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Die Breitband Multimode Fasertechnologie uwrde bereits 2015 vorgestellt. Später, im Jahr 2017, traf sich der Verband der ISO/IEC und ging auf die Suche nach einem Namen für WBMMF (WideBand MultiMode Fiber). Die zuständigen Instanzen entschlossen sich diesen Standard als OM5 zu bezeichnen. Der ANSI/TIA-492AAAE Standard wurde im Juni 2016 veröffentlicht und spezifiziert die technischen Details der OM5 Leitung.
Die Signifikanz von OM5 Leitungen in kommenden Jahren
Die OM5 Leitung soll Betreibern von Rechenzentren helfen, der stetig wachsenden Nachfrage an mehr Bandbreite und immer höheren Datenraten nachzukommen. Verschiedensten Studien zufolge wird der Datenverkehr von Cloudzentren in den kommenden Jahren deutlich steigen. Cisco sagt voraus, das bis 2021 mehr als 95% des gesamten Datenverkehrs in Rechenzentren Cloud-spezifisch sein wird.
Die rasante Migration und Adaption von Cloud Architekturen und die riesige Kapazität von Cloud Rechenzentren um den höheren Datenverkehr abzufangen sind die beiden Hauptgründe für den stetigen Ausbau von Cloud Rechenzentren und dem erhöhten Datenverkehr zu Cloudspeichern. Bei OM5 steigert die verwendete Wellenlänge die Kapazität jeder einzelnen Faser um das Vierfache. Hierbei muss klargestellt werden, dass entweder eine Vervierfachung der Datenrate oder die gleiche Datenrate mit einer um den Faktor vier reduzierten Faserzahl für OM5 basierte Netzwerk Architekturen konfiguriert werden kann.
Was unterscheidet OM5 von anderen Multimode Fasertechnologien?
WBMMF oder auch OM5 ist dafür konzipiert verschiedene Multimode Signale auf unterschiedlichen kurzen Wellenlängen gleichzeitig zu übertragen. Diese Signale können mittels Wellenlängen Divisionsmultiplexing, kurz WDM (wavelength division multiplexing) für Anwendungen mit hohen Bandbreitenanforderungen generiert werden. Kurz gesagt: OM5 kann multiple Signale auf verschiedenen Wellenlängen gleichzeitig über eine einzige Faser schicken. Auf diese Weise kann die Kapazität einer Faser vervierfacht werden oder aber die Nettozahl der verwendeten Fasern kann um ein vierfaches reduziert werden bei gleicher Kapazität.
Multiple Wellenlängen bedeutet mehr Kapazität
Wie oben bereits beschrieben, ist OM5 für vier WDM Kanäle bei mindestens 28 Gb/s je Kanal konzipiert. Anders als OM4, kann OM5 vier verschiedene Wellenlängenbereiche nutzen, 850nm, 880nm, 910nm und 940nm. Dem gegenübergestellt, kann OM3 beispielsweise nur auf 850nm operieren. Wichtig zu erwähnen ist die Tatsache, dass frühere Multimode Glasfaserleitungen für Übertragungen im Wellenlängenbereich größer 850nm entwickelt wurden. Allerdings können die Tendenzen und die Anwendbarkeit nicht vorausgesagt werden, da es weder ausreichende Tests noch genügend Informationen dazu gibt. OM5 dagegen garantiert die mögliche Nutzung von vier Kanälen zwischen 830nm und 953nm. Dementsprechend kann die Kapazität durch die Nutzung von OM5 Leitungen vervierfacht werden. Die oben gezeigte Abbildung zeigt einen kurzen Vergleich von =M3, OM4 und OM5. Dabei darf nicht außer Acht gelassen werden, dass OM4 MMF Leitungen lediglich das 1,4 Fache als OM3 Leitungen übertragen können. Die Schlüsselfunktionen von OM5 sind:
- Klar spezifizierte EMB (effective model bandwidth)
- 840nm bis 953nm Abdämpfung
- Abwärtskompatibel zu OM4 mit komprimierter chromatischer Dispersion bei 850nm
Vorteile gegenüber OM3 und OM4
Dadurch, dass OM5 eine neulich entwickelte moderne MMF (Multimode Fiber) ist, hat es einen deutlichen Performance Vorteil gegenüber OM3 und OM4 und zwar besonders wenn es zusammen mit BiDi Transcivern und SWDM verwendet wird. OM3 und OM4 unterstützen zwar BiDi PMD Sublayer und SWDM, allerdings auf Kosten einer reduzierten Reichweite.
Kosteneffizienz
In den vergangenen Jahren wurden Singlemode Transceiver immer günstiger. Allerdings haben sie im Vergleich zur Multimode Fasertechnik noch immer einen preislichen Unterschied von 50%. Darum ist OM5 eine gute Lösung, um ein Upgrade auf Übertragungsgeschwindigkeiten von 400Gb/s kosteneffizient durchzuführen.
Einfache Installation und Management
In einer 40G/100G Netzwerkumgebung sind Multimodeverbindungen in Verbindung mit MTP/MPO Systemen die benutzerfreundlichere Variante für Campus, Gebäudebackbones sowie Rechenzentren. OM5 MMF ist allerdings die bessere Wahl was die Leitungsinstallationen, die Reinigung, die Problemfindung und die allgemeine Wartung betrifft.
Nahtlose Migration zu 400Gb/s
OM5 MMF wurde entwickelt um auf Reichweiten bis zu 500 Metern einen größeren Nutzen zu bringen(Bei Geschwindigkeiten von bis zu 40Gb/s). Des Weiteren ermöglicht es eine nahtlose Migration auf 400Gb/s bei Reichweiten unter 150 Metern. Singlemode Fasern werden weiterhin als verlässlichere Lösung für Reichweiten größer 500 Meter angesehen.
Die Charakteristik von WBMMF
Einige Eigenschaften geben Breitband Multimodefasern einen Vorsprung vor anderen Multimode Optionen. Nebst der Option die Nutzbarkeit von MMF zu erhöhen und bis zu häuslichen Endverbrauchern zu erweitern hat Breitband Multimode noch weitere Vorteile:
- WBMMF unterstützt Wellenlängen Divisionsmultiplexing über eine Range von 840nm – 953nm in 30nm Intervallen
- Es gibt keine Unterschiede in der Fasergeometrie, was eine Abwärtskompatibilität zu OM3 und OM4 gewährleistet. Hierbei wird das 850nm Fenster verwendet. Somit können OM4 Netzwerke weiterhin unterstützt werden.
- Breitband Multimodefaserleitungen (OM5) erhöhen die Faserkapazität zu 100Gb/s pro Faser. Damit unterstützt es 1600G-SR16, 400G-SR4, 100G-SR und Glasfaserkanal basierendes 128G-SWDM4.
Fazit
OM5 Multimode Glasfaserleitungen ist die zukunftsweisende Option für Rechenzentren. Zurzeit kann in der Industrie eine stetige Reduzierung der Preise für Singlemode Faserleitungen und des zugehörigen Equipments beobachtet werden. Indessen ist OM5 ein verlässliches Medium, welches besonders im Aufbau und in der Erweiterung von Rechenzentren verendet werden sollte. Die Fähigkeit mehrere Wellenlängen über eine einzelne Faser zu schicken macht Om5 zu einem robusten Netzwerk Medium.
