Un{0}Modd Ffibr yn erbyn Aml-Modd Ffibr

Ffibr-Modd Sengl (SMF)

Sut Mae'n Gweithio

Mae gan ffibr -modd sengl graidd sy'n gyfiawn8 i 10 micromedrllydan - tua un-degfed lled blewyn dynol. Y craidd bach hwnnw yw'r allwedd. Mae'n ddigon bach mai dim ond un pelydryn o olau all deithio drwyddo ar y tro, gan symud mewn llinell syth o un pen i'r llall. Oherwydd bod yr holl olau yn cymryd yr un llwybr, mae'r signal yn aros yn sydyn ac nid yw'n lledaenu. Gelwir hyngwasgariad moddol, ac yn y bôn nid oes gan ffibr modd sengl ddim ohono.

Er mwyn gwthio golau trwy agoriad mor fach, mae SMF angen affynhonnell golau laser. Mae laserau yn cynhyrchu pelydr cul, ffocws iawn - yn union yr hyn sydd ei angen arnoch. Yr anfantais yw bod trosglwyddyddion sy'n seiliedig ar laser yn costio mwy na'r ffynonellau LED neu VCSEL a ddefnyddir mewn systemau amldull. Wedi dweud hynny, ar gyfer unrhyw gyswllt y mae angen iddo gwmpasu pellteroedd hir neu gario lled band uchel iawn, mae'r perfformiad yn werth y gost ychwanegol.

Ble Mae'n Disgleirio: Enghreifftiau o'r Byd Go Iawn

Mae ffibr modd sengl yn dominyddu unrhyw raglen lle mae angen i'r signal deithio'n bell. Ychydig o enghreifftiau pendant:

Mae rhwydwaith ffeibr byd-eang Google yn defnyddio ffibr modd sengl ar gyfer ei systemau cebl tanfor, gan gynnwys y cebl cyflymach sy'n cysylltu UDA a Japan - rhediad o dros 9,000 km. (Ffynhonnell: blog Google Cloud, 2022)

Mae ffibr AT&T i'r-cartref (FTTH) ar draws yr Unol Daleithiau yn dibynnu'n llwyr ar ffibr modd sengl OS2, a all gynnal cyfraddau data o 1 Gbps ac uwch dros bellteroedd o 20 km neu fwy fesul nod. (Ffynhonnell: AT&T Investor Relations, 2023)

Mae canolfannau data Hyperscale fel y rhai sy'n cael eu rhedeg gan AWS a Microsoft Azure yn defnyddio ffibr modd sengl ar gyfer cysylltiadau asgwrn cefn rhwng adeiladau a champws lle mae rhediadau'n fwy na 500 metr.

Cyfeirnodau ffynhonnell: Google Infrastructure, AT&T FTTH Whitepaper 2023, IEEE 802.3 Standard

Safonau OS1 ac OS2

Daw ffibr modd sengl mewn dwy brif radd.OS1wedi'i adeiladu i'w ddefnyddio dan do - yn rhedeg trwy waliau, hambyrddau ceblau, ac adeiladu codwyr. Mae ganddo golled signal uchaf o 1.0 dB y cilomedr.OS2yn cael ei wneud ar gyfer gosodiadau awyr agored lle mae'r ffibr wedi'i ddiogelu mewn tiwbiau rhydd y tu mewn i siaced cebl. Mae OS2 yn cyflawni llawer llai o golled signal - dim mwy na 0.4 dB/km - a dyna pam ei fod yn cael ei ddefnyddio ar gyfer rhediadau campws hir, rhwydweithiau metro dinas eang, a-cysylltiadau pellter hir rhwng dinasoedd.

Os ydych chi'n rhedeg ffibr rhwng dau adeilad ar gampws neu'n cysylltu safleoedd anghysbell, OS2 yw'r dewis cywir bron bob amser. Mae OS1 yn gwneud synnwyr pan fyddwch chi'n gosod ceblau o fewn un adeilad ac mae cost y metr yn fwy na'r cyrhaeddiad mwyaf.

Ffibr Aml-Modd (MMF)

Sut Mae'n Gweithio

Mae ffibr -modd-yn defnyddio dull gwahanol. Mae ei graidd yn llawer mwy -50 micromedryn y rhan fwyaf o osodiadau modern, neu 62.5 µm mewn cebl OM1 hŷn. Mae'n hawdd gweithio gyda'r craidd mwy hwnnw: mae'n derbyn golau o-gost iselFfynonellau LED neu VCSELyn hytrach na laserau drud, ac mae'n fwy maddau wrth gysylltu ffibr yn dod i ben gyda'i gilydd.

Mae'r fasnach -i ffwrddgwasgariad moddol. Pan fydd pelydrau golau lluosog yn teithio trwy'r un craidd ar onglau ychydig yn wahanol, maent yn cyrraedd y pen pellaf ar adegau ychydig yn wahanol. Dros bellteroedd byr, nid yw hyn yn broblem. Dros bellteroedd hirach, mae'n achosi i'r signal niwlio a dod yn anodd ei ddarllen. Dyma'r rheswm sylfaenol bod gan ffibr amlfodd derfyn pellter, ni waeth pa mor dda yw'ch trosglwyddyddion.

Mae MMF modern yn defnyddio -dyluniad mynegai - graddedig mae'r craidd wedi'i beiriannu fel bod pelydrau golau sy'n teithio ymhellach o'r canol yn symud yn gyflymach, gan eu helpu i gyrraedd tua'r un amser â phelydrau ger y canol. Mae hyn yn gwneud iawn yn rhannol am wasgariad moddol a dyna pam mae graddau OM mwy newydd yn perfformio'n llawer gwell nag OM1.

Safonau OM: OM1 Trwy OM5

Mae'r system ddosbarthu OM (a ddiffinnir gan ISO/IEC 11801) yn dweud wrthych faint o led band y gall ffibr amlfodd ei gario a pha mor bell. Mae pob cenhedlaeth yn well na'r olaf:

Ffynhonnell: ISO/IEC 11801:2017, TIA-492AAAE (safon OM5)

Mae OM1 ac OM2 yn berthnasol dim ond os ydych yn gweithio gyda seilwaith presennol. Ar gyfer unrhyw osodiad newydd, dechreuwch ar OM3 o leiaf. OM4 yw'r safon sydd wedi'i gosod fwyaf eang heddiw ac mae'n taro cydbwysedd da rhwng cost a pherfformiad. Mae'n werth ystyried OM5 os ydych yn cynllunio ar gyfer cyflymderau 40G neu 100G ac eisiau defnyddio llai o linynnau ffibr trwy -amlblecsio rhannu tonnau byr (SWDM).

Enghraifft o'r byd go iawn:Canllawiau dylunio canolfan ddata Ciscoargymell OM4 fel y llinell sylfaen ar gyfer gosodiadau 10G a 25G newydd, gydag OM5 ar gyfer safleoedd yn bwriadu symud i 100G o fewn yr ychydig flynyddoedd nesaf. (Ffynhonnell: Canllaw Dylunio Canolfan Ddata Cisco, 2023)

Ewch i-Cymhariaeth Pen

Ffynhonnell: TIA-568.3-D, ISO/IEC 11801, IEEE 802.3 Safonau Ethernet

Sut i Ddewis y Ffibr Cywir

Daw'r dewis i lawr i dri pheth: pellter, lled band, a chyllideb. Dyma ffordd syml i feddwl amdano.

Defnyddiwch Ffibr-Modd Sengl Pan:

Mae eich rhediad cebl yn hwy na 500 metr

Mae angen cyflymderau 100G, 400G neu uwch - arnoch nawr neu yn y dyfodol

Rydych chi'n cysylltu adeiladau, campysau neu ganolfannau data anghysbell ar wahân

Rydych chi'n adeiladu rhwydwaith mynediad ffibr i'r-cartref (FTTH)

Rydych chi eisiau'r golled signal isaf bosibl dros bellteroedd hir

Defnyddiwch Ffibr Aml-Modd Pan:

Mae eich holl gysylltiadau o fewn un adeilad neu rediad campws byr (o dan 300–550 m)

Rydych chi'n adeiladu ceblau llorweddol trwchus y ganolfan ddata lle mae cost y trawsgludwr yn ffactor mawr

Eich cyflymderau targed yw 10G neu 25G (OM3 / OM4) neu hyd at 100G ar gyrhaeddiad byr (OM5)

Mae angen i chi gadw'r gyllideb ymlaen llaw mor isel â phosibl ar gyfer llawer o ddolenni byr

Un pwynt sy'n aml yn synnu pobl: tra bod cebl amlfodd yn costio ychydig yn fwy fesul metr na-modd-sengl,y transceivers yn llawer rhatach. Ar gyfer canolfan ddata gyda channoedd o gysylltiadau byr, mae'r arbedion trawsgludwr hynny'n adio'n gyflym. Mae trosglwyddydd 10G SFP+ SR ar gyfer OM3/OM4 fel arfer yn costio tua $15-30, tra gall trosglwyddydd modd LR sengl cyfatebol redeg $80-150 neu fwy. (Ffynhonnell: Data prisio Fiberstore, 2024; wedi'i wirio ar draws y prif werthwyr)

Ar yr ochr fflip, ar gyfer cyswllt asgwrn cefn 10-km, byddai angen offer gweithredol i adfywio signal aml-ddull ymhell cyn i chi gyrraedd diwedd - tra byddai modd sengl yn gorchuddio'r pellter llawn heb unrhyw drafferth. Yn yr achos hwnnw, un modd mewn gwirionedd yw'r opsiwn rhatach yn gyffredinol.

Cwestiynau Cyffredin

Beth yw'r prif wahaniaeth rhwng -dull-ffibr un modd a-ffibr amlfodd?

Y maint craidd. Mae gan ffibr modd sengl graidd bach iawn (~9 µm) sy'n caniatáu un llwybr golau yn unig, sy'n golygu ei fod yn colli signal yn isel iawn a'r gallu i gwmpasu pellteroedd hir. Mae gan ffibr aml-ddull graidd mwy (50 neu 62.5 µm) sy'n cynnal llawer o lwybrau ysgafn, sy'n cyfyngu ar bellter ond yn caniatáu ar gyfer traws-dderbynyddion rhatach.

Pryd ddylwn i ddefnyddio ffibr modd sengl?

Unrhyw bryd mae eich rhediad cebl yn hirach nag ychydig gannoedd o fetrau, neu pan fydd angen lled band uchel iawn arnoch chi fel 100G neu 400G. Modd sengl yw'r safon ar gyfer cysylltiadau WAN, cysylltiadau pellter hir, rhwydweithiau metro a ffibr i'r gosodiadau cartref.

A yw ffibr amlfodd yn rhatach na modd sengl?

Ar gyfer dolenni byr, ie - oherwydd bod y trosglwyddyddion yn costio llawer llai. Ond ar gyfer cysylltiadau hirach, mae modd sengl yn dod yn rhatach yn gyffredinol oherwydd eich bod yn osgoi'r offer hybu signal y byddai ei angen ar sawl modd. Tua 300-500 metr yw'r pwynt adennill costau, yn dibynnu ar y cyflymder a'r offer rydych chi'n eu defnyddio.

Beth yw'r gwahaniaeth rhwng OS1 ac OS2?

Mae'r ddau yn-safonau modd sengl. Mae OS1 ar gyfer cebl byffer dan do, tynn gyda hyd at 1.0 dB/km wedi'i golli. Mae OS2 ar gyfer cebl tiwb rhydd, awyr agored gyda cholled llawer is o 0.4 dB/km - gan ei wneud yn addas ar gyfer rhediadau hirach rhwng adeiladau ac ar draws campysau.

A all-ffibr amlfodd gynnal rhwydweithiau 100G?

Ie, ond dim ond dros bellteroedd byr. Gall ffibr OM5 gan ddefnyddio SWDM (-amlblecsio rhannu tonnau byr) gario 100G am hyd at 150 metr. Am unrhyw beth hirach, mae angen ffeibr modd sengl arnoch chi.

Syniadau Terfynol

Nid yw ffibr-modd sengl nac aml-modd yn well ym mhob sefyllfa. Maent wedi'u cynllunio ar gyfer gwahanol swyddi.

Ffibr-modd senglyn rhoi cyrhaeddiad a lled band i chi na all -fodd amlgyfateb ei gyfateb. Os yw'ch rhwydwaith yn rhychwantu adeiladau, campysau, neu ddinasoedd - neu os ydych chi'n cynllunio ar gyfer 400G a thu hwnt - modd sengl- yw'r sylfaen gywir.

Ffibr -modd amlyn cadw costau i lawr ar gyfer amgylcheddau dwysedd uchel, byr megis ystafelloedd gweinydd y ganolfan ddata a thoiledau LAN menter. Ar gyfer unrhyw beth llai na 500 metr ar gyflymder 10G i 100G, mae'n ddewis ymarferol sydd wedi'i brofi'n dda.

Fy argymhelliad cyffredinol: os oes gennych unrhyw amheuaeth ynghylch anghenion pellter neu led band yn y dyfodol, ewch gyda -modd sengl. Nid yw'r cebl ei hun yn ddrud, ac mae ffibr OS2 yn hawdd ei ddarganfod. Mae'r trosglwyddyddion yn costio mwy heddiw, ond mae prisiau wedi bod yn gostwng yn gyson - ac ni fydd yn rhaid i chi ail-dynnu cebl os bydd eich gofynion yn cynyddu.

Os ydych chi'n ceblau neuadd canolfan ddata newydd neu'n uwchraddio LAN campws lle mae'r holl rediadau yn amlwg o dan 300 metr, mae OM4 yn dal i fod yn ddewis cadarn a chost effeithiol ar gyfer gosodiadau 2024-2025.

Cyfeiriadau

• ISO/IEC 11801:2017 - Ceblau Generig ar gyfer Adeiladau Cwsmeriaid

• TIA-568.3-D - Safon Cydrannau Ceblau Ffibr Optegol

• Safonau Gweithgor Ethernet IEEE 802.3

• Canllaw Dylunio Canolfan Ddata Cisco, Rhifyn 2023

• Papur Gwyn Seilwaith AT&T FTTH, 2023

• Blog Seilwaith Google Cloud, Systemau Ceblau Tanfor, 2022

• Fiberstore (FS.com) Data Prisio a Chysondeb Transceiver, 2024