Zanim zaczniemy nasz temat, Światłowód jednomodowy a światłowód wielomodowy, przyjrzyjmy się, czym są kable światłowodowe. Kable światłowodowe stanowią szkielet niemal całej komunikacji miejskiej i metropolitalnej. Wykorzystuje jedno lub wiele szklanych pasm do przesyłania wiązek światła na duże odległości - umożliwiając nam zbliżenie się do prędkości światła tak blisko, jak to tylko możliwe.

Światło to nie przemieszcza się przez szkło tak szybko, jak w próżni, ale nadal podróżuje bardzo szybko, dlatego stało się tak nieocenione i powszechne w infrastrukturze warstwy 1, która tworzy Internet.

W naszym tekście Single Mode vs Multimode Fiber przyjrzymy się bliżej różnicom między tymi dwoma typami światłowodów oraz ich zaletom i wadom.

Co to jest kabel światłowodowy jednomodowy?

Kabel światłowodowy jednomodowy lub kabel jednomodowy to rodzaj komunikacji światłowodowej. Składa się on z rdzenia o średnicy 9 mikronów wykonanego ze szklanych nici, co pozwala na przesyłanie tylko jednego rodzaju światła.

Zapewnia to niskie opóźnienia, wysoką przepustowość kabla z bardzo małym tłumieniem sygnału dzięki brakowi konkurencyjnych trybów światła.

Ten niewielki rdzeń pozwala na teoretycznie nieograniczoną przepustowość, ograniczoną jedynie mocą odbiornika i nadajnika na każdym końcu.

Do czego służy tryb pojedynczy?

Tryb pojedynczy jest używany do wysyłania sygnałów na duże odległości - do 100 km, dopóki sygnał nie wymaga ponownego wzmocnienia.

Sprawia to, że idealnie nadaje się do zastosowań w sieciach WAN, które wymagają sygnału na większe odległości z większym obciążeniem niż inne media.

Co to jest światłowód wielomodowy?

Kabel światłowodowy wielomodowy jest odpowiednikiem kabla światłowodowego jednomodowego. Rdzeń kabla wielomodowego jest znacznie większy, co pozwala na jednoczesną transmisję wielu trybów światła przez kabel.

Oznacza to, że sygnały muszą pokonywać krótsze odległości z powodu interferencji wielu trybów światła konkurujących ze sobą.

Do czego służy światłowód wielomodowy?

Światłowód wielomodowy jest używany w sytuacjach, które nie wymagają dużego zasięgu i dbałości o tłumienie, w których wyróżnia się światłowód jednomodowy.

W związku z tym jest on najczęściej wykorzystywany w środowiskach LAN, w których duża przepustowość musi być przenoszona na krótkie odległości - na przykład w aplikacjach NAS lub bazach danych.

Światłowód jednomodowy a wielomodowy: Różnice

Kable światłowodowe jednomodowe zazwyczaj wykorzystują rdzeń o średnicy zaledwie 9 µm - mniejszej niż ludzki włos.

Ponieważ tylko jeden tryb światła jest przesyłany przez ten rdzeń, tłumienie sygnału jest minimalne, a większe ilości danych mogą być przesyłane dalej bez obawy o utratę sygnału.

Światłowód wielomodowy ma większy rdzeń - zazwyczaj 50 µm w przypadku nowszych kabli i 62,5 µm w przypadku starszych formatów wielomodowych.

Wiele trybów światła przesyła się przez ten typ rdzenia - a zatem w tych kablach jest znacznie większy ruch. W związku z tym występuje większe tłumienie.

Kabel jednomodowy a wielomodowy: Skąd mam wiedzieć, który kabel światłowodowy posiadam?

Standard TIA-598C ustanowiony przez Stowarzyszenie Przemysłu Telekomunikacyjnego zapewnia nam precedens w zakresie kodowania kolorami kabli światłowodowych.

Tradycyjnie kable jednomodowe mają kolor żółty, podczas gdy kable wielomodowe mogą mieć kolor pomarańczowy lub wodny. Kable mogą być również identyfikowane za pomocą numerów modeli na płaszczu kabla.

Czy można mieszać światłowody wielomodowe i jednomodowe?

Nie. Podobnie jak w przypadku każdego innego typu kabla, bezpośrednie mieszanie dwóch różnych formatów nie będzie działać - kable mogą komunikować się ze sobą za pomocą przełącznika sieciowego, ale nie mogą być ze sobą łączone.

Jak szybki jest wielomodowy kabel światłowodowy?

Światłowód wielomodowy najlepiej sprawdza się na krótkich dystansach, ponieważ tłumienie sygnału rośnie wraz z odległością.

Do 10 gigabitów na sekundę można osiągnąć do 550 metrów, ale po przekroczeniu tej odległości przepustowość danych zaczyna spadać.

Gigabitowa przepustowość sięga do 1000 metrów, a 100 megabitów jest nadal możliwe do osiągnięcia do 2 kilometrów.

Jak szybki jest światłowód jednomodowy?

Przepustowość światłowodów jednomodowych jest teoretycznie nieograniczona, a granice są przesuwane w warunkach laboratoryjnych każdego roku.

Wszystko zależy od przepustowości transceivera i odbiornika oraz standardu i jakości kabla. Najwyższa przepustowość dla komercyjnych światłowodów jednomodowych wynosi obecnie 100 gigabitów na sekundę.

Światłowód jednomodowy a światłowód wielomodowy Odległość: 200 km lub 1 000 m

Światłowód jednomodowy może sięgać nawet 200 kilometrów. Światłowód wielomodowy jest jednak ograniczony przez zwiększone tłumienie, co ogranicza praktyczne zastosowania do 1000 metrów przy użyciu kabli wielomodowych OM4.

Szybkość okablowania światłowodowego

Światłowód jednomodowy jest ograniczony tylko przez pojemność nadajnika i odbiornika, ponieważ pozwala na przejście tylko jednego trybu światła na raz.

Z drugiej strony, światłowód wielomodowy jest ograniczony przez tryb światła, więc jego maksymalna przepustowość wynosi obecnie 28000 MHz * km, czyli tyle, co światłowód OM5.

Jaka jest przewaga światłowodu jednomodowego nad wielomodowym?

Światłowód jednomodowy oferuje znacznie mniejsze tłumienie sygnału na odległość - już samo to pozwala na przenoszenie danych znacznie dalej i potencjalnie przy większych ilościach.

Różne rodzaje kabli światłowodowych

Istnieje 7 różnych typów kabli światłowodowych. OS1 i OS2 to typy światłowodów jednomodowych. Kable OM to kable wielomodowe, odpowiednio OM1, OM2, OM3, OM4 i OM5.

Dwa rodzaje światłowodów jednomodowych

OS1 jest zwykle używany do zastosowań wewnętrznych - na przykład do łączenia dwóch budynków w kampusie. Jego maksymalna efektywna odległość wynosi 10 km, a prędkości wahają się od 1 Gb/s do 10 Gb/s w zależności od długości kabla.

Z kolei OS2 jest używany do zastosowań zewnętrznych, gdzie wymagane są odległości większe niż OS1. Kable światłowodowe OS2 mogą osiągać długość do 200 kilometrów i przenosić dane o przepustowości do 100 Gb/s w zależności od długości.

Pięć typów światłowodów wielomodowych

OM1 to przestarzały format kabla światłowodowego Multi Mode. Ma on średnicę 62,5 mikrona i jest jedynym kablem MultiMode o tak dużej średnicy. Może on osiągnąć prędkość do 10 Gb/s, ale tylko na odległość 33 metrów, zanim utrata sygnału będzie zbyt duża.

OM2 to kolejny format wielomodowy o szerokości zaledwie 50 mikronów. Może on osiągnąć prędkość 10 Gb/s na odległość do 82 metrów.

Chociaż jest to ulepszenie w stosunku do OM1, ten kabel wielomodowy nadal wykorzystuje diody LED do przesyłania światła przez kabel - co skutkuje krótszymi odległościami niż w przypadku późniejszych kabli zoptymalizowanych pod kątem lasera.

OM3 to pierwszy kabel wielomodowy wykorzystujący lasery do emitowania światła w dół kabla, co znacznie poprawia siłę sygnału i zmniejsza tłumienie na odległość. Obsługuje prędkości transmisji danych 100 Gb/s do 70 metrów i 10 Gb/s do 300 metrów.

OM4 to ulepszona wersja kabla światłowodowego OM3. Często nazywany w skrócie "zoptymalizowanym laserowo", kabel ten może przesyłać dane z prędkością 100 Gb/s na odległość do 150 metrów i 10 Gb/s na odległość do 550 metrów.

OM5 to najnowsza wersja wielomodowego kabla światłowodowego. OM5 poprawia przepustowość danych z bardzo dużą szybkością.

Niegdyś do osiągnięcia prędkości 400 Gb/s potrzeba było 16 par kabli światłowodowych, ale w przypadku kabli OM5 wystarczą tylko 4 pary!

Osiąga to dzięki wykorzystaniu nowej technologii o nazwie Short Wavelength Division Multiplexing (SWDM4).

Umożliwia to przesyłanie 4 długości fal świetlnych tym samym kablem, co znacznie zwiększa przepustowość. W związku z tym można myśleć o pojedynczej linii światłowodowej OM5 jako o czterech kablach OM4 w jednym.

Co oznacza OS w światłowodowych kablach krosowych?

Oznaczenie OS oznacza rdzeń jednomodowy przeznaczony na duże odległości. Ten pojedynczy tryb światła nie musi konkurować z żadnym innym światłem podczas podróży, co oznacza, że jest narażony na niewielkie tłumienie sygnału i może podróżować znacznie dalej.

Co oznacza skrót OM w kablach światłowodowych?

Oznaczenie OM mówi nam, że kabel jest rdzeniem Multi Mode używanym na krótszych dystansach.

Wiele trybów światła poruszających się po tym samym rdzeniu zapewnia nietrywialną ilość szumów, które mogą przenikać między sygnałami. Ogranicza to zasięg i szybkość transmisji danych kabla wielomodowego.

Jaka jest różnica między włóknami OM i OS?

Oznaczenia OS i OM Fiber mówią nam po prostu, jakiego rodzaju rdzenia używa dany kabel. OS oznacza Optical Singlemode - rdzeń jednomodowy używany na długich dystansach.

OM to z kolei skrót od Optical Multimode - wielomodowy rdzeń przeznaczony do krótszych odległości.

Jednomodowy vs wielomodowy: Którego kabla światłowodowego powinienem użyć w mojej szafie?

Technologie światłowodów jednomodowych i wielomodowych całkowicie zrewolucjonizowały możliwości komunikacji na świecie.

Wybór rodzaju kabla zależy wyłącznie od potrzeb i budżetu, ale jeśli potrzebujesz komunikacji o wysokiej przepustowości, światłowód jest z pewnością warty sprawdzenia!

PATCHBOX: Zarządzanie kablami za pomocą płaskich kabli światłowodowych

Nasze PATCHBOX jest dostępny nie tylko z kablami Cat.6a , ale także z kablami światłowodowymi - jedynymi płaskimi zwijanymi kablami światłowodowymi do szaf sieciowych na rynku.

Koniec z plątaniną kabli, lepszy przepływ powietrza, większe bezpieczeństwo IT, krótsze przestoje, szybsza instalacja i konserwacja. I wiele więcej korzyści dzięki najbardziej innowacyjnemu zarządzaniu kablami w szafach rack 19". Dowiedz się więcej o PATCHBOX tutaj.