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Tipi di Fibra Multimodale: OM1, OM2, OM3, OM4 e OM5

Aggiornato il 22 Set 2021 by
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multimode fiber evolution

La fibra multimodale è una scelta comune per raggiungere una velocità di 10Gbit/s su distanze richieste da applicazioni LAN enterprise e data center. Vi sono diversi tipi di fibra multimodale disponibili per l'installazione di reti ad alta velocità, ognuna con distanze differenti e differenti capacità di velocità dati. A fronte di così tante opzioni, può essere difficile scegliere la fibra multimodale più adatta. OM1, OM2, OM3, OM4 o OM5, quale scegliere? Questo articolo cercherà di fornire una risposta?

Cosa è la fibra multimodale?

La fibra multimodale (MMF) è un tipo di fibra ottica utilizzata principalmente in comunicazioni su brevi distanze come, ad esempio, all'interno di un edificio o per un campus. Il cavo ottico in fibra multimodale ha un nucleo più grande, tipicamente di 50 e 62.5 micron che permette la propagazione di diversi modi di luce. Grazie a ciò, un numero maggiore di dati può passare attraverso il nucleo della fibra multimodale in un dato intervallo di tempo. La distanza di trasmissione massima per un cavo MMF è di circa 550m alla velocità di 10Git/s. Può trasmettere su distanze più lunghe a velocità dati più basse, come circa 2km a 100Mb/s.

multimode fiber cable

Quanti tipi di fibra multimodale?

Identificati dallo standard ISO 11801, i cavi ottici in fibra multimodale possono essere classificati in fibra OM1, OM2, OM3, OM4 e la recentemente immessa sul mercato fibra OM5. La sezione seguente farà un raffronto in dettaglio tra queste fibre in termini di dimensioni del nucleo, larghezza di banda, velocità dati, distanza, colore e sorgente ottica.

multimode fiber cable

Fibra OM1

La Fibra OM1 normalmente è dotata di una giacca arancione e ha una dimensione di nucleo di 62.5 µm. Può supportare Ethernet 10 Gigabit fino a lunghezze di 33 metri. È comunemente utilizzata per applicazioni Ethernet 100 Megabit. Questo tipo utilizza comunemente una sorgente luminosa LED.

Fibra OM2

In maniera simile, anche la fibra OM2 ha una giacca arancio e utilizza una sorgente luminosa LED ma con un diametro più piccolo di 50 µm. Supporta Ethernet 10 Gigabit fino a lunghezze di 82 metri ma è più comunemente usata per applicazioni Ethernet 1 Gigabit.

Fibra OM3

La fibra OM3 ha una giacca color acqua e, come OM2, la sua dimensione di nucleo è di 50 µm, ma il cavo è ottimizzato per attrezzature laser. OM3 supporta Ethernet 10 Gigabit fino a distanze di 300 metri. OM3 è inoltre in grado si supportare Ethernet 40 Gigabit e 100 Gigabit fino a 100 metri, ma l'Ethernet 10 Gigabit è quello più comunemente usato.

Fibra OM4

La fiber OM4 è pienamente retrocompatibile con la fibra OM3 e ha la stessa giacca distintiva color acqua. OM4 è stata sviluppata specificatamente per la trasmissione laser VSCEL e consente distanze di link fino a 550m in confronto ai 300m di OM3. È inoltre in grado di viaggiare a 40/100GB fino a 150 metri utilizzando un connettore MPO.

Fibra OM5

La fibra OM5, anche nota come WBMMF (wideband multimode fiber), rappresenta l'ultimissimo tipo di fibra multimodale, retrocompatibile con OM4. Ha le stesse dimensioni di nucleo di OM2, OM3 e OM4. Il colore della giacca scelto per la fibra OM5 è verdognolo. È progettata e specificata per supportare almeno quattro canali WDM a una velocità minima di 28Gbps per canale tramite la finestra 850-953 nm. Maggiori dettagli possono essere trovati a: Tre aspetti critici del cavo in fibra ottica OM5.

OM1, OM2, OM3, OM4 e OM5: Quali sono le differenze?

La distinzione principale tra le fibre multimodali è di tipo fisico. In maniera conseguente, la differenza fisica determina diverse velocità e distanze di trasmissione dati. Il seguente video è utile per imparare le differenze tra le fibre multimodali OM1, OM2, OM3, OM4 e OM5.

Differenza fisica

La differenza fisica è rappresentata principalmente dal diametro, dal colore della giacca, dalla sorgente luminosa e dalla larghezza di banda, come illustrato nella seguente tabella.

Tipo di cavo MMF Diametro Colore giacca Sorgente ottica Larghezza di banda
OM1 62.5/125µm Arancione LED 200MHz*km
OM2 50/125µm Arancione LED 500MHz*km
OM3 50/125µm Acqua VSCEL 2000MHz*km
OM4 50/125µm Acqua VSCEL 4700MHz*km
OM5 50/125µm Verdognolo VSCEL 28000MHz*km

Differenza pratica

Le fibre multimodali sono in grado di trasmettere diverse distanze a diverse velocità dati. È possibile scegliere quella più adatta a seconda della tua applicazione reale. Il confronto tra le distanze di fibra massima è specificato di seguito.

Categoria MMF Ethernet veloce 1GbE 10GbE 40GbE 100GbE
OM1 2000m 275m 33m / /
OM2 2000m 550m 82m / /
OM3 2000m / 300m 100m 70m
OM4 2000m / 550m 150m 150m
OM5 / / 550m 150m 150m

Quali sono le differenze tra fibra monomodale e multimodale?

Differenza tecnica

Diametro nucleo - La fibra monomodale ha un diametro piccolo (8.3-10 micron) che permette la propagazione di un unico modo di luce. Il cavo in fibra multimodale ha un diametro largo (50-100 micron) che permette la propagazione di diversi modi di luce.

Sorgente luminosa - I dispositivi multimodali solitamente utilizzano un LED o un laser come sorgente luminosa, mentre i dispositivi monomodali utilizzano un laser, o un diodo laser, per produrre la luce iniettata nel cavo.

Differenza pratica

Distanza - La velocità viaggia su una distanza più lunga all'interno di un cavo monomodale rispetto a un cavo multimodale. La fibra multimodale è quindi più adatta per applicazioni a breve distanza, permettendo distanze di trasmissione fino a 550m a 10Git/s. Quando la distanza è oltre ai 550m, la fibra monomodale è preferibile.

Prezzo - La fibra multimodale è solitamente più economica della fibra monomodale.

Larghezza di banda - La larghezza d banda della monomodale è più alta di quella multimodale, fino a 100,000 GHz.

Puoi saperne di più sulla fibra monomodale vs multimodale qui: Costi del cablaggio monomodale vs multimodale

Tipi di connettori per fibra multimodale

Vi sono molti tipi di connettori per fibra multimodale in circolazione come ST, SC, FC, LC, MU, E2000, MTRJ, SMA, DIN così come MTP e MPO etc. I tipi di connettori per fibra ottica più comunemente usati sono ST, SC, FC e LC. Ognuno di essi ha i propri vantaggi, svantaggi e capacità. Quali sono quindi le differenze e che implicazioni hanno per il tuo utilizzo? Questa tabella dei connettori comuni per fibra multimodale fornisce un quadro d'insieme dei punti forti e delle debolezze. Puoi avere maggiori dettagli sui tipi di connettori ottici in fibra qui: Tipi, mercato e installazione dei connettori ottici in fibra.

Connettore MMF Dimensione della ghiera Perdita d'inserzione tipica (dB) Prezzo (FS.com) Feature d'utilizzo
SC φ2.5mm ceramica 0.25-0.5 US$ 0.65 Comunemente utilizzato, affidabile, utilizzo veloce, attacco limato
LC φ1.25mm ceramica 0.25-0.5 US$ 0.78 Alta densità, economico, attacco limato
FC φ2.5mm ceramica 0.25-0.5 US$ 0.74 Alta precisione, ambiente vibrazione, attacco limato
ST φ2.5mm ceramica 0.25-0.5 US$ 0.61 industriale, attacco limato

Quali sono i vantaggi della fibra multimodale?

Sebbene un cavo patch in fibra monomodale sia vantaggioso in termini di larghezza di banda e portata per lunghe distanze, la fibra multimodale supporta in maniera semplice la maggior parte delle distanze richieste per reti enterprise e data center a un costo drasticamente più basso della fibra monomodale. Un cavo in fibra monomodale ha inoltre altri vantaggi importanti.

Framework multi-utente senza interferenza di perdita

La fibra multimodale può trasportate diversi segnali simultaneamente sulla stessa linea. In maniera più importante, l'energia totale all'interno dei segnali non porta quasi alcuna perdita. Perciò, gli utenti di rete possono inviare più di un pacchetto nel cavo allo stesso tempo e tutte le informazioni saranno consegnate alla stessa destinazione senza interferenza e modifiche.

Supporto di numerosi protocolli

La fibra multimodale può supportare molti protocolli di trasferimento dati come Ethernet, Infiniband e i protocolli Internet. Per questo motivo, è possibile usare il cavo come il backbone di una serie di applicazioni ad alto valore.

Economica

Grazie a un nucleo di fibra di notevoli dimensioni e buona tolleranza all'allineamento, la fibra multimodale e i componenti sono meno costosi e più facili da essere utilizzati con altri componenti ottici come connettori e adattatori di fibra e i cavi patch multimodali sono meno costosi da utilizzare, installare e mantenere dei cavi in fibra monomodale.

Conclusioni

Grazie alla sua alta capacità e affidabilità, la fibra multimodale è solitamente usata per applicazioni backbone in edifici. In generale, i cavi MMF continuano ad essere la scelta più economica per le applicazioni enterprise e data center fino a 500-600 metri di distanza. Ma ciò non significa che sia possibile sostituire i cavi in fibra monomodale con quelli in fibra multimodale, dato che la scelta di un cavo patch mono o multi dipende dall'applicazione richiesta, dalla distanza che deve essere coperta e dal budget complessivo disponibile.

Articolo correlato: Fibra monomodale: Quanto ne sai?

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