Explicación de la fibra OM5: Guía OM5 vs OM4 y SWDM|EVOLUX

Si está evaluando la fibra OM5 para un centro de datos o un proyecto de campus, lo primero que debe comprender es que OM5 no es automáticamente una mejor versión de OM4. es unFibra multimodo de banda ancha (WBMMF)Diseñado para admitir transmisión de múltiples-longitudes de onda en el rango de 850 a 953 nm. Eso significa que OM5 ofrece su ventaja real solo cuando se combina con ópticas que pueden usar esa banda de ondas más amplia - comoTransceptores SWDM diseñados para enlaces dúplex de alta-velocidad. Para la óptica multimodo estándar de 850 nm, OM5 no amplía automáticamente el alcance ni mejora el rendimiento con respecto a OM4.

Esta distinción es importante porque muchos equipos de adquisiciones tratan a OM5 como una actualización universal. Es más nuevo, sí -, pero más nuevo no siempre significa mejor para cada enlace. La elección correcta depende de su tipo de transceptor, el alcance requerido, la estrategia de recuento de fibras y la ruta de actualización futura.

¿Qué es la fibra OM5?

OM5 es un láser de 50/125 µm-optimizadofibra multimodoestandarizado bajoANSI/TIA-492AAAE, publicado en junio de 2016. La designación ISO/IEC "OM5" se aprobó en octubre de 2016. A diferencia de los grados multimodo anteriores que se caracterizan solo en 850 nm, OM5 especifica un ancho de banda modal efectivo (EMB) tanto en 850 nm como en 953 nm - con valores mínimos de 4700 MHz·km y 2470 MHz·km, respectivamente.

En términos prácticos, OM5 se creó para ayudar a los centros de datos a transportar más datos a través de menos fibras en ciertos diseños multimodo de alta-velocidad. En lugar de depender de una única longitud de onda, la óptica compatible puede utilizar múltiples longitudes de onda cortas en el mismo par de fibras dúplex. Es por eso que OM5 se conoce comúnmente como WBMMF o fibra multimodo de banda ancha.

Normalmente verá cables OM5 identificados por unchaqueta verde lima, lo que ayuda a distinguirlos de los cables aguamarina (OM3/OM4) comunes en entornos de cableado estructurado. OM5 usa lo mismoconectores de fibra ópticacomo OM3 y OM4 - más comúnmenteConectores LCpara interconexiones dúplex yConectores MPO/MTPpara cableado troncal.

Por qué OM5 se llama fibra multimodo de banda ancha

Todas las fibras multimodo-optimizadas con láser - OM3, OM4 y OM5 - están diseñadas para transceptores basados ​​en VCSEL-que funcionan cerca de 850 nm. Lo que distingue al OM5 es que su rendimiento de ancho de banda también se especifica en 953 nm. De acuerdo aDescripción general técnica de OM5 publicada por Corning, OM5 debe cumplir con los mismos criterios de ancho de banda de OM4 a 850 nm y al mismo tiempo cumplir con un requisito EMB separado a 953 nm. Esa especificación adicional en un rango de longitud de onda más amplio es lo que le otorga la designación de "banda ancha".

Esta es también la razón por la que describir OM5 simplemente como "fibra más rápida" es engañoso. Una descripción más precisa es que OM5 es una fibra multimodo con una banda de onda utilizable más amplia para arquitecturas ópticas específicas - particularmente aquellas que emplean multiplexación por división de longitud de onda de onda corta.

OM5 vs OM4: ¿Qué cambia realmente?

Ésta es la pregunta que preocupa a la mayoría de los compradores. La respuesta tiene más matices de lo que sugieren muchas páginas de productos:

• Sólo a 850 nm, OM5 no supera a OM4.Ambos tipos de fibra comparten la misma especificación EMB mínima a 850 nm (4700 MHz·km). Para cualquier transceptor que funcione únicamente en esa longitud de onda, no hay ningún beneficio de alcance o ancho de banda al actualizar a OM5.
• Con una óptica de múltiples-longitudes de onda que incluyen longitudes de onda más largas, OM5 proporciona una ventaja de rendimiento garantizada.Debido a que OM4 no tiene EMB especificado a 953 nm, su ancho de banda en longitudes de onda más largas no está controlado - podría ser adecuado o podría ser deficiente. OM5 elimina esa incertidumbre.

Libro blanco de Cisco sobre OM4 vs OM5lo dice claramente: el cable OM5 no es intrínsecamente mejor que el cable OM4, y la mejora significativa en el rendimiento aparece solo para transceptores con carriles que operan a longitudes de onda más largas, como 940 nm. Para los transceptores multimodo convencionales de 850 nm, OM4 sigue siendo una solución rentable-.

Comparación rápida entre OM5 y OM4

¿Cómo funcionan juntos SWDM y OM5?

Para comprender dónde ofrece valor OM5, debe comprender la multiplexación por división de longitud de onda de onda corta SWDM -. SWDM utiliza cuatro longitudes de onda (normalmente 850 nm, 880 nm, 910 nm y 940 nm) transmitidas a través del mismo par de fibras multimodo, en lugar de requerir múltiples fibras paralelas. Esto permite velocidades de 40G y 100G en unenlace de fibra dúplexen lugar de una conexión paralela de 8 o 12 fibras.

La optimización de banda ancha de OM5 significa que cada una de esas longitudes de onda mantiene un rendimiento de ancho de banda controlado en todo el rango. En OM3 u OM4, las longitudes de onda más largas (910 nm, 940 nm) pueden funcionar adecuadamente, pero no hay garantía - de que el ancho de banda en esas longitudes de onda simplemente no esté especificado en el estándar.

La guía de distancia SWDM publicada por Corning ilustra el impacto práctico. Para SWDM 40G, los alcances esperados son aproximadamente 240 m en OM3, 350 m en OM4 y 440 m en OM5. Para SWDM de 100G, las cifras son aproximadamente 75 m, 100 m y 150 m respectivamente. Ésos son los tipos de diferencias que importan en los diseños de centros de datos reales.

¿OM5 reduce el recuento de fibras?

Puede - pero solo cuando se combina con la arquitectura óptica adecuada.

Si se compara un enfoque SWDM dúplex en OM5 con un diseño multimodo paralelo más antiguo que utiliza 8 o 12 fibras por enlace, el enfoque SWDM necesita muchas menos fibras. Esto se traduce en una gestión de cables más sencilla, menosadaptadores, y menor densidad enpaneles de conexión y marcos de distribución. Para proyectos donde el espacio del camino es limitado, este beneficio operativo puede ser significativo.

Sin embargo, la reducción del número de fibras proviene del diseño de la óptica SWDM, no del cable de fibra en sí. Si instala OM5 pero continúa usando transceptores paralelos estándar de 850 nm, no verá ninguna reducción en el número de fibras. Es por eso que cualquier evaluación seria de OM5 siempre debe considerar la hoja de ruta del transceptor junto con las especificaciones de cableado.

Distancia OM5 por aplicación

No existe una única "distancia OM5" porque el alcance depende del transceptor y del estándar de aplicación. A continuación se ofrece una descripción práctica:

Paraaplicaciones estándar de 850 nmal igual que 10GBASE-SR, 40GBASE-SR4 y 100GBASE-SR4, OM5 admite el mismo alcance máximo que OM4. Cisco confirma que la mayoría de sus transceptores multimodo son dispositivos de longitud de onda única-de 850 nm y que no hay diferencia de alcance entre OM4 y OM5 para esos módulos.

Paraaplicaciones SWDM de múltiples-longitudes de onda, OM5 amplía notablemente el alcance. Por ejemplo, con el módulo Cisco QSFP-40G-CSR4, el alcance es de 440 m en OM5 frente a 400 m en OM4. Para SWDM de 100G, OM5 puede admitir aproximadamente 150 m frente a aproximadamente 100 m en OM4.

Para40G BiDi, los datos publicados por Corning muestran la misma capacidad de 200 m tanto en OM4 como en OM5 en ciertas configuraciones de cableado estructurado - un recordatorio útil de que el módulo importa tanto como la fibra.

Para400G, IEEE 802.3 400GBASE-SR4.2 es la primera aplicación Ethernet basada en estándares-que utiliza tecnología WDM multimodo y admite enlaces de hasta 150 m en fibra OM5 en cuatro pares de fibras.

¿Cómo encaja OM5 en arquitecturas de cableado reales?

Si ya tiene una planta multimodo LC dúplex y está planeando una migración de velocidad de 10G a 40G o 100G, OM5 le permite permanecer en ese modelo de cableado dúplex familiar mediante el uso de transceptores SWDM - en lugar de pasar a 8 o 12 fibras.Cables troncales MPO/MTP. En entornos antiguos, esto puede simplificar significativamente la actualización.

En construcciones nuevas, OM5 tiene más sentido cuando el equipo de diseño quiere permanecer en el ecosistema multimodo pero también quiere minimizar el número de fibras paralelas. Una implementación típica usaría cables troncales MTP Base-8 o Base-12 que se dividen en dúplex.Cordones de conexión LCen la conexión cruzada-. Ese enfoque funciona igualmente bien con cableado troncal OM4 u OM5 - la diferencia se muestra en el alcance de SWDM y la cantidad de fibras necesarias por enlace.

En entornos con enlaces muy cortos - por debajo de 100 m - la brecha de rendimiento entre OM4 y OM5 se vuelve insignificante incluso para aplicaciones SWDM. Los datos de la industria sugieren que más del 90% de los enlaces de los centros de datos empresariales se encuentran dentro de los 100 m, lo que explica en parte por qué la adopción de OM5 ha sido más lenta de lo que algunos predijeron.

Cuándo elegir OM5

• Está planeando implementar SWDM o transceptores multimodo de longitud de onda múltiple-similares y necesita un alcance garantizado en longitudes de onda superiores a 850 nm.
• Reducir el número de fibras por enlace es una prioridad - ya sea debido a restricciones de ruta, límites de densidad del panel de conexiones u objetivos de administración de cables.
• Su proyecto es un nuevo centro de datos construido con una hoja de ruta óptica clara que incluye enlaces dúplex de múltiples{0}}longitudes de onda a 40G, 100G o 400G.
• Quiere compatibilidad con versiones anteriores de su infraestructura OM4 existente y al mismo tiempo agregar capacidad de banda ancha para futuras actualizaciones.

Cuando OM4 o el modo-único pueden ser más inteligentes

• Sus transceptores son módulos multimodo estándar de 850 nm (SR, SR4, eSR4). En este caso, OM4 proporciona un alcance idéntico a un costo menor.
• Las distancias de su enlace se ajustan cómodamente a los límites de OM4 y su hoja de ruta no incluye ópticas SWDM.
• Necesita distancias mucho más allá de 150 a 400 m. En ese momento,fibra monomodo-se convierte en la solución más adecuada, especialmente porque los precios de los transceptores monomodo han caído significativamente debido a la fotónica de silicio y las compras en volumen a hiperescala.
• Su presupuesto es limitado y la prima de costo del 20 al 30 % del OM5 sobre el OM4 no le brinda retorno dado su plan óptico actual.

OM5, OM4 y modo único-: un marco de decisión rápido

Para enlaces de corto-alcance (menos de 150 m) que utilicen óptica multimodo estándar de 850 nm,OM4 es la opción principal y rentable-. Admite todas las aplicaciones Ethernet multimodo IEEE actuales a una distancia completa especificada.

Para enlaces de corto-alcance que utilizan SWDM o ópticas de múltiples-longitudes de onda,OM5 añade valora través de ancho de banda garantizado en longitudes de onda más largas y mayor alcance.

Para enlaces de más de unos pocos cientos de metros, o cuando se planifica para 800G y más,fibra monomodo-es la dirección correcta. Todos los estándares IEEE actuales y futuros para 100G a 800G incluyen opciones de modo único-y muchas velocidades de próxima-generación lo requerirán.

¿Vale la pena el coste adicional de OM5?

El cableado OM5 suele costar entre un 20 % y un 30 % más que el OM4 por el cable en sí. Cuando se tiene en cuenta el costo total del canal -, incluidos los transceptores SWDM -, la prima puede ser mayor. La pregunta es si esa prima le permite comprar algo que realmente utilizará.

Si su hoja de ruta óptica incluye enlaces dúplex estilo SWDM-y necesita el alcance que proporciona OM5 en longitudes de onda más largas, la inversión es defendible. Está pagando por un rendimiento mínimo garantizado que OM4 no puede proporcionar entre 910 y 940 nm.

Si su hoja de ruta no incluye esas ópticas, el costo adicional le otorga una capacidad que quizás nunca ejercite. En ese caso, OM4 sigue siendo la opción más práctica y es mejor destinar los ahorros a otra infraestructura -cables de conexión, una gestión de cables más limpia o una reserva para una futura migración monomodo - puede ser un mejor uso del presupuesto.

Errores comunes al especificar OM5

Asumir OM5 automáticamente significa una conexión en red más rápida.

El cable por sí solo no crea una mejora de velocidad. La ventaja proviene de la combinación de fibra OM5 con ópticas multi-longitud de onda compatibles. Sin los transceptores adecuados, OM5 funciona de manera idéntica a OM4.

Ignorando el lado del transceptor de la ecuación.

Esto lo vemos en las decisiones de adquisición en las que los equipos especifican cableado OM5 pero continúan implementando módulos SR4 estándar de 850 nm. El resultado es una inversión en cableado premium sin beneficio de rendimiento. Verifique siempre que los transceptores planificados funcionen en la banda de ondas más amplia antes de especificar OM5.

Tratar OM5 como un estándar de transmisión Ethernet formal.

ComoNotas de Fluke Networks en su descripción general de OM5, no existen estándares de transmisión que designen específicamente OM5 o SWDM. OM5 es una capacidad de cableado que admite ciertas aplicaciones propietarias y pre-estándar - no un nuevo nivel de Ethernet universal.

Pasar por alto la compatibilidad con versiones anteriores en la planificación.

OM5 es totalmente compatible con entornos OM4 y OM3. Esto hace que las actualizaciones graduales sean prácticas. - puede instalar el cableado troncal OM5 ahora y comenzar con transceptores estándar y luego migrar a la óptica SWDM más adelante. Pero la compatibilidad con versiones anteriores no significa que los equipos heredados obtendrán repentinamente un nuevo rendimiento.

Detalles del conector y compatibilidad con OM5

OM5 utiliza los mismos tipos de conectores que OM3 y OM4. En la mayoría de las implementaciones de centros de datos, eso significa:

• Conectores LC dúplexen paneles de conexiones y puertos de equipos - la interfaz estándar para transceptores SWDM.
• Conectores MPO/MTPpara cables troncales troncales, normalmente configuraciones Base-8 o Base-12 que se dividen en LC en la conexión cruzada.
• EstándarPulido UPC (Contacto Ultra Físico)para aplicaciones multimodo.

No se requiere ningún hardware de conector especial ni pulido para OM5. La única diferencia visible es la codificación de color verde lima en las cubiertas de los cables, las fundas de los conectores y las carcasas de los adaptadores, que sigue la guía de la TIA para identificar el cableado multimodo de banda ancha.

Las pruebas de pérdida de canal de campo a 850 nm son suficientes para verificar las instalaciones OM5. - No se requieren pruebas separadas a 953 nm según los estándares actuales.

Preguntas frecuentes

¿OM5 es compatible con versiones anteriores de OM3 y OM4?

Sí. OM5 cumple con todas las especificaciones de OM4 a 850 nm y es totalmente compatible con los entornos multimodo OM3 y OM4 existentes. Puede mezclar cableado troncal OM5 con cables de conexión OM4 en el mismo enlace, aunque para obtener el mejor rendimiento de SWDM, se recomienda utilizar OM5 en todo el canal.

¿Puedo utilizar fibra OM5 con transceptores estándar de 850 nm?

Sí, OM5 funciona con cualquier transceptor diseñado para fibra multimodo de 50/125 µm. Sin embargo, con módulos de longitud de onda única-de 850 nm, no verá ningún beneficio de alcance o rendimiento respecto a OM4. La ventaja de OM5 solo aparece con ópticas de múltiples-longitudes de onda que funcionan en el rango más amplio de 850 a 953 nm.

¿Qué conectores se utilizan con la fibra OM5?

OM5 usa lo mismoconectores multimodo estándarcomo OM3 y OM4 - principalmente LC para conexiones dúplex y MPO/MTP para cableado paralelo o troncal. No se requiere ningún hardware de conector especial.

¿Vale la pena OM5 por 400G?

Depende del estándar 400G específico. Para 400GBASE-SR8 (que utiliza ocho carriles paralelos a 850 nm), OM4 proporciona el mismo alcance que OM5. Para 400GBASE-SR4.2 -, el primer estándar IEEE que utiliza WDM multimodo - OM5 puede ofrecer un mejor alcance y un rendimiento de canal más predecible. Evalúe según qué módulo 400G admite su proveedor de conmutadores.

¿OM5 ayuda a reducir el número de fibras en mi centro de datos?

Solo cuando se combina con SWDM o ópticas multi-de longitud de onda similares que utilizan fibra dúplex en lugar de arquitecturas de fibra paralela. La reducción del número de fibras proviene del diseño del transceptor, no sólo del tipo de cable. OM5 hace que ese enfoque de longitud de onda múltiple-dúplex sea viable en distancias más largas.

¿Cómo se compara OM5 con la fibra-monomodo a efectos de preparación-para el futuro?

Para enlaces muy largos o niveles de velocidad superiores a 400G,fibra monomodo-ofrece una ruta de actualización más clara. El modo único-admite todas las velocidades de Ethernet IEEE desde 1G hasta 800G y más, sin limitaciones de distancia dentro de las escalas típicas de centros de datos y campus. OM5 es más adecuado para organizaciones comprometidas con el ecosistema multimodo que desean la mejor opción multimodo disponible para implementaciones de corto-alcance y alta-densidad.

Fuentes y referencias

• Consorcio tecnológico de fibra óptica TIA - TIA-492AAAE: descripción general del estándar OM5
• Corning - Fibra multimodo OM5: ¿moderna o divertida?
• Cisco - Comprensión de las diferencias entre la fibra multimodo OM4 y OM5
• Fluke Networks - ¿Cuál es el problema con los estándares de cable OM5?
• TIA FOTC - Tipos de fibra óptica