Ennen kuin aloitamme aiheemme, Single Mode vs. Multimode Fiber, katsotaanpa, mitä FO-kaapelit ovat. Valokaapelit muodostavat lähes kaiken kunnallisen ja suurkaupunkien viestinnän selkärangan. Siinä käytetään yhtä tai useampaa lasisäiettä valonsäteiden siirtämiseen pitkien etäisyyksien yli - näin päästään mahdollisimman lähelle valon nopeutta.

Valo ei kulje lasin läpi yhtä nopeasti kuin se kulkisi tyhjiössä, mutta se kulkee silti hyvin nopeasti, minkä vuoksi siitä on tullut niin korvaamatonta ja laajalle levinnyttä Internetin muodostavassa Layer 1-infrastruktuurissa.

Single Mode vs Multimode Fiber -tekstissämme tarkastelemme lähemmin näiden kahden kuituoptikkotyypin välisiä eroja sekä etuja ja haittoja.

Mikä on yksimuotovalokaapeli?

Single mode-kuitukaapeli tai mono mode-kaapeli on eräänlainen valokuituviestinnän tyyppi. Se koostuu halkaisijaltaan 9 mikronin lasisäikeiden ytimestä, joka mahdollistaa vain yhden valomuodon.

Tämä mahdollistaa alhaisen viiveen ja suuren läpäisykyvyn kaapelissa, jossa signaalin vaimennus on hyvin vähäistä kilpailevien valomuotojen puuttumisen ansiosta.

Pieni ydin mahdollistaa teoreettisesti rajattoman kaistanleveyden, jota rajoittaa vain vastaanottimen ja lähettimen teho kummassakin päässä.

Mihin yksimuotoisia kuituja käytetään?

Single Modea käytetään signaalien lähettämiseen suurille etäisyyksille - jopa 100 km:n etäisyydelle, kunnes signaalia on vahvistettava uudelleen.

Tämän vuoksi se on ihanteellinen WAN-sovelluksissa, joissa signaalin on kuljettava pidemmälle ja suuremmalla hyötykuormalla kuin mitä muut välineet pystyvät hallitsemaan.

Mikä on monimuotokuitukaapeli?

Multimode- tai monimuotokuitukaapeli on vastine valokaapeleiden yksimuotokaapelille. Monimuotokaapelin ydin on paljon suurempi, mikä mahdollistaa useiden valomuotojen kulkemisen kaapelin läpi samanaikaisesti.

Tämä tarkoittaa, että signaalien on kuljettava lyhyempi matka, koska useat valomuodot kilpailevat keskenään.

Mihin monimuotokuitua käytetään?

Monimuotokuitua käytetään tilanteissa, joissa ei tarvita yhtä pitkälle ulottuvaa ja yhtä hyvää vaimennusta kuin yksimuotokuidussa.

Siksi sitä käytetään eniten lähiverkkoympäristöissä, joissa suuria kaistanleveysmääriä on siirrettävä lyhyillä etäisyyksillä - kuten NAS- tai tietokantasovelluksissa.

Yksimuotokuidut vs. monimuotokuidut: Eroja

Yksimuotokuitukaapeleissa käytetään yleensä vain 9 µm halkaisijaltaan olevaa ydintä, joka on pienempi kuin ihmisen hius.

Koska tässä ytimessä lähetetään vain yhtä valomuotoa, signaalin vaimennus on minimaalinen, ja suuremmat tietomäärät voivat kulkea pidemmälle ilman huolta signaalin häviämisestä.

Monimuotokuidussa on suurempi ydin - tyypillisesti 50 µm uudemmissa kaapeleissa ja 62,5 µm vanhemmissa monimuotokuitumuodoissa.

Tämäntyyppistä ydintä pitkin kulkee useita valomuotoja, joten kaapeleissa on paljon enemmän liikennettä. Näin ollen se kärsii suuremmasta vaimennuksesta.

Single mode vs Multimode: Mistä tiedän, kumpi valokaapeli minulla on?

Telecommunications Industry Associationin asettama TIA-598C-standardi tarjoaa meille ennakkotapauksen valokuitukaapeleiden värikoodausta varten.

Perinteisesti yksimuotokaapelit ovat keltaisia, kun taas monimuotokaapelit voivat olla oransseja tai sinivihreitä. Kaapelit voidaan tunnistaa myös kaapelin vaipassa olevista mallinumeroista.

Voiko monimuotokuitua ja yksimuotokuitua sekoittaa?

Ei. Kuten minkä tahansa muun kaapelityypin kohdalla, kahden eri kaapelimuodon sekoittaminen suoraan ei toimi - kaapelit voivat olla yhteydessä toisiinsa verkkokytkimen avulla, mutta niitä ei saa liittää yhteen.

Kuinka nopea on monimuotoinen valokuitukaapeli?

Monimuotokuitua on parasta käyttää lyhyillä etäisyyksillä, koska signaalin vaimennus kasvaa matkan mittaan.

Jopa 10 gigabittiä sekunnissa on mahdollista saavuttaa 550 metrin etäisyydelle asti, mutta sen jälkeen tiedonsiirtokapasiteetti alkaa pienentyä.

Gigabitin kapasiteetti ulottuu 1000 metriin asti, ja 100 megabitin kapasiteetti riittää vielä 2 kilometrin etäisyydelle asti.

Kuinka nopea on yksimuotoinen valokuitu?

Yksimuotokuidun kaistanleveys on teoriassa rajaton, ja rajoja kokeillaan laboratorio-olosuhteissa joka vuosi.

Kaikki riippuu lähetin-vastaanottimen ja vastaaottimen kapasiteetista sekä kaapelin standardista ja laadusta. Kaupallisen yksimuotokuidun suurin kapasiteetti on nykyään 100 gigabittiä sekunnissa.

Singlemode vs Multimode-kuitu Etäisyys: 200km tai 1000m.

Yksimuotokuidulla voidaan päästä jopa 200 kilometrin päähän. Monimuotokuitua haittaa kuitenkin sen lisääntynyt vaimennus, mikä rajoittaa käytännön sovellukset 1000 metriin OM4-monimuotokaapeleita käyttäessä.

Valokaapelien nopeus

Yksimuotokuitua rajoittaa vain lähetin-vastaanottimen ja vastaanottimen kapasiteetit, koska se sallii vain yhden valomuodon kulkemisen kerrallaan.

Monimuotokuitua taas rajoittaa sen valomuoto, joten sen suurin kaistanleveys on tällä hetkellä 28000 MHz*km, joka on OM5-kuidun kaistanleveys.

Mitä etua on yksimuotokuidun käytöstä monimuotokuituun verrattuna?

Yksimuotokuidun signaalin vaimennus on paljon vähäisempää matkan varrella - jo pelkästään tämän ansiosta se pystyy siirtämään dataa paljon pidemmälle ja mahdollisesti suuremmissa määrissä.

Erilaiset valokuitukaapelit

Kuitukaapeleita on 7 erilaista. OS1 ja OS2 ovat molemmat yksimuotokuitutyyppejä. OM-kaapelit ovat monimuotokaapeleita, ja ne ovat OM1, OM2, OM3, OM4 ja OM5.

Kaksi erilaista yksimuotokuitua

OS1:tä käytetään tyypillisesti sisätiloissa - esimerkiksi kampuksen kahden rakennuksen yhdistämisessä. Sen suurin hyötyetäisyys on 10 km ja nopeudet vaihtelevat 1 Gbps:stä 10 Gbps:iin kaapelin pituudesta riippuen.

OS2:ta sen sijaan käytetään ulkosovelluksissa, joissa tarvitaan suurempia etäisyyksiä kuin mitä OS1 pystyy hallitsemaan. OS2-kuitukaapelit voivat olla jopa 200 kilometrin pituisia, ja niiden datakuormitus on pituudesta riippuen jopa 100 Gbps.

Multimode-kuituoptiikan viisi tyyppiä

OM1 on vanhentunut monimuotokuitukaapelimuoto. Sen halkaisija on 62,5 mikronia, ja se on ainoa monimuotokaapeli, jossa on paksumpi halkaisija. Sillä voidaan saavuttaa jopa 10 Gbps, mutta vain 33 metrin etäisyydellä ennen kuin signaalihäviö on liian suurta.

OM2 on seuraava monimuotoformaatti, ja sen leveys on nyt vain 50 mikronia. Sillä voidaan saavuttaa 10 Gbps 82 metrin matkalla.

Vaikka tämä monimuotokaapeli on parannus OM1-kaapeliin verrattuna, se käyttää edelleen LED-valoja valon lähettämiseen kaapelin läpi, mikä johtaa lyhyempiin etäisyyksiin kuin myöhemmät laseroptimoidut kaapelit.

OM3 on ensimmäinen monimuotokaapeli, joka käyttää lasereita lähettämään valoa kaapelia pitkin, mikä parantaa huomattavasti signaalin voimakkuutta ja vähentää vaimennusta etäisyyksissä. Se tukee 100 Gbps:n tiedonsiirtonopeuksia 70 metriin asti ja 10 Gbps:n tiedonsiirtonopeuksia 300 metriin asti.

OM4 on parannettu versio OM3-kuitukaapelista. Tätä kaapelia kutsutaan usein lyhyesti "laseroptimoiduksi", ja se siirtää 100 Gbps:n tiedonsiirtonopeutta 150 metriin asti ja 10 Gbps:n nopeutta 550 metriin asti.

OM5 on uusin versio monimuotokuitukaapelista. OM5 parantaa tiedonsiirtonopeutta erittäin korkealla tahdilla.

Aikoinaan tarvittiin 16 paria kuitukaapeleita 400 Gpbs:n nopeuden saavuttamiseksi - mutta OM5-kaapeleilla tarvitaan vain 4 paria!

Se saavuttaa tämän hyödyntämällä uutta tekniikkaa nimeltä Short Wavelength Division Multiplexing eli SWDM4.

Se lähettää 4 valon aallonpituutta samaa kaapelia pitkin, mikä lisää läpäisykykyä huomattavasti. Näin ollen voit ajatella, että yksi OM5-kuitulinja on neljä OM4-kaapelia yhdessä.

Mitä tarkoittaa OS kuituoptisissa liitäntäkaapeleissa?

OS-merkintä tarkoittaa pitkille etäisyyksille tarkoitettua yksimuotoydintä. Tämä valon yksittäinen moodi ei joudu kilpailemaan muun valon kanssa matkalla, mikä tarkoittaa, että signaali vaimenee vain vähän ja voi kulkea paljon kauemmas.

Mitä tarkoittaa OM kuituoptisissa kaapeleissa?

OM-merkintä kertoo, että kaapelilla on monimuotoydin, jota käytetään lyhyemmillä etäisyyksillä.

Koska samassa ytimessä kulkee useita eri valomuotoja, signaalien välille voi syntyä merkittävä määrä kohinaa. Tämä rajoittaa monimuotokaapelin kantamaa ja tiedonsiirtonopeutta.

Mitä eroa on OM- ja OS-kuiduilla?

OS- ja OM-kuitumerkinnät kertovat vain, millaista ydintä kaapeli käyttää. OS tarkoittaa Optical Singlemode - yksimuotoinen ydin, jota käytetään pitkillä etäisyyksillä.

OM puolestaan tulee sanoista Optical Multimode - lyhyemmille etäisyyksille tarkoitettu moniytiminen kuitu.

Singlemode vs Multimode: Kumpaa valokuitukaapelia minun pitäisi käyttää telineessäni?

Yksimuoto- ja monimuotokuituteknologiat ovat mullistaneet täysin maailman viestintämahdollisuudet.

Se, mitä kaapelityyppiä kannattaa käyttää, riippuu täysin tarpeista ja budjetista, mutta jos tarvitset suuritehoisen viestinnän, Kuituoptiset kannattaa ehdottomasti ottaa huomioon!

PATCHBOX: Kaapelinhallinta litteillä valokaapeleilla

Meidän PATCHBOX-tuotteemme on saatavana paitsi Cat.6a-kaapeleilla myös valokaapeleilla - markkinoiden ainoat litteät kelattavat valokaapelit verkkotelineisiin.

Ei enää kaapelisotkua, parempi ilmavirta, suurempi tietoturva, lyhyemmät seisokkiajat, nopeampi asennus ja ylläpito. Ja monia muita etuja 19 tuuman telineiden innovatiivisimman kaapelinhallinnan ansiosta. Lue lisää PATCHBOX:sta täältä.