OM3 बनाम OM4 मल्टीमोड फाइबर: वास्तव में कौन सा आपके नेटवर्क के लिए उपयुक्त है?

OM3 और OM4 दोनों 50/125µm लेज़र {{4}अनुकूलित मल्टीमोड फ़ाइबर हैं। OM4 उच्च मोडल बैंडविड्थ (4700 मेगाहर्ट्ज·किमी बनाम 2000 मेगाहर्ट्ज·किमी) और लंबी पहुंच प्रदान करता है। यदि आपका 10GbE 300 मीटर से नीचे चलता है, तो OM3 ठीक काम करता है। 100 मीटर से अधिक तक फैले 40जी या 100जी लिंक की योजना बना रहे हैं? OM4 मामूली प्रीमियम के लायक है।

वास्तविक निर्णय रूपरेखा

विशिष्टताओं में गोता लगाने से पहले, यहां वह तर्क दिया गया है जिसके माध्यम से हम ग्राहकों से पूछते हैं जब वे "ओएम3 या ओएम4?"

• 10जीबीई, 300 मीटर से कम चलता है, बजट मायने रखता है:OM3. इस गति और दूरी पर कोई प्रदर्शन अंतर नहीं।
• 10 जीबीई, 300-550 मीटर के बीच चलता है:OM4. यह एकमात्र स्पीड टियर है जहां OM4 की विस्तारित पहुंच वास्तव में 10G के लिए मायने रखती है।
• 40GbE या 100GbE, 100 मीटर से कम चलता है:या तो काम करता है. OM3 लागत बचाता है; OM4 मार्जिन जोड़ता है।
• 40GbE या 100GbE, 100-150 मीटर चलता है:OM4. OM3 इसे विश्वसनीय रूप से नहीं बनाएगा.
• 500 मीटर से अधिक का कोई भी मल्टीमोड अनुप्रयोग:OM3 और OM4 की तुलना करना बंद करें। आपको सिंगल-मोड फ़ाइबर की आवश्यकता है.

इसमें संभवतः 90% निर्णय शामिल हैं। इस लेख के बाकी हिस्से में बताया गया है कि ये कटऑफ क्यों मौजूद हैं और किनारे के मामले कहां पेचीदा हो जाते हैं।

वास्तव में OM3 और OM4 के बीच क्या अंतर है

दोनों फाइबर समान 50µm कोर, समान 125µm क्लैडिंग, समान एक्वा जैकेट (आमतौर पर), और समान कनेक्टर संगतता साझा करते हैं। वे ISO 11801 मानकों के अनुसार निर्मित हैं और 850nm VCSEL लेजर के लिए अनुकूलित हैं। बाहर से, वे एक जैसे हैं।

अंतर अंदर है: विनिर्माण के दौरान अपवर्तक सूचकांक ढाल को कितनी मजबूती से नियंत्रित किया जाता है। OM4 की सख्त सहनशीलता फाइबर के माध्यम से यात्रा करने वाले विभिन्न प्रकाश पथों के बीच मोडल फैलाव को कम करती है। कम फैलाव का मतलब है उच्च प्रभावी मोडल बैंडविड्थ (ईएमबी): ओएम4 के लिए 4700 मेगाहर्ट्ज·किमी बनाम ओएम3 के लिए 2000 मेगाहर्ट्ज·किमी।

वह बैंडविड्थ संख्या किसी निश्चित गति पर सीधे समर्थित दूरी में परिवर्तित हो जाती है। सिग्नल की गुणवत्ता ख़राब होने से पहले उच्च बैंडविड्थ=लंबी पहुंच।

गति के आधार पर दूरी की सीमाएँ: संख्याएँ जो मायने रखती हैं

यहीं पर अधिकांश लेख ख़राब हो जाते हैं। वे आपको बताएंगे "OM3 100G पर 100m करता है, OM4 150m करता है" और इसे वहीं छोड़ देंगे। लेकिन 100 गीगाबिट ईथरनेट एक चीज़ नहीं है {{8}यह विभिन्न फाइबर आवश्यकताओं के साथ कई भौतिक परत मानक हैं।

1 गीगाबिट और 10 गीगाबिट ईथरनेट

1GbE (1000BASE-SX) पर, OM3 और OM4 दोनों 1000 मीटर तक पहुंचते हैं। कोई सार्थक अंतर नहीं.

10GbE (10GBASE-SR) पर, अंतर खुल जाता है:

• OM3: 300 मीटर
• OM4: 400 मीटर (मानक विशिष्टता), उच्च गुणवत्ता वाले फाइबर और स्वच्छ कनेक्शन के साथ 550 मीटर तक

अधिकांश एंटरप्राइज़ 10GbE रन 300 मीटर से कम दूरी पर चलते हैं, इसलिए OM3 उन्हें बिना किसी समस्या के संभालता है। 300-400 मीटर क्षेत्र वह जगह है जहां OM4 वास्तव में इस गति से अपनी गति बनाए रखता है।

40 गीगाबिट ईथरनेट (40GBASE-SR4)

40GbE समानांतर प्रकाशिकी का उपयोग करता है: चार 10G लेन प्रत्येक दिशा में चार फाइबर पर प्रसारित होती हैं, जिसके लिए 8-फाइबर की आवश्यकता होती हैएमटीपी/एमपीओ कनेक्शन.

• OM3: 100 मीटर
• OM4: 150 मीटर
•  

100 गीगाबिट ईथरनेट: दो अलग-अलग जानवर

यहीं पर भ्रम होता है. "100G मल्टीमोड" का मतलब दो अलग-अलग चीजें हो सकता है:

100GBASE-SR4प्रत्येक 25Gbps पर चार लेन का उपयोग करता है, जिसके लिए 8{3}}फाइबर MPO कनेक्टर (40GBASE-SR4 के समान भौतिक इंटरफ़ेस) की आवश्यकता होती है। दूरी सीमा:

• OM3: 70 मीटर
• OM4: 100 मीटर

100GBASE-SR10प्रत्येक 10 जीबीपीएस पर दस लेन का उपयोग करता है, जिसके लिए 24-फाइबर एमपीओ कनेक्टर की आवश्यकता होती है। दूरी सीमा:

• OM3: 100 मीटर
• OM4: 150 मीटर

SR4 वर्तमान तैनाती में कहीं अधिक सामान्य है क्योंकि यह कम फाइबर का उपयोग करता है और QSFP28 ट्रांसीवर फॉर्म कारकों के साथ संरेखित होता है। SR10 मौजूद है लेकिन इसे सीमित रूप से अपनाया जाता है। जब कोई "मल्टीमोड पर 100जी" कहता है, तो उनका मतलब लगभग हमेशा एसआर4 होता है - जिसका मतलब है कि ओएम3 अधिकतम 70 मीटर है, 100 नहीं।

हमने देखा है कि ग्राहक 100जी लिंक के लिए OM3 को 100{6}}मीटर की पहुंच मानते हुए निर्दिष्ट करते हैं, फिर पता चलता है कि उनकी 85-मीटर की दौड़ प्रमाणित नहीं होगी। यदि आप 100GBASE-SR4 तैनात कर रहे हैं, तो 70 मीटर को OM3 छत मानें और उसके अनुसार योजना बनाएं।

वह गलती जो हम अक्सर देखते हैं

ग्राहक OM3 बनाम OM4 को लेकर परेशान हैं जबकि वास्तविक मुद्दा पूरी तरह से कुछ और है।

हमारे अनुभव में, फाइबर ग्रेड शायद ही कभी तैनाती की समस्याओं का कारण बनता है। किन समस्याओं का कारण बनता है:

• एमपीओ ध्रुवीयता बेमेल है।विधि ए, बी, या सी? गलत ध्रुवता फाइबर प्रकार की परवाह किए बिना लिंक को नष्ट कर देती है।
• गंदे कनेक्टर.MPO फेरूल पर धूल का एक कण OM3 और OM4 क्षीणन स्पेक्स के बीच के अंतर से अधिक नुकसान का कारण बनता है।
• फ़ाइबर प्रकारों को गलती से मिलाना।कोई व्यक्ति OM3 कॉर्ड को OM4 ट्रंक में पैच कर देता है, या इससे भी बदतर, 50µm फाइबर को पुराने 62.5µm OM1 बुनियादी ढांचे से जोड़ देता है। कोर बेमेल (ग्रेड नहीं) 3-4 डीबी हानि का कारण बनता है।
• ट्रांसीवर/फाइबर गति बेमेल।40जी समानांतर ऑप्टिक्स के लिए डिज़ाइन किए गए लिंक में केवल 10जी ट्रांसीवर को प्लग करना, फिर आश्चर्य हुआ कि यह काम क्यों नहीं करता है।

यदि आप नया निर्माण कर रहे हैं, तो एक फाइबर ग्रेड चुनें और मानकीकृत करें। OM4 की कीमत थोड़ी अधिक है लेकिन 40G/100G अपग्रेड के लिए दूरी की चिंता दूर हो जाती है। यदि आप मौजूदा OM3 बुनियादी ढांचे में जोड़ रहे हैं, तो OM3 के साथ बने रहें जब तक कि आप निश्चित न हों कि आपको अतिरिक्त पहुंच की आवश्यकता है {{7}मिश्रण वैसे भी OM3 प्रदर्शन के पूरे पथ को खराब कर देता है।

मल्टीमोड को पूरी तरह से कब छोड़ें

यहां हम जो सलाह दे रहे हैं वह फाइबर आपूर्तिकर्ता के लिए प्रतिकूल लग सकती है: कभी-कभी उत्तर OM3 या OM4 नहीं होता है। यह एकल-मोड है.

मल्टीमोड फाइबर मौजूद है क्योंकि इसे समाप्त करना सस्ता है और ऐतिहासिक रूप से कम महंगे ट्रांसीवर की आवश्यकता होती है। लेकिन उस लागत अंतर को कम कर दिया गया है {{1}जी सिंगल -मोड एसएफपी + मॉड्यूल की लागत अब मल्टीमोड समकक्षों की तुलना में केवल मामूली अधिक है। और एकल-मोड आपको देता है:

• दूरियाँ किलोमीटर में मापी जाती हैं, मीटर में नहीं
• दूरी की बाधाओं के बिना 25G, 40G, 100G, 400G का स्पष्ट अपग्रेड पथ
• कोई OM3/OM4/OM5 भ्रम नहीं-OS2 सिंगल{{5}मोड बस काम करता है

यदि आपकी इमारत की दूरी 300 मीटर से अधिक है, या यदि आप नया कैंपस बैकबोन स्थापित कर रहे हैं जिसे 15+ वर्षों तक चलने की आवश्यकता है, तो मल्टीमोड को उसकी सीमा तक खींचने की कोशिश करने की तुलना में सिंगल मोड अक्सर अधिक सार्थक होता है। थोड़ी अधिक ट्रांसीवर लागत आपको लचीलापन प्रदान करती है जिसका मल्टीमोड मुकाबला नहीं कर सकता।

जैसा कि कहा गया है, डेटा सेंटर लीफ के लिए स्पाइन कनेक्शन, सर्वर के लिए लिंक स्विच करने के लिए सर्वर और अधिकांश इंट्रा-बिल्डिंग रन के लिए मल्टीमोड लागत प्रभावी और व्यावहारिक रहता है। बस इसे वहां थोपें नहीं जहां यह फिट नहीं बैठता।

क्षीणन: एक माध्यमिक चिंता

OM3 फाइबर 850nm पर 3.5 dB/km का अधिकतम क्षीणन निर्दिष्ट करता है। OM4 इसे 3.0 dB/किमी तक सुधारता है। 0.5 डीबी/किमी का अंतर अर्थपूर्ण लगता है, लेकिन विशिष्ट मल्टीमोड दूरी (300 मीटर से कम) पर, यह कनेक्टर मेटिंग के बीच आपके द्वारा देखे जाने वाले अंतर से एक डेसीबल के अंशों से भी कम होता है।

सीमांत स्थापनाओं में लिंक बजट गणना के लिए क्षीणन अधिक मायने रखता है। यदि आप कई पैच बिंदुओं के साथ OM3 को 10GbE पर इसकी 300 मीटर की सीमा के करीब धकेल रहे हैं, तो dB का प्रत्येक अंश मायने रखता है। लेकिन अधिकांश मानक परिनियोजन के लिए, OM3 और OM4 के बीच बैंडविड्थ/दूरी का अंतर क्षीणन की तुलना में अधिक निर्णय-प्रासंगिक है।

मौजूदा प्रतिष्ठानों में फाइबर की पहचान करना

त्वरित संस्करण: OM3 और OM4 दोनों पारंपरिक रूप से एक्वा जैकेट का उपयोग करते हैं। कुछ निर्माता अब विशेष रूप से OM4 के लिए "एरिका वायलेट" (बैंगनी मैजेंटा शेड) का उपयोग करते हैं, लेकिन इसे अपनाना असंगत है, विशेष रूप से उत्तरी अमेरिका में जहां बहुत सारे OM4 अभी भी एक्वा में भेजे जाते हैं।

यदि आपको बिना लेबल वाले केबल की पहचान करने की आवश्यकता है: जैकेट पर मुद्रित चिह्नों की जांच करें (निर्माता नियमित अंतराल पर फाइबर प्रकार प्रिंट करते हैं), या दस्तावेज़ खींच लें। केवल दृश्य रंग विश्वसनीय नहीं है जब तक कि आप यह नहीं जानते कि इंस्टॉलर ने बैंगनी परंपरा का पालन किया है।

OM5 के बारे में क्या?

OM5 (वाइडबैंड मल्टीमोड फाइबर) 850-953nm पर शॉर्टवेव तरंग दैर्ध्य डिवीजन मल्टीप्लेक्सिंग का समर्थन करता है। यह SWDM ऑप्टिक्स का उपयोग करके 100G और 400G अनुप्रयोगों के लिए एक ही फाइबर जोड़ी पर कई तरंग दैर्ध्य चलाकर उच्च समग्र बैंडविड्थ को सक्षम बनाता है।

अधिकांश वर्तमान तैनाती के लिए, OM5 अतिश्योक्तिपूर्ण है। यह मानक 850एनएम पर ओएम3/ओएम4 के साथ पिछड़ा संगत है, इसलिए यदि एसडब्ल्यूडीएम का उपयोग बढ़ता है तो यह भविष्य के लिए प्रूफ़िंग विकल्प के रूप में काम करता है। लेकिन आज, व्यावहारिक निर्णय OM3 बनाम OM4 ही है। हम OM5 को तब तक आगे नहीं बढ़ाते जब तक ग्राहक के पास विशिष्ट SWDM आवश्यकताएँ न हों।

लागत वास्तविकता

OM4 की कीमत OM3 से अधिक है, लेकिन पैच कॉर्ड और छोटी असेंबलियों के लिए यह अंतर बहुत ज्यादा नहीं है। कभी-कभी केवल कुछ प्रतिशत का ही अंतर होता है। प्रीमियम लंबी ट्रंक केबल और बड़ी मात्रा के ऑर्डर पर अधिक ध्यान देने योग्य है।

जहां लागत गणना दिलचस्प हो जाती है: यदि OM4 की विस्तारित पहुंच एक मध्यवर्ती वितरण फ्रेम की आवश्यकता को समाप्त कर देती है या दो उपकरण कक्षों को एक में समेकित करने की अनुमति देती है, तो केबल प्रीमियम अपने लिए कई गुना अधिक भुगतान करता है। इसके विपरीत, यदि आपके सभी रन OM3 सीमा के भीतर आराम से फिट होते हैं, तो अप्रयुक्त क्षमता के लिए अतिरिक्त भुगतान करने का कोई मतलब नहीं है।

हम आम तौर पर अनुशंसा करते हैं: नया डेटा सेंटर OM4 पर मानकीकृत होता है; मौजूदा OM3 बुनियादी ढांचा OM3 ही रहता है जब तक कि किसी विशिष्ट लिंक को लंबी पहुंच की आवश्यकता न हो; 100 मीटर से कम दौड़ वाली बजटीय बाधा वाली परियोजनाएँ सुरक्षित रूप से OM3 चुन सकती हैं।

वास्तविक परियोजना परिदृश्य जिन पर हमने काम किया है

वास्तविक ग्राहक वार्तालापों के कुछ उदाहरण बताते हैं कि यह कैसे कार्यान्वित होता है:

परिदृश्य 1: वेयरहाउस नेटवर्क अपग्रेड।एक लॉजिस्टिक्स कंपनी को 180,000 वर्ग फुट के वितरण केंद्र में नए 10 जीबीई स्विच कनेक्ट करने की आवश्यकता थी। सबसे लंबी दौड़: 140 मीटर. उनके ठेकेदार ने OM4 को "भविष्य में {{7}प्रूफ़िंग के लिए" उद्धृत किया। हमारी राय: OM3 300 मीटर पर 10GbE को आराम से संभालता है। जब तक वे अगले 5 वर्षों में 40जी/100जी की योजना नहीं बना रहे हैं (वे नहीं थे), ओएम4 बिना लाभ के लागत जोड़ता है। वे OM3 के साथ गए और केबलिंग पर 12% की बचत की।

परिदृश्य 2: डेटा सेंटर लीफ-स्पाइन फैब्रिक।एक कोलोकेशन प्रदाता स्पाइन और लीफ स्विच के बीच 100GBASE-SR4 के साथ नए पॉड्स का निर्माण कर रहा है। औसत दौड़: 65 मीटर, सबसे लंबी: 95 मीटर। उन्होंने शुरुआत में विभिन्न लेखों में देखी गई "100 मीटर" सीमा को मानते हुए OM3 का अनुमान लगाया था। समस्या: OM3 पर 100GBASE-SR4 अधिकतम 70 मीटर पर है। उनकी 95 मीटर की दौड़ प्रमाणित नहीं होगी। OM4 (SR4 के लिए 100 मीटर की सीमा) पर स्विच किया गया, समस्या हल हो गई।

परिदृश्य 3: कैम्पस बैकबोन प्रतिस्थापन।इमारतों के बीच पुराने OM1 बुनियादी ढांचे की जगह लेने वाला एक विश्वविद्यालय। कुछ रन 400 मीटर से भी अधिक चले। उन्होंने मल्टीमोड दूरी को अधिकतम करने के लिए OM4 के बारे में पूछा। हमारी सलाह: 400+ मीटर पर, आप मल्टीमोड भौतिकी से लड़ रहे हैं। ट्रांससीवर्स के लिए सिंगल -मोड OS2 फाइबर की लागत थोड़ी अधिक होती है, लेकिन यह उन्हें किलोमीटर-स्केल तक पहुंच और 20{13}}वर्ष का अपग्रेड पथ प्रदान करता है। इंटर-बिल्डिंग लिंक के लिए वे सिंगल मोड में चले गए, इंट्रा-बिल्डिंग वितरण के लिए मल्टीमोड रखा गया।

ये उदाहरण एक सामान्य सूत्र साझा करते हैं: सही उत्तर वास्तविक दूरी की आवश्यकताओं और यथार्थवादी अपग्रेड समयसीमा पर निर्भर करता है, न कि सैद्धांतिक "क्या होगा अगर" परिदृश्यों पर।

कनेक्टर और समाप्ति नोट्स

OM3 और OM4 दोनों समान समाप्ति हार्डवेयर का उपयोग करते हैं।एलसी कनेक्टर्सडुप्लेक्स कनेक्शन के लिए आधुनिक प्रतिष्ठानों पर हावी होना;एमटीपी/एमपीओ कनेक्टर40G और 100G के लिए समानांतर ऑप्टिक्स को संभालें। यदि आप उच्च गति वाले लिंक तैनात कर रहे हैं, तो फैक्ट्री से समाप्त होने वाली असेंबली, फील्ड टर्मिनेशन की तुलना में अधिक सुसंगत हानि प्रदर्शन प्रदान करती है।OM4 MTP ट्रंक और ब्रेकआउट केबलस्थापना चर कम करें.

एक व्यावहारिक टिप्पणी: 40जी/100जी समानांतर प्रकाशिकी के लिए, ट्रंक केबल और उपकरण के बीच एमपीओ ध्रुवीयता प्रकार (विधि ए, बी, या सी) मिलान को सत्यापित करें। ध्रुवीयता त्रुटियाँ लिंक विफलताओं का कारण बनती हैं जिनका फ़ाइबर ग्रेड से कोई लेना-देना नहीं है।

अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्नों

जमीनी स्तर

300 मीटर के भीतर 10GbE परिनियोजन के लिए OM3 एक ठोस विकल्प बना हुआ है, जो अधिकांश एंटरप्राइज़ LAN परिदृश्यों को कवर करता है। जब आप 40G/100G लिंक तैनात कर रहे हों, जब रन OM3 की दूरी सीमा से अधिक हो, या जब आप रीकेबलिंग के बिना भविष्य में स्पीड अपग्रेड के लिए हेडरूम चाहते हों, तो OM4 अपने प्रीमियम को उचित ठहराता है।

सबसे बड़ी गलतियाँ गलत ग्रेड चुनना नहीं है। वे मल्टीमोड को मजबूर कर रहे हैं जहां एकल मोड अधिक समझ में आता है, असंगत फाइबर प्रकारों को मिश्रित कर रहे हैं, या समानांतर ऑप्टिक्स परिनियोजन में एमपीओ ध्रुवीयता को नजरअंदाज कर रहे हैं। उन्हें सही कर लें, और OM3/OM4 निर्णय सीधा हो जाएगा।

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