Compreendendo a fibra OM3 vs OM4: Qual é a diferença?

Escolher o tipo certo de fibra é muito importante para maximizar o desempenho da rede na tecnologia de fibra óptica. Entre diferentes tipos, OM3 e OM4 são usados ​​com mais frequência para transmitir dados de alta velocidade e grande capacidade. Este artigo tem como objetivo esclarecer o que diferencia o OM3 das fibras OM4, considerando suas características técnicas, medidas de desempenho e aplicações na vida real. Esse conhecimento permitirá que engenheiros de rede e especialistas de TI escolham sabiamente entre eles, para que todas as necessidades necessárias sejam atendidas com eficiência garantida e confiabilidade mantida em todas as suas redes de fibra óptica.

O que é fibra OM3?

Características da fibra OM3

A fibra multimodo otimizada para laser (LOMMF) também é conhecida como fibra OM3 e foi especialmente projetada para transmissão de dados em alta velocidade de curta a média distância. Segue a norma ISO/IEC 11801 e possui jaqueta aqua. Ele apresenta um tamanho de núcleo de 50 micrômetros e é otimizado para uso com lasers emissores de superfície de cavidade vertical (VCSELs) em comprimento de onda de 850 nm. Este tipo de fibra suporta 10 Gigabit Ethernet até 300 metros ou 40/100 Gigabit Ethernet até 100 metros, tornando-a adequada para diversas aplicações, incluindo data centers, redes locais (LANs) e interconexões de alta velocidade entre elementos de rede em ambientes de transportadora. A largura de banda modal desta fibra é especificada como 2000 MHz*km, o que permite suportar taxas de dados mais altas em links mais longos, minimizando a degradação do sinal.

Capacidades de largura de banda do OM3

Em 850 nm, a largura de banda modal efetiva (EMB) da fibra OM3 é de 2000 MHz * km. Este grande EMB é necessário para manter a qualidade do sinal dentro das especificações para links de curto e médio alcance, onde ocorre a transmissão rápida de grandes quantidades de informações. Com esses recursos de banda larga, ele pode suportar vários padrões como Ethernet 10G até 300 metros, Ethernet 40G ou até mesmo Ethernet 100G em distâncias de até cem metros, o que cobre todos os requisitos colocados em redes modernas projetadas para altas velocidades.

Casos de uso para fibra OM3

A fibra OM3 é amplamente utilizada em ambientes que necessitam de curtas distâncias para a transmissão de grandes quantidades de dados. Esse tipo de cabo de fibra óptica é ideal para data centers e outras configurações de rede corporativa que precisam de conexões Ethernet de 10 Gigabit, 40 Gigabit ou 100 Gigabit. Ele pode suportar altas taxas de dados em comprimentos de até 300 metros para Ethernet de 10 Gigabit ou até 100 metros para Ethernet de 40/100 Gigabit, tornando-o perfeito para conexões entre racks e intra-racks em um data center. Este tipo de fio também encontra aplicação frequente em redes de área de armazenamento onde rapidez com baixa latência é vital. Além de ser compatível com a tecnologia VCSEL, a fibra OM3 funciona como uma solução de backbone acessível em redes locais (LANs) e redes de campus.

O que é fibra OM4?

Características da fibra OM4

A fibra OM4 é uma versão melhorada da fibra OM3, que possui melhores características para poder ser utilizada em aplicações que exigem maior desempenho e distâncias maiores. Isso ocorre porque ele possui uma largura de banda modal efetiva de 4700 MHz * km em comprimento de onda de 850 nm para melhorar a integridade do sinal em longas distâncias. Com esse aprimoramento, a fibra OM4 suporta conexões Ethernet de 10 Gigabit até 550 metros e Ethernet 40/100 Gigabit até 150 metros.

Além disso, a fibra OM4 foi projetada especificamente para data centers, redes de computação de alto desempenho e ambientes empresariais de grande porte, com taxas de dados maiores e comprimentos de transmissão estendidos. Suas capacidades o tornam ideal para uso em redes rápidas que conectam diferentes edifícios dentro de um campus. Além disso, permite uma atualização suave das infraestruturas de rede existentes, uma vez que é totalmente compatível com componentes ópticos OM3.

Largura de banda aprimorada do OM4

A melhor largura de banda da fibra OM4 melhora seu desempenho. As fibras multimodo foram superadas pela fibra OM4 no comprimento de onda de 850 nm, que tem uma EMB (largura de banda modal efetiva) de 4700 MHz*km; isso ocorre porque ela oferece melhor integridade de sinal, bem como menor dispersão de modo. Com uma EMB tão grande, esse multimodo pode suportar 10 Gigabit Ethernet a até 550 metros de distância, ao contrário do OM3, que alcança apenas cerca de metade dessa distância. Além desses recursos, ele também suporta 40/100 GbE em distâncias de 150 m, por isso é perfeito para uso nos data centers de hoje ou em outras grandes redes empresariais onde altas velocidades em longas distâncias são necessárias. Taxas mais altas não são a única coisa garantida pelo aumento da largura de banda em uma fibra óptica OM4, mas também permitem uma migração suave entre diferentes arquiteturas de rede devido às crescentes demandas por capacidade de transferência de dados.

Casos de uso para fibra OM4

Muitas configurações orientadas por desempenho dependem de cabos de fibra óptica OM4. Especialmente em data centers e redes empresariais, sua maior largura de banda e maior alcance são perfeitos para aplicações de 10, 40 e 100 Gigabit Ethernet. A transmissão de dados de alta velocidade entre servidores, sistemas de armazenamento e infraestrutura de rede de data centers é feita usando cabos de fibra óptica OM4 para garantir a eficiência da operação, bem como a escalabilidade. Departamentos de processamento de transações e imagens médicas em instituições financeiras ou instalações de saúde exigem esse tipo de cabo, pois ele suporta transferências rápidas juntamente com baixas taxas de latência. Além disso, grandes redes de campus em empresas usam esses mesmos cabos para conectar diferentes edifícios, criando assim fortes backbones de rede que podem lidar com volumes de tráfego aumentados que acompanham o crescimento futuro. Na verdade, as organizações que buscam melhorar suas infraestruturas de rede atuais podem alternar suavemente de cabos OM3 para OM4 porque eles são compatíveis entre si, ao mesmo tempo em que oferecem um caminho de atualização econômico.

Quais são as principais diferenças entre OM3 e OM4?

Comparação do tamanho do núcleo

Quando se trata de comparar fibras OM3 e OM4, é necessário considerar os tamanhos dos núcleos e os parâmetros de desempenho relacionados. Ambos têm diâmetros de núcleo de 50 mícrons que garantem uma transmissão eficaz de dados em alta velocidade. No entanto, eles diferem na largura de banda modal, onde normalmente uma fibra OM3 tem uma largura de banda modal de 2000 MHzkm a 850 nm, enquanto o mesmo valor para OM4 é avaliado em 4700 MHzkm para o mesmo comprimento de onda. Essa maior largura de banda modal na fibra OM4 suporta taxas de dados mais altas em distâncias mais longas do que o OM3, que só pode ser usado para aplicações de rede avançadas com mais requisitos de preparação para o futuro, porque foi projetado para funcionar bem mesmo quando as velocidades aumentam além do que sabemos atualmente sobre elas. de acordo com os resultados da investigação mais recente nesta área.

Comparação de largura de banda

Quando se trata de largura de banda, as fibras OM3 e OM4 são bastante diferentes em termos de capacidade de transmissão de dados e adequação de aplicação. Em 850 nm, a fibra OM3 suporta 10 Gb/s para uma distância de até 300 metros ou 100 Gb/s para uma distância de até 100 metros com uma largura de banda modal de 2000 MHzkm. Pelo contrário, no mesmo comprimento de onda, a fibra OM4 pode suportar taxas de dados mais elevadas em distâncias mais longas devido à sua largura de banda modal aumentada igual a 4700 MHzkm. Especificamente, ele permite a transmissão em velocidades de até 10 Gb/s em 550 metros ou até 100 Gb/s em 150 metros. Com esta banda mais ampla, bem como capacidades de alcance estendido; portanto, este tipo é mais adequado do que qualquer outro cabo de fibra óptica atualmente usado nas redes de alta velocidade atuais, onde há grandes quantidades de informações sendo enviadas entre dispositivos em distâncias relativamente longas, como aquelas exigidas pelos modernos dados de alta velocidade. centros e infraestruturas de rede que exigem taxas de dados mais altas juntamente com distâncias de transmissão mais longas.

Diferenças de distância de transmissão

É vital avaliar o maior alcance que cada tipo de fibra pode alcançar em suas respectivas taxas ao comparar as diferenças na distância de transmissão. Por exemplo, a fibra OM3 suporta transmissão de dados de 10 Gb/s até 300 metros enquanto funciona para taxas de 40 Gb/s e 100 Gb/s dentro de um alcance de 100 metros. Por outro lado, a fibra OM4 ultrapassa significativamente estes limites; isso significa que pode ser usado para transferência de dados em áreas maiores ou em longas distâncias, que necessitam de conectividade de alta velocidade entre data centers expandidos, bem como redes empresariais onde esse tipo de capacidade é necessária. Além disso, o OM4 também permite cabos mais longos entre racks, o que reduz a latência e melhora o desempenho da rede, especialmente em implantações em larga escala.

A área de cobertura estendida do OM4 economiza dinheiro em infraestrutura e ao mesmo tempo aumenta o desempenho, tornando-o uma parte essencial de qualquer solução de rede preparada para o futuro.

Como o OM3 e o OM4 se comparam em termos de custo?

Custo da fibra OM3

Embora a fibra OM4 seja mais cara que a OM3, o custo total deve ser avaliado em relação às necessidades específicas da rede e às vantagens duradouras. Por exemplo, o preço de um metro médio de fibra OM3 varia de US$ 0.25 a US$ 1, dependendo do vendedor e da quantidade adquirida. Assim, seu baixo custo o torna ideal para projetos que trabalham com orçamentos apertados ou aplicações com distâncias limitadas que não exigem o alcance estendido fornecido pelo OM4. No entanto, deve ser lembrado que investimentos iniciais mais elevados em fibras OM4 poderão poupar mais dinheiro no futuro devido a um melhor desempenho, bem como à menor necessidade de infra-estruturas adicionais, motivada pelas crescentes exigências de transmissão de dados.

Custo da fibra OM4

A fibra OM4 geralmente é mais cara que a OM3, mas isso ocorre porque ela tem mais capacidades e pode alcançar distâncias maiores. Você pode esperar pagar entre US$ 1 e US$ 2 por metro pela fibra OM4, dependendo de onde você a compra e de quanto você precisa. Embora isso signifique que há um custo inicial mais alto envolvido no uso desse tipo de cabo, essas velocidades melhores geralmente valem cada centavo, além de serem escalonáveis. Isto é especialmente verdadeiro se você tiver um aplicativo que requer transmissão de dados em alta velocidade por longas distâncias – então não há outra escolha! Preparar sua rede para o futuro e garantir que ela permaneça robusta são coisas importantes a serem consideradas ao planejar o crescimento ou mudança dentro de uma organização, portanto, às vezes, optar por algo como o OM4 pode acabar economizando dinheiro no futuro, eliminando atualizações frequentes ou adicionais. infraestrutura conforme necessário.

Custo-eficácia

Para avaliar a relação custo-eficácia, é importante levar em conta os efeitos imediatos e de longo prazo. Eles indicam que a fibra OM3 tem um custo inicial menor de cerca de US$ 0.25-1 por metro, mas seu uso é mais adequado para distâncias mais curtas e requisitos de transmissão de dados mais leves do que qualquer outro. Por outro lado, com preço em torno de US$ 1-2 por metro, a fibra OM4 oferece níveis de desempenho mais altos, opções de escalabilidade e distâncias maiores cobertas, tornando-a uma solução à prova do futuro em comparação a todas as outras. Embora isso signifique gastar mais dinheiro adiantado, maiores velocidades de transmissão juntamente com uma necessidade reduzida de infraestrutura extra podem economizar quantias significativas no final em relação à fibra OM4, especialmente onde há demandas crescentes por taxas de transferência de dados. Neste caso, portanto, se você deseja que seu projeto ou rede dure muito e ainda ofereça o máximo valor para o investimento, escolha os cabos de fibra óptica OM4 em vez de tudo o mais disponível.

Como escolher entre fibra OM3 e OM4?

Análise de necessidades de aplicativos

Ao analisar os requisitos específicos da sua aplicação, é crucial escolher entre Fibra OM3 e OM4.

1. Requisitos de distância e largura de banda: Este tipo é para aplicações de curta distância que não excedem 100 metros ao transmitir dados a 10 GBPS. É mais adequado para data centers de pequeno e médio porte. Por outro lado, este tipo suporta distâncias de até 150 metros a 10 Gbps, o que o torna ideal para data centers maiores ou infraestruturas de rede mais complexas que exigem larguras de banda maiores.
2. Escalabilidade e preparação para o futuro: Se um projeto planeja futuras atualizações na largura de banda ou espera aumentar as taxas de transmissão de dados, então este tipo deve ser usado porque tem melhores capacidades de desempenho em distâncias mais longas. Isso evitará que você tenha que revisar sua infraestrutura com frequência.
3. Custo inicial versus investimento a longo prazo: Embora seja inicialmente mais barata do que a outra opção, a fibra OM3 pode revelar-se cara no final, uma vez que pode não conseguir satisfazer o aumento da procura ao longo do tempo, necessitando assim de actualizações frequentes. Pelo contrário, o OM4 Fiber demonstra um alto ROI através de desempenhos sustentados e menor necessidade de atualizações subsequentes, embora inicialmente custe mais.

A consideração desses pontos permitirá identificar qual cabo de fibra óptica atende às suas necessidades operacionais imediatas, bem como aos objetivos estratégicos a longo prazo.

Considerações sobre proteção futura

Planear o futuro significa construir uma rede de fibra óptica com preocupação com a longevidade e adaptabilidade às mudanças tecnológicas.

1. Capacidades de banda larga: A fibra OM4 foi projetada para suportar taxas de dados mais altas para futuras aplicações que exigem largura de banda e novas tecnologias como Ethernet de 40 Gbps e 100 Gbps.
2. Alcance de maior distância: Com esse alcance estendido, não só podem ser atendidas maiores demandas de infraestrutura, mas também podem ser implantadas topologias de rede mais flexíveis e escaláveis.
3. Análise de custo-benefício: Embora o investimento inicial necessário para as fibras OM4 seja maior do que o necessário para o OM3, as fibras OM4 são econômicas no longo prazo devido ao seu melhor desempenho e escalabilidade, o que reduz a necessidade frequente de atualização.
4. Compatibilidade com tecnologias emergentes: Níveis de especificação mais elevados de fibras OM4 garantem que elas possam funcionar em conjunto com quaisquer outros dispositivos ou protocolos de rede no futuro, o que pode exigir padrões de desempenho aprimorados.

Ao levar em conta estes pontos, os estabelecimentos poderão tornar a sua infra-estrutura de rede à prova de obsolescência, garantindo assim um forte desempenho ao longo de muitos anos.

Requisitos ambientais e de distância

É muito importante que quando pensamos no ambiente e na distância das redes de fibra óptica, consideremos a avaliação das condições operacionais específicas e das distâncias envolvidas.

1. Condições ambientais: Certas fibras são superiores a certas condições ambientais. Por exemplo, cabos de fibra para uso externo geralmente têm uma cobertura adicional que os protege de temperaturas extremas, umidade e danos físicos.
2. Capacidades de Distância: Outro ponto importante é o comprimento máximo que um cabo pode atingir sem perder a qualidade do sinal. Fibras monomodo podem transmitir dados até 10 km com baixa perda, então são mais adequadas para transmissões de longa distância. Fibras multimodo como OM3 ou OM4 são boas para distâncias mais curtas onde o espaço é limitado, pois oferecem maiores larguras de banda em distâncias reduzidas, como 550 metros a uma taxa de sinalização Ethernet de 10000 Mbps.
3. Suscetibilidade a interferências: Outra coisa que não deve ser ignorada durante esta avaliação é a suscetibilidade a interferências causadas por diferentes fontes, como Interferências Eletromagnéticas (EMIs), entre outras que podem ser encontradas em um ambiente operacional. Isto torna as fibras ópticas mais resistentes contra EMI, tornando-as ideais para áreas com muita poluição sonora eletrônica, ou seja, ambientes industriais ou proximidades de máquinas pesadas.
4. Layout e design de rede: Os designs de rede também podem influenciar os critérios de seleção com base na(s) finalidade(s) pretendida(s). Em instalações com muitos andares, como aquelas encontradas em redes de campus ou data centers, onde há necessidade de cabeamento extenso em espaços curtos, é necessária alta capacidade de largura de banda; portanto, cabos de fibra óptica multimodo como OM4 podem ser usados ​​efetivamente sob tais circunstâncias.

Além destes factores, também seria sensato considerar os requisitos logísticos juntamente com outras necessidades operacionais, de modo a encontrar soluções ópticas adequadas que satisfaçam as necessidades ambientais específicas, juntamente com os níveis de desempenho desejados.

Fontes de referência

Fibra ótica multimodo

Fibra ótica

Ótica

Perguntas Frequentes (FAQs)

P: Qual é a diferença entre fibra multimodo OM3 e OM4?

R: A largura de banda modal é a principal diferença entre as fibras multimodo OM3 e OM4. A largura de banda modal refere-se a quão longe uma fibra pode transmitir dados antes de começar a perder o sinal. Em comparação, os cabos de fibra óptica OM4 são capazes de suportar velocidades mais altas em distâncias mais longas do que os cabos OM3. Por exemplo, enquanto um OM3 pode transportar 10 Gbps a mais de 300 metros, um comprimento equivalente de OM4 pode transportar 10 Gbps a até 550 metros de distância.

P: Como a fibra multimodo se compara?

R: Eles têm uma largura de banda modal menor que OM3 ou OM4, portanto não podem suportar velocidades ou distâncias tão altas antes que o sinal se degrade. Normalmente usado para percursos de até 200 metros a 1 Gbps, enquanto com um comprimento equivalente de fibra multimodo você pode alcançar até o dobro dessa distância (OM2 sendo bom para cerca de 300 m) ou três vezes mais velocidade (OM3 e OM4 suportando até para 10 Gb/s ou 40 Gb/s respectivamente).

P: Que tipo de cabo devo escolher para meu data center?

R: Se o seu prédio tiver menos de dez andares e não mais que quatro racks em cada andar, então a fibra monomodo deve servir; caso contrário, opte por fibra multimodo - especificamente 'OM3', que suporta até 10 Gigabit Ethernet a distâncias de cerca de 300 metros por altura do segundo andar OU então 'OM4', que pode suportar até quarenta Gigabit Ethernet em torno doze vezes essa distância (ou seja, até 1200 m) OU então cem Gigabit Ethernet em pouco menos da metade do mesmo comprimento, ou seja, descendo e voltando novamente dentro de uma única altura de piso.

P: Existe fibra “OM5”?

R: Sim, existe fibra “OM5”. É o tipo mais recente de fibra multimodo e suporta multiplexação por divisão de comprimento de onda de ondas curtas (SWDM). Isso significa que ele pode transportar vários comprimentos de onda em uma única fibra, o que aumenta efetivamente a largura de banda sem exigir mais fibras. Devido a essa compatibilidade retroativa com OM3 e OM4, ele foi considerado bastante versátil para redes preparadas para o futuro.

P: Como o tamanho do núcleo difere em diferentes tipos de fibra multimodo?

R: O tamanho do núcleo usado em um OM1 é de 62.5 micrômetros, enquanto OM2, OM3, OM4 e até mesmo coisas novas como “OM5” têm um tamanho de núcleo muito menor de apenas 50μm – o que lhes permite lidar com larguras de banda maiores em distâncias mais longas.

P: As aplicações monomodo podem usar cabos de fibra óptica OM3?

R: Não, o cabo de fibra óptica OM3 é feito especificamente para aplicações multimodo. A fibra monomodo é um tipo diferente de cabo com um núcleo menor que pode suportar distâncias mais longas e taxas de dados mais altas sem dispersão modal. Para obter as vantagens das aplicações monomodo, deve-se usar cabos de fibra monomodo.

P: Qual código de cores é usado para diferentes fibras multimodo?

R: O código de cores para fibras multimodo é o seguinte: geralmente laranja para cabo OM1; laranja ou cinza para cabo OM2; normalmente aqua para cabos OM3 e OM4; verde limão no caso de OM5. Estas cores ajudam-nos a identificar facilmente com que tipo de fibra estamos a lidar e a conhecer rapidamente as suas características.

P: Onde estão os melhores lugares para usar fibras multimodo OM3 e OM4?

R: Quando se trata de aplicativos de transferência de dados de alta velocidade em data centers, LANs (redes locais), redes de área de armazenamento (SANs), etc., nada se compara ao uso de uma fibra otimizada para iluminação a laser, como um om3 ou om4 multimodo um. Com sua capacidade de lidar com velocidades de 10 Gbps em 300 metros ou até 100 metros, se falarmos de 40 Gbps no caso do om3, ao mesmo tempo em que é capaz de percorrer distâncias maiores, como 550 metros a 10 Gbps e 150 metros no link de ponta (100 GbE) longitudinalmente realmente não há muito que possa competir contra esses meninos maus!

P: Quais modos a luz possui na fibra multimodo?

R: A luz tem vários modos ao viajar através de fibras multimodo, mas isso leva a problemas porque cada modo leva um tempo diferente para ir de uma extremidade à outra do cabo devido ao fato de terem velocidades variáveis, o que cria algo chamado dispersão modal onde os sinais se espalham no tempo causando limitação de largura de banda junto com redução de distância para transmissão de dados eficaz. Para resolver isso, foram desenvolvidas fibras multimodo OM3 e OM4 otimizadas para laser, que permitem taxas de dados mais altas em distâncias mais longas, minimizando a dispersão modal através delas.

P: Por que devo usar fibra multimodo em vez de monomodo?

R: Um motivo pelo qual alguém pode escolher multimodo em vez de modo único seria seu preço mais barato devido aos conectores e transceptores serem menos custosos em comparação com suas contrapartes usadas em aplicações de modo único. Ele também oferece desempenho bom o suficiente para a maioria das redes de curto a médio alcance, como aquelas encontradas em ambientes corporativos ou de data center onde o custo é um fator, mas ainda requer níveis de desempenho decentes; no entanto, ele não tem o mesmo alcance que o cabo de modo único que pode suportar taxas mais altas em comprimentos maiores, geralmente necessários para trabalho de longa distância/tipo Telecomms.