Vai jums vajadzētu izvēlēties viena režīma vai daudzmodu šķiedru?
Daudzmodu šķiedra nav lētāka. Man tas jāsaka uzreiz, jo esmu pavadījis pārāk daudz stundu sarunās ar iepirkumu komandām, kuras ir apdegušas ar šo nepareizo priekšstatu. Kabelis maksā mazāk par metru, jā. Taču, ja pievienojat raiduztvērējus, ņemat vērā jaunināšanas ciklu un ņemat vērā iespējamību, ka jūsu 10 G tīklam četru gadu laikā būs nepieciešama 100 G jauda, viens režīms bieži iznāk uz priekšu.
Tomēr es neesmu šeit, lai teiktu, ka viens režīms vienmēr ir atbilde. Tā nav. Daudzas lietojumprogrammas patiesi gūst labumu no daudzrežīmu. Problēma ir tāda, ka lielākajā daļā salīdzināšanas rakstu tas tiek uzskatīts par neitrālu tehnisku uzdevumu, jo patiesībā tas ir finanšu plānošanas jautājums ar desmit-gadu laika horizontu.
Es strādāju FOCC komerciālajā pusē un esmu bijis iesaistīts optisko šķiedru projektos datu centros, 5G izvietošanā un uzņēmumu universitātes pilsētiņas tīklos. Esmu uzzinājis, ka izvēle starp vienu režīmu un daudzrežīmiem gandrīz nekad nav atkarīga no tehniskajām iespējām. Abi strādā. Jautājums ir par to, kura infrastruktūras darbības laikā maksā mazāk, un šis aprēķins ir atkarīgs no faktoriem, kas reti parādās specifikāciju lapās.

Attālums nosaka visu pārējo
Serdes diametra atšķirība izskaidro, kāpēc šīs šķiedras uzvedas tik atšķirīgi. Vienā režīmā tiek izmantots 9 μm kodols, kas ir aptuveni viena -desmitā daļa no cilvēka mata platuma. Gaisma izplatās vienā ceļā ar minimālu izkliedi. Daudzmodu šķiedrai ir 50 μm kodols (vai 62,5 μm mantotajās OM1/OM2 klasēs), kas ļauj vienlaikus izplatīties simtiem gaismas režīmu. Šie režīmi ceļo dažādos maršrutos, ierodoties nedaudz atšķirīgos laikos. Šī modālā izkliede ierobežo signāla attālumu, pirms tas kļūst nelasāms.
10 Gbps ierobežojums
OM4 < 400m
100 Gbps ierobežojums
OM4 < 150m
400 Gbps ierobežojums
OM4 < 100m
Ar 10 Gbps šis izkliedes efekts nodrošina OM4 multirežīmu zem 400 metriem. Pie 100 Gbps ierobežojums samazinās līdz 150 metriem. Pie 400 Gbps jūs skatāties gandrīz 100 metri.
Viena režīma gadījumā šīs problēmas nav. Tā pati OS2 šķiedra nodrošina 10 Gbps 40 kilometrus, izmantojot ER optiku, vai 400 Gbps uz 10 kilometriem, izmantojot LR4 moduļus. Šķiedra pati par sevi nav ierobežojošais faktors. Tikai raiduztvērēji nosaka jūsu sasniedzamību.
Tātad pirmais jautājums jebkurā šķiedru lēmumā ir vienkāršs: cik ilgs ir jūsu garākais skrējiens?
Ja katra saite jūsu projektā ir mazāka par 150 metriem, daudzrežīms joprojām ir dzīvotspējīgs ar ātrumu 100 Gbps. Ja pat viena kritiskā mugurkaula saite sasniedz 300 metrus, šim segmentam ir nepieciešams viens režīms. Un, tiklīdz jūs pērkat viena režīma raiduztvērējus, izmaksu dinamika mainās.
Reālais izmaksu sadalījums
Es jums parādīšu faktiskos skaitļus, jo neskaidri apgalvojumi par to, ka "daudzmodu režīms ir lētāks", nevienam nepalīdz pieņemt lēmumus.
Šķiedru kabeliscenu noteikšana(aptuveni, lielapjoma pasūtījumi):
Viena režīma OS2 iekštelpās/ārtelpās: 0,06–0,10 USD par metru
OM3 daudzrežīms: no 0,18 USD līdz 0,22 USD par metru
OM4 daudzrežīms: 0,25–0,32 USD par metru
OM5 daudzrežīms: 0,35–0,45 USD par metru
Viena režīma kabelis maksā par 60-70% mazāk nekā līdzvērtīgs daudzmodu kabelis. Tas pārsteidz cilvēkus. Pieņēmums, ka "vienkāršāk=lētāk" šeit nav spēkā, jo daudzrežīmu pakāpeniskajam-indeksa pamatprofilam ir nepieciešama sarežģītāka ražošana nekā viena režīma pakāpeniskajam indeksam.
Raiduztvērēja cenas (saderīgs{0}}trešās puses, 2024.–2025. gada tirgus):
Šīs raiduztvērēju izmaksas dominē izvietošanā nelielā attālumā{0}. 50 metru saitei nav nepieciešams daudz kabeļa, tāpēc 110 $ starpība starp 100G SR4 un CWDM4 raiduztvērējiem pārsniedz kabeļa ietaupījumu.
Saites izmaksu salīdzinājums dažādos attālumos (100Gbps):
50 metri
Daudzrežīmu ceļš:
99 ASV dolāri (optika) + 16 ASV dolāri (kabelis)
Kopā: ~214 USD
Viena režīma ceļš:
209 ASV dolāri (optika) + 8 ASV dolāri (kabelis)
Kopā: ~227 USD
Multimode uzvar ar 13 USD
150 metri
Daudzrežīmu ceļš:
99 ASV dolāri (optika) + 48 ASV dolāri (kabelis)
Kopā: 147 USD
Viena režīma ceļš:
209 ASV dolāri (optika) + 12 ASV dolāri (kabelis)
Kopā: 221 ASV dolārs
Multimode uzvar ar $74
300 metri
Multimode SR4:
Saite neizdodas
Viena režīma ceļš:
209 ASV dolāri (optika) + 24 ASV dolāri (kabelis)
Kopā: 233 ASV dolāri
Viens režīms ir būtisks
Šķērsošanas punkts atrodas aptuveni 200–250 metru attālumā 100 Gbps lietojumprogrammām. Zem tā daudzrežīmi maksā mazāk par saiti. Turklāt vairāku režīmu režīms nedarbojas vispār.

Piecu{0}}izmaksu prognoze
Lūk, kur iepirkuma lēmumi kļūst interesanti. Vai sāpīgi, atkarībā no tā, vai plānojāt uz priekšu.
Uzņēmums šodien instalē OM3 multimode 10Gbps tīklam. Katra saite maksā varbūt 45 USD, ieskaitot raiduztvērējus un kabeli. Šķiet ekonomisks.
Trīs gadus vēlāk joslas platuma prasības tos virza uz 100 Gbps. Bet OM3 ar šādu ātrumu sasniedz tikai 100 metrus, un vairāki mugurkaula skrējieni sasniedz 180-250 metrus. Šīs saites nedarbosies ar 100G SR4 optiku.
Iespējas tajā brīdī:
- Aizstāt OM3 ar OM4 (neliels uzlabojums, joprojām ierobežots līdz 150 m pie 100 G)
- Aizstāt vairāku režīmu ar vienu režīmu (pareizs risinājums, dārgs)
- Pieņemt joslas platuma ierobežojumus ilgos darbības periodos (tehniskais parāds)
Šķiedru infrastruktūras nomaiņa maksā daudz vairāk nekā sākotnējā uzstādīšana. Jūs maksājat par noņemšanu, jaunu kabeli, jauniem galiem, testēšanu un projekta pārvaldību, kas saistīta ar modernizācijas koordinēšanu, vienlaikus saglabājot tīkla darbību.
Esmu redzējis aprēķinus, kas svārstās no 40 līdz 75 eiro par metru par pilnīgu šķiedru nomaiņu aizņemtajās telpās, salīdzinot ar 15 līdz 25 eiro par metru jaunas konstrukcijas uzstādīšanai.
TCO prognoze 200 saišu izvietošanai, sākotnējais 10G ar 100G jauninājumu:
| Izmaksu elements | Daudzrežīmu OM4 ceļš | Viena režīma OS2 ceļš |
|---|---|---|
| Sākotnējā šķiedra (vidēji 80 m skrējieni) | €3,200 | €1,280 |
| Sākotnējie 10G raiduztvērēji | €4,000 | €5,400 |
| Kopā 1 gads | €7,200 | €6,680 |
| 3. gads: 100G raiduztvērēja jauninājums | €19,800 | €41,800 |
| 3. gads: šķiedras nomaiņa (ja nepieciešams) | €12,000+ | €0 |
| 5 gadu infrastruktūra kopā | €39,000+ | €48,480 |
Pagaidiet. Šajā scenārijā viens režīms maksā vairāk?
Jā, ja visi jūsu skrējieni paliek zem 150 metriem un jums nav nepieciešama šķiedras nomaiņa. Raiduztvērēja piemaksa tiek papildināta ar lielu saišu skaitu.
Bet nedaudz mainiet pieņēmumus. Nospiediet vidējo skrējiena garumu līdz 120 metriem. Pēkšņi dažas saites pārsniedz OM4 100 G sasniedzamību. Tagad šķiedru nomaiņa ir nepieciešama 15–20% skrējienu:
| Pielāgots scenārijs | Daudzrežīmu ceļš | Viena režīma ceļš |
|---|---|---|
| 3. gada šķiedras nomaiņa (40 saites × 60 €/m × 120 m) | €28,800 | €0 |
| Pārskatīts 5 gadu kopsumma | €55,800 | €48,480 |
Viens režīms ietaupa €7320. Un jums ir 400 Gbps un vairāk.
Mācība: daudzrežīmi uzvar par tīrām izmaksām tikai tad, ja attālumi ir īsi, UN jums nekad nav jāveic jaunināšana, pārsniedzot to, ko atbalsta OM4. Abiem nosacījumiem ir jābūt spēkā.
Kāpēc hiperskalu operatori pārgāja uz vienu režīmu
Meta inženieru komanda 2017. gadā publicēja savas 100 G optiskās infrastruktūras analīzi. Galvenais secinājums: viena režīma šķiedra nodrošināja zemākas kopējās datu centru starpsavienojumu īpašumtiesību izmaksas, neskatoties uz augstākām raiduztvērēja izmaksām. Viņu frāze bija "nākotnes-pārbaudes attālums, izmantojot vairākas datu pārraides ātruma paaudzes" (avots: engineering.fb.com/2017/03/08/data-center-engineering/designing-100g{13}}optical-connections/).
Viņi nebija optimizēti šodienas izvietošanai. Viņi optimizēja kumulatīvās izmaksas — 40 G, tad 100 G, tad 400 G, pēc tam neatkarīgi no tā, kas sekos, un tas viss darbojās vienā un tajā pašā šķiedras rūpnīcā.
Google, Microsoft, Amazon ir pieņēmuši līdzīgus lēmumus par infrastruktūru. Izvietojot miljoniem optiskās šķiedras saišu simtiem iekārtu, pareiza ekspluatācijas izmaksu aprēķināšana ir svarīgāka nekā viena gada-tēriņu samazināšana.
Uzņēmumu pircējiem parasti ir dažādi ierobežojumi. Mazāks mērogs nozīmē, ka var dominēt procentuālais ietaupījums no lētākiem daudzmodu raiduztvērējiem. Īsāks plānošanas periods liek jaunināšanas izmaksu jautājumam justies attālam. Budžeta cikli atalgo zemus sākotnējos izdevumus dzīves cikla optimizācijas laikā.
Es saprotu šos spiedienus. Esmu piedalījies sanāksmēs, kurās finanšu komanda atteicās no jebkuras iespējas, kas palielināja šī ceturkšņa kapitālizdevumus, neatkarīgi no{1}}ilgtermiņa ietekmes. Tas ir likumīgs biznesa apsvērums. Vienkārši atzīstiet to par finanšu-maiņu, nevis tehnisku.
Paskaidrotas vairāku režīmu atzīmes
Ja esat noteicis, ka daudzrežīmi atbilst jūsu lietojumprogrammai, ir svarīgi izvēlēties pareizo atzīmi.
OM1 un OM2 (mantotais)
To 62,5 μm serdeņi nevar efektīvi atbalstīt modernu ātrgaitas{1}}pārraidi. Pašreizējais TIA-568.3-E standarts iesaka neizmantot jaunas OM1/OM2 instalācijas. Ja kāds jums citē šīs atzīmes, apšaubiet viņu zināšanas.
OM3
Izmanto lāzera-optimizētu 50 μm kodolu ar 2000 MHz·km efektīvo modālo joslas platumu pie 850 nm. Maksimālais sasniedzamība pie 10 Gbps ir 300 metri. Ar 100 Gbps ar SR4 optiku jūs iegūstat 100 metrus.
OM4
Palielina joslas platumu līdz 4700 MHz·km, paplašinot 10G sasniedzamību līdz 400 metriem un 100G sasniedzamību līdz 150 metriem. Izmanto arī ūdens jaku, tāpēc marķējumam ir nozīme identifikācijai.
OM5
Saglabā OM4 joslas platumu pie 850 nm, vienlaikus palielinot veiktspēju 850{8}}953 nm diapazonā īsviļņu viļņu garuma dalīšanas multipleksēšanai (SWDM). Tas nodrošina lielāku jaudu vienādos šķiedru pāros, izmantojot vairākus viļņu garumus. Jakas krāsa ir laima zaļa. Tehnoloģija ir pārbaudīta, bet ieviešana joprojām ir ierobežota, jo paralēlā optika (SR4, SR8) ir apmierinājusi lielāko daļu īsa sasniedzamības joslas platuma vajadzību, neprasot SWDM sarežģītību.
Kritiskā saderības piezīme:
OM1/OM2 izmanto 62,5 μm serdeņus. OM3/OM4/OM5 izmanto 50 μm serdeņus. Jūs nevarat tieši savienot dažādus serdeņu izmērus. Neatbilstība izraisa nopietnu signāla zudumu, parasti 3–4 dB vai vairāk, kas bieži ir pietiekami, lai pilnībā pārtrauktu saiti. Jaunināšanai no mantotā OM1/OM2 ir nepieciešama pilnīga ietekmēto segmentu nomaiņa, nevis tikai raiduztvērēja izmaiņas.
Vientuļais mode standarti, kuriem ir nozīme
Viena režīma optiskā šķiedra atbilst ITU-T G.652 un G.657 ieteikumiem, nevis OM apzīmējumiem.
G.652.D
Pašreizējais vispārējas nozīmes{0}}vienmoda šķiedras standarts. Galvenās specifikācijas ietver maksimālo vājināšanos 0,4 dB/km pie 1310 nm un 0,25 dB/km pie 1550 nm, polarizācijas režīma izkliedi zem 0,2 ps/√km un zemas ūdens maksimālās īpašības, kas nodrošina CWDM 1260-1625 nm spektrā. Šī kategorija apstrādā būtībā visas uzņēmumu un datu centru lietojumprogrammas.
G.657
Pievieno nejutīgumu{0}}iekārtām, kurās nav iespējams izvairīties no stingras maršrutēšanas. G.657.A1 pieļauj 10 mm lieces rādiusu, vienlaikus saglabājot pilnīgu savietojamību ar G.652.DG657.A2 šo ierobežojumu līdz 7,5 mm. G.657.B3 sasniedz 5 mm, bet ar dažiem savietojamības kompromisiem.
5G fronthaul izvietošanai
Vietās, kur šķiedra ved cauri šaurām sadales kārbām un blīvām kabeļu renēm, G.657.A2 ir kļuvusi par noklusējuma izvēli. Standarta G.652.D šķiedrai ir izmērāms zudumu pieaugums, ja lieces rādiuss ir mazāks par 15 mm. Liek{6}}nejutīga šķiedra novērš šo problēmu, neprasot īpašas apstrādes procedūras.
OS1 un OS2
TIA apzīmējumi, kas aptuveni atbilst G.652 variantiem. OS2 nosaka stingrākus vājināšanās ierobežojumus (0,4 dB/km max), un to parasti dod priekšroka jaunām instalācijām.
Neviens nevēlas apspriest savienotāja problēmu
Esmu redzējis vairāk tīkla kļūmju, ko izraisa savienotāja piesārņojums, nekā jebkura šķiedras veida neatbilstība.
Fiber Optic Association norāda, ka netīri savienotāji izraisa lielāko daļu šķiedru tīkla problēmu. Viena 1 μm putekļu daļiņa uz viena režīma savienotāja gala virsmas bloķē aptuveni 1% gaismas, kas nozīmē aptuveni 0,05 dB ievietošanas zudumu. Uzkrājiet dažus piesārņotus savienojumus visā saitē, un jūs esat iztērējis visu savu zaudējumu budžetu.

Katra savienojuma tīrīšana pirms pārošanās nav obligāta. Tas ir obligāti.
Tomēr es regulāri apmeklēju vietnes, kur tehniķi izlaiž šo darbību, jo viņi steidzas vai pieņem, ka rūpnīcas{0}}izbeigtie mezgli tiek piegādāti tīri. Viņi ne vienmēr.
APC un UPC pulēšanas veids rada citu atteices režīmu. APC savienotājiem ir 8-grādu leņķa gala virsma, kas samazina pretatstarošanos. UPC savienotājiem ir plakana pulēšana. Tie ir mehāniski nesavietojami. Zaļo APC savienošana ar zilo UPC rada gaisa spraugu, kas rada 10 dB vai vairāk zudumu. Pietiek, lai pilnībā pārtrauktu jebkuru saiti.
Šī iemesla dēļ pastāv krāsu kodēšana. Zaļš nozīmē APC. Zils nozīmē UPC. Nekad un nekādos apstākļos nepārojiet tos kopā.
Lietošanas ieteikumi
Datu centra pakalpojumu sniegšanas noteikumi un iekšējais{0}}statīva
Daudzmodu OM4 ar LC dupleksajiem vai MTP/MPO savienotājiem. Attālumi, kas mazāki par 10 metriem, rada uztvērēja cenu dominējošo stāvokli. 100G SR4 darbojas nevainojami.
Datu centra mugurkaula{0}}lapu savienojumi
Novērtējiet attālumu. Mazāk par 100 metriem daudzrežīmu režīms joprojām ir rentabls-. Virs 150 metriem vai plānojot 400 G migrāciju, no sākuma norādiet vienu režīmu.
Datu centru savstarpējais savienojums (universitāte vai metro)
Tikai viens režīms. Attālumi svārstās no simtiem metru līdz desmitiem kilometru. Vairākrežīmu opcija nepastāv.
Uzņēmuma veidošanas mugurkauls
Viens režīms skrējieniem, kas pārsniedz 150 metrus vai kur nākotnē ir paredzēts 100 G+ ātrums. Daudzrežīmi ir pieņemami īsākiem braucieniem bez jaunināšanas plāniem.
5G frontālais maršruts (RU uz DU)
Viens režīms, parasti G.657.A2 lieces pielaidei. Attālumi parasti sasniedz 100 metrus līdz 20 kilometrus. Fronthaul izmantotajiem CPRI un eCPRI protokoliem ir nepieciešama konsekventa zema-latences savienojamība, ko varētu apdraudēt vairāku režīmu attāluma ierobežojumi.
Rūpniecība un ražošana
Katrs veids atkarībā no attāluma. Šķiedras elektromagnētiskā imunitāte padara to ideāli piemērotu vidēm ar smagām elektriskām iekārtām, metināšanas darbībām vai mainīgas frekvences piedziņām. Izvēle kļūst tikai par attāluma un jaunināšanas aprēķinu.
Jūsu lēmuma pieņemšana
Ignorējiet ikvienu, kas jums saka, ka ir universāla atbilde. Pareizā izvēle ir atkarīga no jūsu konkrētajiem attālumiem, joslas platuma ceļveža, saišu skaita un jūsu organizācijas vēlmes pēc infrastruktūras atsvaidzināšanas projektiem.
Izvietojumiem, kuru garums pārsvarā ir mazāks par 100 metriem un nav plānots pārsniegt 100 Gb/s, daudzrežīmu OM4 samazina kopējās izmaksas. Raiduztvērējs ietaupa lielu saišu skaitu.
Izvietošanai ar dažādiem attālumiem, tostarp dažiem skrējieniem 150{1}}500 metru diapazonā, viens režīms novērš risku, ka pēc instalēšanas tiks atklāts, ka noteiktas saites nevar atbalstīt jūsu mērķa joslas platumu.
Izvietojumiem, kas plāno iespējamo migrāciju uz 400 Gbps vai vairāk, viens režīms nodrošina skaidrāko jaunināšanas ceļu. Pati šķiedra nebūs jāaizstāj, kad raiduztvērēja tehnoloģija attīstās.
Mēs ražojam abus veidus. Mums nav finansiāla stimula virzīt vienu pār otru. Mums ir pieredze, vērojot, kā klienti gūst panākumus ar atbilstošu izvēli un cīnās ar neatbilstošu infrastruktūru. Mērķis ir pielāgot šķiedru jūsu faktiskajām prasībām, nevis pārdot to, kas rada lielāko pasūtījumu.
Ja neesat pārliecināts par savu konkrēto situāciju, nosūtiet mums savu saišu grafiku ar attālumiem un plānotajiem ātrumiem. Mēs varam modelēt izmaksu scenārijus un precīzi parādīt, kur ir jūsu projekta pārtraukuma punkti.
FOCC Fiber piegādā MTP/MPO maģistrāles komplektus, šķiedru ielāpu kabeļus, PLC sadalītājus un FTTA risinājumus datu centram un telekomunikāciju infrastruktūrai. Inženiertehniskais atbalsts ir pieejams pielāgotām konfigurācijām un liela apjoma{1}}projektiem.