بررسی تکنیکال انواع فیبر مالتی مود

فیبر مالتی مود برای رسیدن به سرعت 10 گیگا بیت بر ثانیه برای مسافت های که در توپولوژی های LAN و کاربردهای مراکز داده انتخاب مناسبی است.

فیبر مالتی مود

انواع مختلفی از فیبر مالتی مود برای پروژه های شبکه پرسرعت موجود است و هر یک از Reach و Data-Rate خاصی پشتیبانی میکند

با توجه به وجود انواع مختلف گزینه ها انتخاب مناسب ترین فیبر مالتی مود سخت میشود.

Capture4

میان OM1/ OM2/ OM3/ OM4 و OM5 کدام را انتخاب میکنید؟

ما در این مقاله به این موضوع خواهیم پرداخت.

فیبر مالتی مود چیست؟

فیبر مالتی مود یک نوع فیبر نوری است که بیشترین استفاده را در ارتباطات فواصل کوتاه دارد.

برای مثال درون یک ساختمان یا یک محوطه کوچک.

Capture3

فیبرنوری مالتی مود  معمولا دارای Core بزرگتری نسبت به سینگل مود میباشد که 50 یا 62.5 میکرون میباشد که این امکان را دارد که چندین مود نوری Light Mode را انتقال دهند.

به همین دلیل دیتای بیشتری بر روی Core فیبر مالتی مود در لحظه عبور دهد.

حداکثر فاصله انتقال برای کابل مالتی مود حدود 550 نانومتر با سرعت 10Gbit/s است و میتواند فواصل بیشتری را با سرعت انتقال کمتری پشتیبانی کند: برای مثال فاصله ای حدود 2 کیلومتر را با سرعت 100mb/s پشتیبانی میشود.

Capture5

چند نوع فیبر مالتی مود وجود دارد؟

بر اساس استاندارد ISO 11801 کابل های فیبر نوری مالتی مود میتوانند به OM1 , OM2 , OM3 , OM4 و جدیدترین نوع فیبر مالتی مود OM5 دسته بندی میشوند.

در بخش بعدی این مقاله ما به مقایسه این فیبرها خواهیم پرداخت که از منظر سایز Core  و Bandwidth و DataRate  و فاصله و رنگ و Optical Source یا همان منبع نور تشریح خواهیم کرد.

فیبر OM1

کابل فیبر OM1 عمدتا با روکش نارنجی رنگ و سایز Core 62.5 میکرون است و میتواند 10G Eth را تا طول ۳۳ متری پشتیبانی کند.

که کاربرد اصلی آن برای Fast Eth ها میباشد که این نوع فیبر عموما از منبع نوری LED بهره میگیرد.

Capture6

فیبر OM2

کابل های OM2 همچنین با یک روکش نارنجی رنگ و Light Source LED هستند اما با Core  کوچکتر حدود 50  میکرون میباشد.

این نوع از کابل های مالتی مود حداکثر تا 10 گیگابیت را تا فاصله ی 82 متری پشتیبانی میکنند اما بیشتر برای کاربردهای ۱ گیگابیت مصرف میشوند.

فیبر OM3

کابل های  OM3 با یک پوشش به رنگ آبی اقیانوسی در بازار موجود میباشند که مشابه با کابل های نسل قبل OM2 اندازه Core در آنها 50 میکرون میباشد درصورتیکه این نوع کابل برای تجهیزات لیزری بهینه سازی شده اند.

فیبر Om4

کابل های مالتی مود OM4 کاملا با نسل قبل خود OM3 سازگار میباشند و حتی همان روکش آبی اقیانوسی رنگ را دارند.

کابل های OM4 مخصوص تجهیزات لیزری VSCEL طراحی شده اند و این امکان را میدهند که لینکی با سرعت 10G/s در فواصل حداکثر 550 متری داشته باشیم که در مقایسه با نسل قبل خود – OM3 – که 300 متر بود رشد چشم گیری داشته.

همچنین درصورت استفاده از کانکتور های MPO  میتواند سرعت 40 و ۱۰۰ Gb را تا ۱۵۰ مترپشتیبانی کند.

Capture12

فیبر OM5

فیبر OM5 یا به اصطلاح دیگر WBMMF(wideband multimode fiber)، جدیدترین نوع فیبر مالتی مود حال حاضر بازار دنیاست و با فیبر مالتی مود نسل قبل خود OM4 سازگاری و همخوانی دارد. که سایز Core آن همانند OM2,OM3,OM4 میباشد.

رنگ روکش فیبر OM5 یک رنگ سبز مایل به زرد لیمویی  استاندارد گذاری شده است.

این نوع فیبر برای پشتیبانی از حداقل چهار کانال WDM بر روی حداقل سرعت 28 گیگابیت بر ثانیه در هر کانال دربازه 850 الی 953 نانومتری طراحی و ساخته شده اند.

تفاوت در چیست مسئله این است.

Capture14

OM1,OM2,OM3,OM4,OM5

عمده وجه تمایزمشهود میان نسل های مختلف فیبرهای مالتی مود در تفاوت های فیزیکی خلاصه میشود.

که این تفاوت در مشخصه های فیزیکی به تفاوت در Data-Rate و حداکثر فاصله تحت پوشش می انجامد.

برای فهم دقیق این موضوع حتما به کلیپ آموزشی زیر دقت نمایید:

تفاوت های موجود در مشخصه های فیزیکی:

مشخصه های فیزیک شامل قطر بیرونی رنگ روکش منبع نور و پهنای باند میشود که در جدول زیر تشریح شده است.

نوع کابل مالتی مود شعاع روکش کابل منبع نوری پهنای باند
OM1 62.5/125µm نارنجی LED 200MHz*km
OM2 50/125µm نارنجی LED 500MHz*km
OM3 50/125µm آبی اقیانوسی VSCEL 2000MHz*km
OM4 50/125µm آبی اقیانوسی VSCEL 4700MHz*km
OM5 50/125µm سبز مایل به زرد لیمویی VSCEL 28000MHz*km

تفاوت در کارکرد:

فیبرهای مالتی مود میتوانند با سرعت های متفاوت فواصل متفاوتی را پشتیبانی کنند.

که هر کس با توجه به نیاز خود مناسب ترین نوع را میتواند انتخاب کند که بیشترین فاصله تحت پوشش با سرعت خاص به شرح زیر میباشد:

نوع فیبر مالتی مود سرعت 10/100 1Gb سرعت 10Gb سرعت 40Gbسرعت 100Gbسرعت
OM1 2000m 275m 33m / /
OM2 2000m 550m 82m / /
OM3 2000m / 300m 100m 70m
OM4 2000m / 550m 150m 150m
OM5 / / 550m 150m 150m

تفاوت میان فیبر سینگل مود و مالتی مود چیست؟

تفاوت فنی:

قطر Core – فیبر سینگل مود دارای قطر Core  8.3 تا 10 میکرون که تنها یک مود نوری را میتواند هدایت کند.

فیبر نوری مالتی مود دارای یک قطر Core بزرگ 50 الی 100 میکرون است که اجازه میدهد چند مود نوری را انتقال میدهد.

منبع نور – دستگاه های مالتی مود ععموما از LED و یا لیزر استفاده میشود.

در حالی که دستگاه های سینگل مود از نور لیزر یا دیود لیزری استفاده میکنند تا نور لازم برای کابل را تولید کنند.

تفاوت کارکرد:

فاصله – نور یک مسافت طولانی تر را درون یک تار سینگل مود نسبت به تارهای مالتی مود طی میکند بنابراین فیبرهای مالتی مود برای کاربرهای با فواصل کوتاه مناسب تراند که برای مثال میتواند فواصلی تا حدود 550 متر با سرعت 10 گیگابیت بر ثانیه را پشتیبانی میکند.

زمانیکه فاصله بالای 550 متر میرود کابل سینگل مود در الویت میباشد.

از لحاظ قیمت: قیمت فیبر مالتی مود معمولا کمتر از فیبر سینگل مود میباشد

از لحاظ پهنای باند: پهنای باند سینگل مد بالاتر از مالتی مود و به اندازه ی 100.000GHz می باشد.

انواع مختلف کانکتور های فیبر مالتی مد:

کانکتور های بسیاری مانند ST, SC, FC, LC, MU, E2000, MTRJ, SMA, DIN as well as MTP & MPO وجود دارد. انواع کانکتورهایی که معمولاً بیشتر مورد استفاده قرار می گیرند عبارتند از: ST, SC, FC , LC که هرکدام مزایا و معایب خودشان را دارند. در جدول زیر میتوانید نقاط قوت و ضعف هرکدام را مشاهده کنید.

MMF Connector Ferrule سایز معمول Insertion Loss (dB) قیمت کاربردها
SC φ2.5mm ceramic 0.25-0.5 US$ 0.65 Mainstream, reliable, fast deployment, filed fit
LC φ1.25mm ceramic 0.25-0.5 US$ 0.78 High density, cost-effective,filed fit
FC φ2.5mm ceramic 0.25-0.5 US$ 0.74 High precision, vibration environment, field fit
ST φ2.5mm ceramic 0.25-0.5 US$ 0.61 Military, filed fit

مزایای فیبر مالتی مود چیست؟

با اینکه کابل پچ فیبر سینگل مد از نظر پهنای باند و رسیدن به مسافت های طولانی تر بهتر میباشد، ولی فیبر مالتی مد هم به راحتی از اکثر فواصل مورد نیاز شبکه های سازمانی و دیتا سنتر ها با هزینه ای کمتر از فیبر سینگل مد پشتیبانی می کند. بعلاوه فیبر مالتی مد شامل دیگر مزایای قابل توجهی میباشد.

Multi-user Framework بدون Loss Interface

فیبر های مالتی مد میتوانند سیگنال های مختلف را همزمان در یک خط حمل کنند. مهمتر از همه ، پاور کل داخل سیگنالها تقریباً هیچ تلفاتی ندارد.بنابراین یوزر همزمان میتواند بیشتر از یک packet را توسط کابل ارسال کند و تمام اطلاعات بدون واسطه و تغییر به مقصدشان ارسال میشوند

پشتیبانی از چند پروتکل:

فیبر مالتی مد میتواند از بسیاری از پروتکل های انتقال داده اعم از Ethernet, Infiniband, Internet  پشتیبانی کند.

مقرون به صرفه:

با هسته ی فیبر بزرگتر و تحمل بیشتر فیبر های مالتی مد ارزان تر هستند و کارکرد آنها با دیگر اجزای فیبر نوری مانند کانکتور ها و آداپتور های فیبر نوری ها آسان تر میباشد. همچنین پچ کورد های مالتی مد ارزان تر از سینگل مد میباشند.

نتیجه گیری:

به دلیل ظرفیت بالا و قابل اطمینان بودن، فیبر مالتی مود معمولا به عنوان ستون فقرات در ساختمان ها استفاده میشود.

در کل فیبر مالتی مد به عنوان مقرون به صرفه ترین انتخاب برای دیتا سنتر ها و شرکت ها با رنج 500-600  متر معرفی میشود. اما اینطور نیست که بگوییم می توان فیبر سینگل مد را با فیبر مالتی مد جایگزین کنیم ، اما در مورد اینکه آیا یک پچ  کورد سیگل مد یا پچ کورد مالتی مود را انتخاب کنید ، همه اینها به برنامه هایی که شما نیاز دارید ، فاصله انتقال و همچنین بودجه کلی اختصاص داده شده بستگی دارد

ارسال دیدگاه