロジェクトは、40G、100G、または 400G の多波長二重リンクを含む明確な光ロードマップを備えた新しいデータセンター構築です。{0}
• 将来のアップグレードに備えて広帯域機能を追加しながら、既存の OM4 インフラストラクチャとの下位互換性が必要です。

OM4 またはシングル-モードの方が賢明な場合

• トランシーバーは標準の 850 nm マルチモード モジュール (SR、SR4、eSR4) です。この場合、OM4 は低コストで同等のリーチを提供します。
• リンク距離は OM4 制限内に問題なく収まっており、ロードマップには SWDM 光学系は含まれていません。
• 150 ～ 400 m をはるかに超える距離が必要です。その時点で、シングルモード ファイバー-特にシリコンフォトニクスやハイパースケールの大量購入によりシングルモードトランシーバーの価格が大幅に下がっているため、より適切なソリューションとなっています。
• 予算は限られており、現在の光学プランを考慮すると、OM5 の OM4 に対する 20 ～ 30% のコストプレミアムは見返りがありません。

OM5 対 OM4 対 シングル-モード: 迅速な意思決定のフレームワーク

標準の 850 nm マルチモード光学系を使用する短距離リンク（150 m 未満）の場合、-OM4 は主流でコスト効率の高い選択肢です-。現在のすべての IEEE マルチモード イーサネット アプリケーションを、指定された完全な距離でサポートします。

SWDM または多波長光学系を使用した短距離リンクの場合、-OM5 が付加価値を与えるより長い波長での帯域幅の保証と到達距離の延長により。

数百メートルを超えるリンクの場合、または 800G 以降を計画している場合は、シングルモード ファイバー-正しい方向です。 100G から 800G までの現在および将来のすべての IEEE 標準にはシングル モード オプションが含まれており、多くの次世代速度ではシングル モード オプションが必要になります。-

OM5 には追加コストを払う価値がありますか?

OM5 ケーブル配線は通常、ケーブル自体のコストが OM4 より 20 ～ 30% 高くなります。 SWDM トランシーバー - を含むチャネル全体のコスト - を考慮すると、保険料はさらに高くなる可能性があります。問題は、そのプレミアムで実際に使用するものを購入できるかどうかです。

光学ロードマップに SWDM{0}} スタイルの二重リンクが含まれており、OM5 が提供する長波長での到達距離が必要な場合、投資は正当です。 OM4 が 910 ～ 940 nm で提供できない保証されたパフォーマンスの下限に対してお金を払っていることになります。

ロードマップにこれらの光学系が含まれていない場合、追加コストによって、決して実行できない可能性のある機能が購入されることになります。その場合、OM4 がより現実的な選択肢であることに変わりはなく、節約した分を他のインフラストラクチャに振り向ける方が効果的です -パッチコード、よりクリーンなケーブル管理、または将来のシングルモード移行のための予備として - を使用すると、予算を有効に活用できる可能性があります。

OM5 を指定する際のよくある間違い

OM5 が自動的にネットワークの高速化を意味すると仮定します。

ケーブルだけでは速度は向上しません。この利点は、OM5 ファイバーと互換性のある多波長光学系の組み合わせによってもたらされます。-適切なトランシーバーがなければ、OM5 は OM4 と同じように動作します。

方程式のトランシーバー側を無視します。

これは、チームが OM5 ケーブル配線を指定しながらも、標準の 850 nm SR4 モジュールの導入を継続する調達決定で見られます。その結果、パフォーマンス上の利点のない、プレミアムなケーブルへの投資が発生します。 OM5 を指定する前に、計画したトランシーバーがより広い波長帯域で動作することを必ず確認してください。

OM5 を正式なイーサネット伝送規格として扱います。

としてFluke Networks の OM5 概要の注記、OM5 または SWDM を具体的に指定する伝送規格はありません。 OM5 は、特定の独自の事前標準アプリケーション - をサポートするケーブル機能であり、ユニバーサルな新しいイーサネット層ではありません。

計画における下位互換性の軽視。

OM5 は、OM4 および OM3 環境と完全に下位互換性があります。これにより、段階的なアップグレードが現実的になります - 今すぐ OM5 トランク ケーブルを設置し、標準のトランシーバーから始めて、後で SWDM 光ファイバーに移行できます。ただし、下位互換性があるからといって、従来の機器が突然新しいパフォーマンスを獲得するわけではありません。

OM5 の互換性とコネクタの詳細

OM5 は、OM3 および OM4 と同じコネクタ タイプを使用します。ほとんどのデータセンター展開では、これは次のことを意味します。

• LCデュプレックスコネクタパッチ パネルと機器ポート - SWDM トランシーバーの標準インターフェイス。
• MPO/MTPコネクタバックボーン トランク ケーブルの場合、通常はクロスコネクトで LC に分岐する Base-8 または Base-12 構成です。
• 標準UPC (ウルトラ フィジカル コンタクト) ポリッシュマルチモードアプリケーション用。

OM5 には特別なコネクタ ハードウェアや研磨は必要ありません。目に見える唯一の違いは、ケーブル ジャケット、コネクタ ブーツ、アダプタ ハウジングのライム グリーンの色分けです。これは、広帯域マルチモード ケーブルを識別するための TIA ガイダンスに従っています。

OM5 の設置を検証するには、850 nm でのフィールド チャネル損失テストで十分です - 現在の規格では、953 nm での個別のテストは必要ありません。

よくある質問

OM5 には OM3 および OM4 との下位互換性がありますか?

はい。 OM5 は 850 nm での OM4 仕様をすべて満たしており、既存の OM3 および OM4 マルチモード環境と完全な互換性があります。同じリンク内で OM5 トランク ケーブル配線と OM4 パッチ コードを混在させることができますが、SWDM のパフォーマンスを最適化するには、チャネル全体で OM5 を使用することをお勧めします。

OM5 ファイバーを標準の 850 nm トランシーバーで使用できますか?

はい、OM5 は 50/125 µm マルチモード ファイバー用に設計されたあらゆるトランシーバーで動作します。ただし、単一波長 850 nm モジュールでは、OM4 を超える到達距離やパフォーマンスの利点は見られません。{4} OM5 の利点は、850 ～ 953 nm の広い範囲で動作する多波長光学系でのみ現れます。{8}

OM5 ファイバーではどのようなコネクタが使用されますか?

OM5も同じものを使用します標準マルチモードコネクタOM3 および OM4 - として、主にデュプレックス接続用の LC、パラレルまたはトランク ケーブル接続用の MPO/MTP として使用されます。特別なコネクタハードウェアは必要ありません。

OM5 は 400G の価値がありますか?

それは特定の 400G 規格によって異なります。 400GBASE- SR8 (850 nm で 8 つの並列レーンを使用) の場合、OM4 は OM5 と同じ到達距離を提供します。マルチモード WDM を使用する最初の IEEE 標準である 400GBASE-SR4.2 - では、OM5 はより優れた到達距離とより予測可能なチャネル パフォーマンスを実現できます。スイッチ ベンダーがサポートする 400G モジュールに基づいて評価します。

OM5 はデータセンターのファイバー数の削減に役立ちますか?

並列ファイバー アーキテクチャではなくデュプレックス ファイバーを使用する SWDM または同様の多波長光学系と組み合わせる場合のみ。{0}}ファイバー数の減少は、ケーブルの種類だけによるものではなく、トランシーバーの設計によるものです。 OM5 により、二重多波長アプローチが長距離でも実行可能になります。-

OM5 は、将来の備えとしてシングルモード ファイバーとどのように比較されますか?{1}{2}

非常に長いリンクまたは 400G を超える速度階層の場合、シングルモード ファイバー-より明確なアップグレード パスを提供します。シングル-モードは、一般的なデータセンターやキャンパスの規模内で、距離制限なしで 1G から 800G までのすべての IEEE イーサネット速度をサポートします。 OM5 は、短距離、高密度の導入に最適なマルチモード オプションを利用したいと考えている、マルチモード エコシステムに注力している組織に最適です。{6}}

出典と参考文献

• TIA 光ファイバー技術コンソーシアム - TIA-492AAAE: OM5 標準の概要
• Corning - OM5 マルチモード ファイバー: ヒップまたはジャイブ?
• Cisco - OM4 と OM5 マルチモード ファイバーの違いについて
• フルーク・ネットワークス - OM5 ケーブル規格はどうなるのでしょうか?
• TIA FOTC - 光ファイバーの種類