انواع کابل فیبر نوری چند حالته: OM1 در مقابل OM2 در مقابل OM3 در مقابل OM4 در مقابل OM5
برای انتقال داده با سرعت بالا در فواصل کوتاه تا متوسط، کابل های فیبر نوری چند حالته در مراکز داده، شبکههای سازمانی و محیطهای دانشگاهی محبوب هستند. پنج نوع اصلی فیبر چند حالته وجود دارد که توسط ISO/IEC 11801 استاندارد شدهاند: OM1، OM2، OM3، OM4 و OM5. این انواع فیبر چند حالته بر اساس قطر هسته، پهنای باند، حداکثر فاصله و مناسب بودن برای کاربرد متفاوت هستند. این مقاله به بررسی این دانش میپردازد تا به شما در طراحی شبکه و افزودن اصلاحات آینده کمک کند.
مقدمهای بر انواع کابل فیبر نوری چند حالته
کابلهای فیبر نوری چند حالته امکان انتقال همزمان چندین حالت نوری را فراهم میکنند و این امر آنها را برای کاربردهای برد کوتاه تا متوسط مانند ارتباطات درون ساختمانها و محوطههای دانشگاه مفید میسازد. انواع اصلی فیبر چند حالته، OM1، OM2، OM3، OM4 و OM5، از نظر استانداردسازی و عملکرد متفاوت هستند. تفاوت در ساختار و عملکرد به این معنی است که هر نوع فیبر در اندازه هسته، پهنای باند، حداکثر فاصله انتقال و مورد استفاده معمول متفاوت است. درک تفاوت این ویژگیها برای انتخاب کابل فیبر نوری صحیح جهت به حداکثر رساندن عملکرد شبکه ارتباطی و رشد آینده مهم است. این مقاله به بررسی تمایز، سرعت و انواع کاربردهای مرتبط با هر نوع فیبر چند حالته خواهد پرداخت.
مشخصات فیزیکی و فنی الیاف OM1 تا OM5
تفاوتهای اصلی بین فیبرهای چندحالته بر اساس قطر فیزیکی هسته، رنگ روکش اطراف هسته، نوع منابع نوری نصب شده و ظرفیت پهنای باند انتقال است.
قطر هسته:
قطر هسته OM1 برابر با 62.5 میکرومتر است، در حالی که قطر هسته OM2، OM3، OM4 و OM5 همگی 50 میکرومتر است. این واقعیت که OM2، OM3، OM4 و OM5 همگی قطر هسته فیزیکی کوچکتری دارند، پهنای باند بالاتر و انتقال در مسافتهای طولانیتر را امکانپذیر میکند.
کدگذاری رنگ ژاکت:
کابلهای OM1 و OM2 نارنجی، کابلهای OM3 و OM4 آبی و کابلهای OM5 سبز لیمویی هستند که نشاندهنده قابلیت انتقال پهنای باند وسیع است.
منابع نوری:
OM1 و OM2 از LED به عنوان منبع نوری استفاده میکنند. استفاده از LED در فیبرهای OM1/OM2 پهنای باند و مسافت را محدود میکند. در مقابل، OM3، OM4 و OM5 "بهینهسازی شده با لیزر" هستند و از زیرگروهی از لیزر به نام VCSEL استفاده میکنند. VCSEL عملکرد با سرعت بسیار بالا و انتقال در مسافتهای طولانی را امکانپذیر میکند.
پهنای باند:
OM1 دارای حداکثر پهنای باند 200 مگاهرتز بر کیلومتر، OM2 دارای حداکثر پهنای باند 500 مگاهرتز بر کیلومتر، OM3 دارای حداکثر پهنای باند 2000 مگاهرتز بر کیلومتر، OM4 دارای حداکثر پهنای باند 4700 مگاهرتز بر کیلومتر و OM5 دارای حداکثر پهنای باند 28000 مگاهرتز بر کیلومتر است. افزایش پهنای باند برای انواع جدید فیبر، افزایش ظرفیت انتقال داده را نشان میدهد.
| نوع فیبر | قطر هسته | رنگ ژاکت | منبع نوری | پهنای باند (MHz·km) | مورد استفاده معمولی |
| OM1 | 62.5 μm | نارنجی | رهبری | 200 | قدیمی، ۱۰۰ مگابیت بر ثانیه |
| OM2 | 50 μm | نارنجی | رهبری | 500 | 1GbE |
| OM3 | 50 μm | اب | VCSEL | 2000 | 10 گیگابیت اترنت، 40/100 گیگابیت اترنت |
| OM4 | 50 μm | اب | VCSEL | 4700 | 10/40/100GbE توسعهیافته |
| OM5 | 50 μm | لیمو سبز | VCSEL | 28000 | WDM پهن باند |
حداکثر فاصله و قابلیتهای نرخ داده
هر نوع فیبر چند حالته حداکثر مسافتهای متفاوتی را در سرعتهای اترنت مختلف ارائه میدهد:
OM1 از فواصل ۵۵۰ متر برای ۱ گیگابیت بر ثانیه، ۸۲ متر برای ۱۰ گیگابیت بر ثانیه پشتیبانی میکند و از ۴۰/۱۰۰ گیگابیت بر ثانیه پشتیبانی نمیکند.
OM2 از فواصل ۵۵۰ متر برای ۱ گیگابیت بر ثانیه، ۸۲ متر برای ۱۰ گیگابیت بر ثانیه پشتیبانی میکند و از ۴۰/۱۰۰ گیگابیت بر ثانیه پشتیبانی نمیکند.
OM3 از فواصل ۱۰۰۰ متر برای ۱ گیگابیت بر ثانیه، ۵۵۰ متر برای ۱۰ گیگابیت بر ثانیه و ۱۵۰ متر برای ۴۰/۱۰۰ گیگابیت بر ثانیه پشتیبانی میکند.
OM4 از فواصل ۱۰۰۰ متر برای ۱ گیگابیت بر ثانیه، ۵۵۰ متر برای ۱۰ گیگابیت بر ثانیه و ۱۵۰ متر برای ۴۰/۱۰۰ گیگابیت بر ثانیه پشتیبانی میکند.
OM5 بسیار شبیه به OM4 است، اما از مالتیپلکس تقسیم طول موج پهن باند (WDM) برای انتقال طول موجهای متعدد پشتیبانی میکند.
| نوع فیبر | حداکثر فاصله 1 گیگابیت بر ثانیه | حداکثر فاصله 10 گیگابیت بر ثانیه | حداکثر فاصله 40/100 گیگابیت بر ثانیه | یادداشت |
| OM1 | 275 متر | 33 متر | پشتیبانی نشده | فیبر LED قدیمی |
| OM2 | 550 متر | 82 متر | پشتیبانی نشده | فیبر ال ای دی |
| OM3 | 1000 متر | 300 متر | 100 متر | بهینه شده با لیزر |
| OM4 | 1000 متر | 550 متر | 150 متر | OM3 پیشرفته |
| OM5 | 1000 متر | 550 متر | 150 متر + | WDM پهن باند |
فیبر نوری چند حالته محدودیتهایی در مورد میزان مسافتی که میتوانید با نرخ داده مشخص طی کنید و میزان دادهای که حمل خواهد شد، دارد. انواع فیبر چند حالته بهینه شده با لیزر به غلبه بر برخی از این محدودیتها کمک میکنند.
مقایسه عملکرد و کاربرد OM1 در مقابل OM2 در مقابل OM3 در مقابل OM4 در مقابل OM5
- OM1 در مقابل OM2: La فیبر OM1 این نوع با قطر هسته بزرگتر ساخته شد تا بتواند 100 مگابیت در ثانیه را اجرا کند. با این حال، فیبر OM2 این نوع، پهنای باند و مسافت را برای اجرای ۱ گیگابیت بر ثانیه افزایش میدهد.
- OM1 در مقابل OM3: La فیبر OM3 این نوع کابل با لیزر بهینه شده است تا سرعت 10 گیگابیت بر ثانیه و حتی بالاتر را در فواصل طولانیتر ارائه دهد.
- OM3 در مقابل OM4: La فیبر OM4 این نوع فیبر نوری، پهنای باندی دو برابر OM3 با نرخ داده یکسان دارد، و همچنین مسافتهای طولانیتری را پوشش میدهد که برای مراکز داده بزرگتر مفید است.
- OM4 در مقابل OM5: OM5 از مالتیپلکسینگ تقسیم طول موج پهنباند (WDM) برای انتقال دادههای نوری در چندین طول موج استفاده میکند، و پهنای باند کافی برای برآورده کردن نیازهای داده فعلی و آینده شما در آینده را دارد.
| نوع فیبر | پشتیبانی سرعت | حداکثر فاصله (10 گیگابیت بر ثانیه) | پهنای باند | برنامه های کاربردی معمولی | ملاحظات هزینه |
| OM1 | حداکثر 1Gbps | 33 متر | کم | شبکههای قدیمی و کمسرعت | کم |
| OM2 | حداکثر 1Gbps | 82 متر | متوسط | شبکه محلی سازمانی | در حد متوسط |
| OM3 | حداکثر 10Gbps | 300 متر | زیاد | مراکز داده | برتر |
| OM4 | حداکثر 10Gbps | 550 متر | بسیار بالا | مراکز داده توسعهیافته | برتر |
| OM5 | تا ۱۰۰ گیگابیت بر ثانیه + | 150 متر + | خیلی زیاد | WDM پهن باند، آیندهنگر | بالاترین |
سازگاری با نسخههای قبلی به OM4 اجازه میدهد تا با تجهیزات OM3 کار کند و ارتقاء را برای مدیران شبکه آسانتر کند.
اتصالات فیبر چند حالته و ساختار کابل
رایجترین کانکتورهای فیبر چندحالته در مراکز داده امروزی LC، SC، ST و MPO هستند. کانکتور LC جمعوجور است و برای محیطهای با تراکم بالا طراحی شده است؛ SC یک کانکتور اصلی و قابل اعتماد است؛ ST یک کانکتور قدیمی است که برای اتصالات میدانی ترجیح داده میشود؛ MPO از اتصالات فیبر زیادی پشتیبانی میکند و امکان اتصال همزمان با پهنای باند بالا را فراهم میکند.
رنگهای روکش کابل برای OM1/OM2 نارنجی، برای OM3/OM4 آبی و برای OM5 سبز لیمویی هستند. ساختار کابل عموماً متفاوت خواهد بود و فیبرهای فورکاته و چند رشتهای را برای نیازهای نصب تخصصی ارائه میدهد.
| نوع رابط | اندازه فرول | از دست دادن معمولی درج | ویژگی های برنامه | هزینه |
| LC | ۶۰ میلیمتر | 0.25-0.5 dB | چگالی بالا، مقرون به صرفه | در حد متوسط |
| SC | ۶۰ میلیمتر | 0.25-0.5 dB | جریان اصلی، قابل اعتماد | کم |
| ST | ۶۰ میلیمتر | 0.25-0.5 dB | میراث، مناسب برای میدان | کم |
| MPO | چند فیبر | 0.35 دسی بل | پهنای باند بالا، مراکز داده | زیاد |
راهنمای عملی: انتخاب کابل فیبر نوری چند حالته مناسب
انتخاب فیبر به فاصله، پهنای باند، بودجه و هرگونه کاربرد بالقوه در آینده بستگی دارد. فیبر OM1/OM2 برای سیستمهای قدیمی یا شبکههای حساس به هزینه مناسب خواهد بود، در حالی که OM3/OM4 از مراکز داده با کابلهای چند حالته یا پهنای باند بالاتر پشتیبانی میکند. OM5 بهترین راه حل برای کابلهای چند حالته با WDM پهن باند و کاربردهای آینده است. اگر کسی در شبکه خود از فیبر استفاده میکند، باید از تکنیکهای نصب و روشهای آزمایش مناسب برای حفظ عملکرد مطلوب در شبکه پیروی کند.
پرسش و پاسخهای متداول
فیبر چند حالته چیست؟
فیبری که قادر به انتقال چندین حالت نوری در فواصل کوتاه تا متوسط است.
تفاوت OM1 با OM5 چیست؟
تفاوت بین OM1 تا OM5 در اندازه هسته، محدودیتهای پهنای باند، فاصله و منبع نوری مورد استفاده است.
حداکثر فاصلهها چقدر است؟
فیبر چند حالته OM1 میتواند حداکثر تا فاصله ۲۷۵ متر را در حین انتقال یک جریان داده ۱ گیگابیت بر ثانیه طی کند. OM5 میتواند تا ۱۵۰ متر یا بیشتر را در حین انتقال جریان داده ۱۰۰ گیگابیت بر ثانیه طی کند.
چه رنگ روکشی با هر فیبر مطابقت دارد؟
فیبرهای OM1 و OM2 نارنجی هستند؛ فیبرهای OM3 و OM4 آبی کمرنگ هستند؛ OM5 سبز لیمویی است.
آیا کابلهای فیبر نوری با هم سازگار هستند؟
فیبر چند حالته OM4 با OM3 سازگار است.
پهنای باند چیست؟
پهنای باند به ظرفیت کلی یک رسانه انتقال در یک فاصله معین اشاره دارد.
چگونه فیبر را انتخاب کنم؟
هنگام انتخاب هر نوع فیبر نوری، عوامل مختلفی باید در نظر گرفته شوند: فاصله، سرعت دادهها، بودجه و مقیاسپذیری.
نتیجه
درک کاربرد کابلهای فیبر نوری چند حالته و انواع فیبرها: OM1 تا OM5 ویژگیهای عملکردی متفاوت و بهترین کاربردهای کاربردی را ارائه میدهند. استفاده از فیبرهای چند حالته OM5 نقش مهمی در شبکههای پهن باند در آینده ایفا خواهد کرد. نمودارهای کابل فیبر نوری (و البته طراح سیستم) به تصمیمگیری بهینه در مورد نوع کابلی که بهترین نتیجه را ارائه میدهد، کمک خواهد کرد.
مهمتر از همه، نصب و آزمایش صحیح کابل کشی فیبر نوری به قابلیت اطمینان و در دسترس بودن شبکه نیز کمک خواهد کرد.
مقاله مرتبط:
کابل فیبر نوری تک حالته در مقابل کابل فیبر نوری چند حالته: راهنمای انواع و کاربردهای کابل فیبر نوری