×

OM4+ ve OM5 Fiber Arasındaki Temel Farklar Yazı Dizisi-1


OM4+ ve OM5 Fiber Arasındaki Temel Farklar
Yazı Dizisi-1
Tercüme: Kutlugün Sürmeli
 
Tipik olarak, yeni bir teknolojinin piyasaya sürülmesi, ilk piyasa ilgisine ve standartların geliştirilmesine yol açan mühendislik ve test süreçlerini içermektedir. Performans özellikleri ve uygulama desteği gibi hususların endüstri tarafından kabul edilen standartlar kullanılarak açıkça ifade edildiği için, geniş çaplı dağıtım öncesinde standartlara sahip olmak tercih edilir, ancak bu her zaman geçerli değildir.

2016 yılında endüstrimiz OM5 multi mod fiber'i kabul etti ve standart haline getirdi ve şimdi birden çok dalga boyu içeren uygulamalar için geliştirilmiş destek sağlamak için uygulamaya başlanmıştır. Bununla birlikte, belirli bir kesim, OM4'ün (OM4+ olarak adlandırılan) tescilli çeşitlerinin, BiDi ve SWDM4 gibi teknolojilerin desteklenmesinde kabaca OM5'e eşdeğer olduğunu iddia etmektedir. OM4+'nın mevcut 850 nm uygulamalarını OM4 veya OM5'ten daha uzun mesafelerde destekleyebileceğini iddia ediyorlar. Bu iddialar, daha yüksek hesaplanmış etkili modal bant genişliğine (EMBc) veya kromatik dispersiyon kompanzasyonunun iddia edilen etkilerine dayanmaktadır.

Görünüşte, bu tür iddialar OM4+'nın bazı durumlarda OM5'e eşit veya daha üstün olduğunu düşündürmektedir. Ancak, analizler standart olmayan ölçümler ve performans iddialarına dayanmaktadır. İki teknolojiyi doğru şekilde karşılaştırmak zor ve kafa karıştırıcı olabilir.

Bu yazı OM4, OM4+ ve OM5 arasındaki performans farklarına bakacak ve performans iddialarını değerlendirecektir. Özellikle, optik iletim tasarımı, semboller arası etkileşim ve veri merkezi uygulamalarında daha yüksek veri oranlarını desteklemeyle ilişkili olarak kromatik dağılım telafisi kavramını ele alacağız.

Yeni Teknolojiyi Pazara Sunmak

Geçtiğimiz 30 yıl boyunca, multi mod fiber optik kablolamanın veri merkezlerindeki gelişimi oldukça yöntemsel bir süreç izledi. Standartlar organizasyonları - tasarım ve üretim uzmanlarından temsille birlikte - ilk ürün tasarımını ve konsept kanıtını geliştirir ve sonuç olarak çalışabilir sistemleri tanımlayan endüstri standartlarını tasarlar ve onaylar. Alternatif olarak, bir grup üretici, optik alıcı-vericiler gibi belirli bileşenler için performans gereksinimlerini ve desteklenebilir mesafeleri belirleyen özel çoklu-kaynak anlaşmalarını (MSA - multisource agreements) tanımlamak için çalışabilir.

Veri merkezi operatörleri ve bileşen üreticilerinin, endüstride kabul edilen aynı fiber performans özellikleri ve tanımları ile çalışmasını sağlamak için standardizasyonun onay süreci çok faydalıdır. Optik alıcı-vericiler, çeşitli standart optik fiberlerle çalışmak üzere tasarlanmış ve belirlenmiştir. Bu standartlara uyulduğunda, veri merkezi operatörleri, genel uygulamanın beklendiği gibi çalışacağından emin olabilirler. Tescilli bir teknoloji olarak OM4+, herhangi bir optik fiber standart kuruluşu tarafından tanımlanmadığı için bu tür bir güvence sağlayamaz. Bu, OM4+ 'nın Ethernet için IEEE 802.3 ve Fiber Kanal için INCITS / T11 gibi uygulama standartları kuruluşları tarafından referans alınmasını önlemektedir. Sonuç olarak, OM4+, standartlaştırılmış olan OM5 gibi aktif ekipman satıcılarından aynı desteği almamaktadır.

Tersine, OM5, Ethernet için 50 Gbps, 100 Gbps, 200 Gbps ve 400 Gbps ve yeni çıkan 64G fiber kanalında yeni standartlar kazanmıştır. Temel performans ölçümlerinin karşılaştırması Tablo 1'de gösterilmektedir. OM4 için belirtilmemiş olan 953 nm'de OM5 ölçümlerine dikkat edilmesi gereklidir.
 
Parameter OM4 OM5
Effective modal bandwidth at 850
nm, min (MHz*km)
4700 4700
Effective modal bandwidth at 953
nm, min (MHz*km)
Not specified 2470
Chromatic dispersion at 840 nm, max (ps/nm*km) 108.4 103
Chromatic dispersion at 953 nm, max (ps/nm*km) 65 61.7
Cabled attenuation at 953 nm per
568.3-D, max (dB/km)
Not specified 2.3
Tablo 1: OM4 ve OM5 arasındaki temel performans ölçümlerinin karşılaştırılması

Optik iletim tasarımı
OM4, OM4+ ve OM5'in faydalarını karşılaştırmak için öncelikle optik link tasarımlarının hedeflerini gözden geçirmeliyiz. Bir optik fiber iletim sisteminin, ilan edilen düşük iletim hatalarıyla çalışmasını sağlamak için, bir optik güç bütçesinin oluşturulması ve buna bağlı kalması gerekmektedir. Düzgün tasarlanmış bir sistem, kanaldaki bozulmaların üstesinden gelmek için yeterli kazanç sağlar. Şekil 1'de gösterilen örnek, MMF (multi mod fiber) kablolaması için 25G ve 100G Ethernet (örnek: 4×25G paralel) için IEEE optik bağlantı güç bütçe modelini göstermektedir.
 
Güç bütçesi, vericinin minimum modülasyon başlatma gücü ile yığının en üstünde başlar. Bağlantının kabul edilebilir bir çalışmasını sağlamak için alıcının izin verilen maksimum hassasiyeti ile yığının alt kısmında biter.


Şekil 1: MMF üzerinden 25G ve 100G Ethernet için tipik güç bütçesi
 
Arasında bütçe açığını kapatmak için üstesinden gelinmesi gereken kanal bozuklukları. Bu bozukluklar şunları içerir:
  • Bağlantı ve fiber üzerinden sinyal zayıflaması
  • Semboller arası girişimden (ISI) bozulma bozuklukları, titreme ve başlangıç ​​çizgisi
  • Mod bölme gürültüsü (MPN), göreceli yoğunluk gürültüsü (RIN) ve modal gürültü (MN) gibi çeşitli gürültü bozuklukları.

Bozulma bozuklukları güç bütçesinin en büyük kısmını tüketir ve kanal erişiminin azaltılmasından önce azaltma etkileri için nispeten düşük bir tahsisat bırakmalıdır. Bu kayıp bütçesi, daha geniş veri merkezlerinin yeniden yapılandırma ve yönetim çevikliği ve ölçeklendirilebilirlik gerektirdiği yamalama kabiliyetine sahip kanal topolojilerine izin verirken, yararlı bağlantı mesafelerini korumak için dikkatli bir şekilde yönetilmelidir.

Uygun şekilde tasarlanmış bir çözüm, çeşitli sinyal bozukluklarını dikkate alır ve uygulamayı desteklemek için özel tasarım rehberliği sağlar. Tüm uçtan uca bütçe analizi, kanal içerisindeki bağlantıların sayısı ve türünün bir fonksiyonu olarak desteklenen kanal uzunluğunu belirleyen kanal topolojisi sınırları olarak ifade edilebilir. Bu tür topoloji sınırlarının örnekleri daha sonra Tablo 3 ve 4'te gösterilmiştir.


 
Paylaş:
E-BÜLTEN KAYIT
Güncel makalelerimizden haberdar olmak için e-bültene kayıt olun!
Sosyal Medyada Bizi Takip Edin!
E-Bülten Kayıt