Bit-tkabbir mgħaġġel tat-traffiku tad-dejta tan-netwerk, f'dawn l-aħħar snin, l-istandards rilevanti għall-fibra multimode u l-applikazzjonijiet tagħha komplew jaġġornaw. Upgrade tar-rata Ethernet minn 10 GbE / 40 GbE / 10 0 GbE għal 25 GbE / 50 GbE / 200 GbE / {{6 }} GbE, u fil-ġejjieni ser jiġi aġġornat għal veloċità ogħla 800 GbE /obile patent8 solicittand.obile biċċa9aqsequTbE; Rata tal-Fibra Channel minn 8 GFC / 1 6FC għal serje 32 GFC / 64 GFC u paralleli 1 28GFC / 256 GFC, kif ukoll bħala serje ta 'veloċità ogħla 1 28GFC u paralleli 512 GFC fil-futur. Fl-istess ħin, it-teknoloġija tal-modulu ottiku multi-mod evolviet gradwalment mill-kodifikazzjoni NRZ għal kodifikazzjoni tas-sinjal PAM ta '4 livell 4 ; minn sorsi tad-dawl ta 'mewġa waħda għal multiplexing b'ħafna mewġ, bħalma huma teknoloġija biDi multiplexing 2-wave, multiplexing 4-wave teknoloġija SWDM, u futuri Possibbli 8 multiplexing wavel. Barra minn hekk, il-fibra multimode għandha l-potenzjal għal MDM, li żżid il-kapaċità ta 'trasmissjoni billi tieħu vantaġġ minn diversi modi disponibbli f'fibra multimode.
1. Status kurrenti tal-applikazzjonijiet tal-kejbils f'ċentri tad-dejta
F'dawn l-aħħar snin, id-domanda għan-netwerks taċ-ċentri tad-dejta kompliet tikber. Skont l-istatistiċi u l-previżjonijiet ta 'Cisco, ir-rata ta' tkabbir annwali totali tat-traffiku globali taċ-ċentru tad-dejta minn 2015 sa 2020 se tkun rata ta 'tkabbir kompost annwali ta' 27%, li minnhom iċ-ċentru tad-dejta tas-sħab Ir-rata ta ’tkabbir annwali tkun 30%. % Tkabbir stabbli.
Fil-preżent, il-biċċa l-kbira tal-iskemi tal-wajers taċ-ċentru tad-dejta jużaw ir-ram, apparat ottiku b'distanza qasira b'distanza qasira, u apparati ottiċi b'direzzjoni waħda waħda. Is-soluzzjonijiet multi-mod SR ({{4}}) u PSM-modalità unika {{4}}} jiddominaw. Wieħed mill-aktar indikaturi kritiċi tal-għażla tal-kejbils interni fiċ-ċentru tad-dejta huwa l-ispiża, u s-soluzzjoni bl-inqas spiża hija ħafna drabi l-iktar vantaġġuża. Għalhekk, SR tintuża għal distanzi ta 'mijiet ta' metri, u LR tintuża għal distanzi twal ta 'aktar minn 2 kilometri. Alibaba bħalissa juża 100 GBASE-SR {{{4}} konnessjoni tal-fibra multimode fin-netwerk tagħha u jsib li huwa iktar kosteffikaċi mill-metodu ta ’konnessjoni bbażat fuq fibra modalità waħda u PSM {{{{ 13}}}} jew CWDM 4. Minħabba l-iskala, l-arkitettura, il-kapaċità tan-netwerk, u l-ħtiġijiet tal-ħażna tal-intrapriża 0010010 # 39; i ċentru tad-dejta lokali, fibra multimode u VCSEL jibqgħu s-soluzzjonijiet primarji f'dan is-suq importanti.
2. OM 5 manifatturi tal-fibra u alleanza SWDM
Il-fibra ottika OM 5 testendi l-prestazzjoni tal-wisa 'tal-fibra tal-fibra ottika OM {1 1}} tradizzjonali f' 850 nm sa 953 nm, billi tuża 4 - wavelength b'diviżjoni qasira ta 'wavelength multiplexing (SWDM 4) teknoloġija li simultanjament tittrasmetti erba 'tulijiet ta' mewġ fuq fibra multimode biex iżżid il-kapaċità ta 'trażmissjoni tal-fibra multimode għall-oriġinali 4 darbiet, filwaqt li tkun kompletament kompatibbli b'lura.
Bħala teknoloġija ġdida li tista 'żżid ħafna l-kapaċità ta' trażmissjoni ta 'fibra multimode u żżid id-distanza ta' trasmissjoni, SWDM huwa evidenti minnu nnifsu għall-kostruzzjoni ta 'ċentri tad-dejta u manifatturi relatati tal-fibra, apparat u tagħmir. Fil-preżent, il-membri tal-alleanza jinkludu manifatturi tal-fibra ottika u wajers bħal YOFC, Corning, OFS, Prysmian, CommScope, eċċ., U jinkludu wkoll manifatturi ta 'tagħmir bħal Dell, Huawei, Huasan, Juniper u manifatturi ta' moduli bħal Finisar u Lumentum. L-alleanza ħarġet il-Ftehim Multi-Source (MSA) f'Marzu 2017, li jiddefinixxi r-rekwiżiti tal-applikazzjoni ta ' 40 GE SWDM {{4}} u 100 GE SWDM {{ 6}}, u ddikjara li se jkompli jespandi għal applikazzjonijiet 40 0Gb / s fil-futur.
3. L-istandards relatati mal-fibra OM 5 aġġornaw il-progress
Il-fibra OM 5 hija mibnija fuq il-bażi tal-fibra OM 3 / OM 4 , u l-prestazzjoni tagħha hija estiża biex issostni tulijiet ta 'mewġ multipli. OM 5 juri l-futur ta 'żvilupp sostenibbli ta' sistemi tal-fibra multimode. Minn 2015, bosta organizzazzjonijiet internazzjonali ewlenin żiedu speċifikazzjonijiet għall-fibra OM {0 0} u l-applikazzjonijiet tagħha.
3. 1 TIA u IEC
L-Assoċjazzjoni tal-Industrija tat-Telekomunikazzjonijiet (TIA) kienet l-ewwel li ħarġet uffiċjalment l-istandard tal-fibra TIA-492AAAE f'Ġunju 2016, li jiddefinixxi fibra tal-broadband multimode (WBMMF) li tista 'tappoġġja teknoloġija ta' multiplexing diviżjoni fit-tul ta 'mewġ f' 850 ~ 950 faxxa nm. F'Ottubru 2016, l-istandard tal-wajers strutturati b'fibra ottika ANSI / TIA-568.3-D ġie rilaxxat, u l-fibra ottika TIA-492AAAE ġiet approvata għall-wajers.
Il-Kummissjoni Elettroteknika Internazzjonali (IEC) ħarġet uffiċjalment l-IEC 60793-2 - 1 0 ed. {{{{3 3}}}} fibra standard f'Awwissu 2017, li tiddefinixxi WBMMF bħala A {{3} } a. 4 tip ta ’fibra, u rċevejt appoġġ ISO / IEC għal 1 1 80 1. ed. F'Novembru 2017, l-ISO / IEC 1 1 80 1 - 1 l-istandard tal-wajers tal-fibra ottika ġie rilaxxat uffiċjalment, u l-isem ta 'dan il-wajers tal-fibra ottika kien determinat li jkun OM 5.
3. 2 IEEE 802. 3
L-istandard IEEE 802. 3 bs, abbozzat f'Settembru 2016 u rilaxxat uffiċjalment f'Diċembru 2017, jiddefinixxi l-parametri ta 'kontroll ta' aċċess tal-midja, saff fiżiku u parametri ta 'ġestjoni ta' {{ 4}} Gb / s u 400 Gb / s Ethernet, li hija wkoll formali għall-wajers tal-fibra multimode tal-broadband Huwa msemmi 0010010 quot; OM 5 & Kwot; u jispeċifika l-iqsar distanza tal-link li l-OM 3 / OM 4 / OM 5 fibra tat-tip jistgħu jappoġġjaw fis-sistema 400 GBASE-SR 16 , kif murija fit-Tabella 1.
Tabella 1 L-iqsar distanza ta ’rabta li OM tliet {1}} / OM 4 / OM 5 tliet tipi ta’ fibra ottika jistgħu jappoġġjaw f ’ 400 GBASE-SR {{6 }} sistema

F'Novembru 2016, l-abbozz tal-IEEE 802. 3 cd standard żvelat parametri ta 'kontroll tal-aċċess tal-midja, saff fiżiku, u parametri ta' ġestjoni għal 50 Gb / s, {{ 4}} Gb / s, u 200 Gb / s Ethernet, u stipulaw li l-fibra OM 5 tista 'ssostni iktar minn {{4}} metri. {{3 }} GBASE-SR, {{4}} GBASE-SR 2 u 200 GBASE-SR 4. L-istandards uffiċjali tagħha għadhom diskussi u huma skedati li jiġu rilaxxati f ' 2018.
F'Novembru 2017, IEEE 802. 3 stabbilixxew il-ġenerazzjoni li jmiss {{4}} Gb / s u 400 Gb / s f'fibra multimode ta 'saff fiżiku grupp ta 'riċerka, li għandu l-għan li juża inqas fibra multimode minn Ethernet eżistenti biex jinkisbu sistemi {{4}} Gb / s u 400 Gb / s. Trasmissjoni, imsejħa 0010010 Kwot; Grupp ta 'Studju NGMMF 0010010 Kwot;. Fl-ewwel laqgħa formali tal-grupp ta 'studju li saret f'Jannar 2018, saru żewġ għażliet ta' 400 GBASE-SR 8 jew 400 GBASE-SR 4. { {17}} ġew proposti biex jissostitwixxu 400 GBASE-SR 16 biex jappoġġjaw 400 G Ethernet. Is-soluzzjoni 400 GBASE-SR 8 tuża 8 pari ta ’fibri ottiċi, li jistgħu jagħmlu użu sħiħ mill-vantaġġi tat-teknoloġija eżistenti (billi jużaw VCSELs li huma aktar faċli għall-PAM {{16) }}). It-tul ta 'mewġa mmirat huwa 850 nm. Bħalissa hemm bosta pakketti ta 'moduli ottiċi għall-QSFP-DD, OSFP, u COBO 8-Lane. Is-soluzzjoni 400 GBASE-SR 4. 2 tuża 4 pari ta 'fibri ottiċi u żżomm l-istess metodu tal-wajers bħall- 100 GBASE-SR {{ 16}} soluzzjoni. Kull fibra tittrasmetti frekwenzi 2 . It-teknoloġija ta 'modulazzjoni PAM 4 hija wkoll użata. It-tul ta ’mewġa mmirat huwa 850 nm u tul ta’ mewġa itwal. Sors tad-dawl. Is-soluzzjoni 400 GBASE-SR 4. 2 hija aktar adattata għal wajers bl-użu ta 'fibra OM 5 li tista' ssostni tulijiet ta 'mewġ multipli.
4. Applikazzjoni u żvilupp futur tal-fibra OM 5
L-intenzjoni oriġinali tad-disinn tal-fibra OM 5 hija li tissodisfa r-rekwiżiti ta 'multiplexing tad-diviżjoni tat-tul ta' mewġ (WDM) tas-sistemi ta 'trasmissjoni b'diversi modi. Għalhekk, l-iktar applikazzjoni siewja tagħha hija fil-qasam tad-diviżjoni ta 'mewġ qasir ta' multiplexing. Bħalissa, wavelength 50 Gb / s moduli ottiċi multi-wavelength ibbażati fuq fibra multimode huma l-aktar li għadhom fl-istadju ta ’riċerka u żvilupp. Ftit manifatturi ta 'moduli ottiċi biss jistgħu jipprovdu numru żgħir ta' kampjuni, iżda biss għal esperimenti interni. Il-modulazzjoni PAM {{{4}} tista 'tipprovdi rata ta' mewġa waħda ta ' 50 Gb / s ibbażata fuq il-VCSEL 25 Gb / s eżistenti. Teknoloġija bidirezzjonali b'żewġ mewġ (BiDi) u teknoloġija ta 'multiplexing b'erba' mewġ (SWDM 4) inaqqsu l-ammont ta 'fibra użata minn nofs u tliet kwarti għal konnessjonijiet Ethernet b'veloċità għolja' l fuq minn 100 Gb / s, rispettivament.
Ir-riċerkaturi sabu li billi jinkorporaw elementi ta ’fluworin xierqa fis-saff tal-qalba tal-fibra ottika, id-differenza fil-valur alfa ottimali li tikkorrispondi għal tulijiet ta’ mewġa differenti tista ’titnaqqas, b’tali mod li l-wisa’ tal-frekwenza ta ’ 0010010 Kwot; fibra multimode tal-broadband ultra-wiesgħa 0010010 Kwot; fil-medda tat-tul tal-mewġ kollu ta ' 850 ~ 1050 nm tista' titjieb. Dan ir-riżultat jipprova li 0010010 Kwot; Ultra-Broadband Multimode Fiber 0010010 quot; għandu l-abbiltà li jappoġġja kanali ta 'multiplexing b'diviżjoni ta' mewġ ta ' 8 b'intervall ta' 30 nm fit-tieqa 850 ~ 1050 nm.
Fl-aħħar tliet snin, diversi manifatturi ta ’fibri ottiċi u manifatturi ta’ moduli ottiċi rrappurtaw l-aħħar riżultati ta ’trasmissjoni ta’ OM 5 u 0010010 quot; ultra-broadband multimode fiber optic 0010010 quot; taħt l-appoġġ tat-teknoloġija tal-modulazzjoni PAM 4 u t-teknoloġija tal-multiplexing diviżjoni fit-tul tal-mewġ, kif muri fit-Tabella 2. Mir-riżultati sperimentali rrappurtati, il-fibra OM 5 hija biżżejjed biex tappoġġja 100 Gb / s, 2 00Gb / s u 400 Gb / s sistemi ta 'trasmissjoni ta' mewġ multiplu fuq { {11}} metri.
Barra minn hekk, permezz ta 'disinn ottimizzat, il-fibra multimode 50 μm b'dijametru tal-qalba tista' tikseb dewmien ta 'grupp ta' modalità differenzjali aktar baxxa (DMGD) minn fibra tal-modalità baxxa fit-tieqa 1550 nm għal input multiplu ta 'output multiplu ( MIMO) Diviżjoni multiplexing tal-mod (MDM)) Fis-sistema, b'hekk tiżdied il-kapaċità tal-fibra ottika bosta drabi, li juri l-potenzjal ta 'fibra ottika multi-mode għal multiplexing b'diviżjoni modulari fil-futur.

Rrappurtat l-aħħar progress tal-esperiment ta 'trasmissjoni PAM 4
Konklużjoni
Il-fibra multimode dejjem kienet mezz ta 'trasmissjoni effiċjenti u flessibbli, u l-iżvilupp kontinwu tal-potenzjal ta' applikazzjoni ġdid ta 'fibra multimode jista' jadattaha għal netwerks ta 'trasmissjoni ta' veloċità għolja. Il-fibra multimode b'VCSEL għandha l-vantaġġi ta 'spiża ta' rabta baxxa, konsum baxx ta 'enerġija u disponibbiltà ogħla, u tagħmilha s-soluzzjoni taċ-ċentru tad-dejta l-iktar kosteffikaċi għall-biċċa l-kbira tal-klijenti tal-intrapriża. It-tkabbir kontinwu u stabbli tad-domanda għal ċentri tad-dejta tas-sħab u ċentri tad-dejta lokali tal-intrapriża jipprovdi prospett wiesa 'tas-suq għal soluzzjonijiet tal-fibra multimode kosteffikaċi. Is-soluzzjoni OM 5 tal-fibra definita mill-istandard tal-industrija l-ġdida hija ottimizzata għal transceivers SWDM u BiDi b'ħafna tulijiet ta 'mewġ, li tipprovdi links ta' trażmissjoni itwal u marġnijiet ta 'aġġornament tan-netwerk għal netwerks ta' trasmissjoni b'veloċità għolja 'l fuq minn 100 Gb / s.