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OM2 Optical Fibre

Time for Phasing out of Data Centers

OM2光纖：是時候淡出數(shù)據(jù)中心了

01OM2光纖的前世今生
OM2光纖就是傳統(tǒng)的50/125微米漸變折射率多模光纖，傳統(tǒng)的OM2光纖從標準上和設計上均以LED（見圖1）方式為基礎，帶寬要求低，與LED配合，進行100Mbit/s及更低速率傳輸。
02OM3光纖，為VCSEL激光器而生
圖1 LED光源
圖2 VCSEL光源

大約20年前，隨著850nm垂直腔面發(fā)射激光器（Vertical Cavity Surface Emitting Laser，VCSEL）的成熟與商用，850nm VCSEL激光器立即成為多模通信系統(tǒng)的主要光源。VCSEL激光器光斑大小約為30微米（見圖2），具有穩(wěn)定性好、壽命長、價格便宜等優(yōu)點。

為了提高基于850nm VCSEL激光器的多模光纖傳輸系統(tǒng)的傳輸容量和距離，OM3光纖應運而生了。為了配合850nm VCSEL激光器，與傳統(tǒng)OM2光纖相比，OM3光纖主要做了以下改進：

1. 針對850nm波長，優(yōu)化了光纖的設計，使光纖在850nm波長帶寬最優(yōu)。

2. 針對VCSEL激光器模式特點，引入了“有效模式帶寬”，“有效模式帶寬”用于評估采用VCSEL激光器時多模光纖的帶寬，OM3光纖對“有效模式帶寬”進行了規(guī)范，從而確保光纖在使用VCSEL激光器時的傳輸性能。后來的OM4光纖是在OM3光纖的基礎上繼續(xù)提高了“有效模式帶寬”的指標要求。而OM2光纖對“有效模式帶寬”沒有要求。

03OM2/OM3/OM4/OM5傳輸能力對比

OM3~OM5是基于VCSEL激光器作為光源設計的。OM5光纖稱為寬帶多模光纖，在850nm~950nm波長范圍內(nèi)都具有高帶寬，在850nm~950nm波長范圍內(nèi)采用波分復用技術(shù)，進行100Gb/s 及以上高速傳輸。

根據(jù) IEEE 802.3系列以太網(wǎng)標準，OM2~OM5光纖在10G~400G系統(tǒng)的傳輸距離見表1。在40G、100G、400G系統(tǒng)中，采用的并行技術(shù)和波分復用技術(shù)。

速率(Gb/s) 標準 波長(nm) 最大傳輸距離（m）
OM2 OM3 OM4 OM5
10 10GBASE-SR 850 82 300 550 550
25 25GBASE-SR 850 不適用 70 100 100
40 40GBASE-SR4 850 不適用 100 150 150
100 100GBASE-SR4 850 不適用 70 100 100
100GBASE-SR10 850 不適用 100 150 150
400 400GBASE-SR16 850 不適用 70 100 100
400GBASE-SR8 850 不適用 70 100 100
400GBASE-SR4.2 850，910 不適用 70 100 150
表 1 OM2~OM5光纖的傳輸能力

從上表可以看出，OM2光纖僅可以在10Gb/s系統(tǒng)中進行超短距離傳輸，不能用于25Gb/s及以上系統(tǒng)。

04OM2光纖：不適用于新建數(shù)據(jù)中心

數(shù)據(jù)中心內(nèi)部的連接已經(jīng)進入25G+時代。OM2光纖帶寬低，沒有針對VCSEL激光器優(yōu)化設計，根據(jù)IEEE相關(guān)標準，不適用于25Gb/s及以上系統(tǒng)。OM2光纖已經(jīng)不能用于新建數(shù)據(jù)中心和現(xiàn)有數(shù)據(jù)中心的升級。在選擇多模光纖時，應該根據(jù)實際速率和距離，選用OM3或OM4或OM5光纖。

05多模光纖的質(zhì)量問題威脅數(shù)據(jù)中心安全

多模光纖的“有效模式帶寬”測試需要昂貴的儀器，并且測試樣品的長度至少需要數(shù)百米，而市場上的多模光纖跳線通常只有數(shù)十米，因此，這些跳線的“有效模式帶寬”是無法測試的，所以無法直接鑒別市場上的OM3、OM4光纖跳線是真還是假，這給一些多模光纖跳線供應商帶來可乘之機，因此，市場上充斥了很多以次充好的OM3、OM4光纖跳線（很多實際是OM2光纖跳線），威脅數(shù)據(jù)中心運行安全。

長飛公司采用PCVD工藝制作多模光纖，PCVD工藝具有沉積層薄、工藝控制性強、折射率剖面精確等優(yōu)點，是制造高帶寬多模光纖的最佳工藝。長飛公司持續(xù)對PCVD平臺和工藝升級，改進和優(yōu)化多模光纖設計和工藝，加大多模光纖測試平臺的投入和測試方法研究，確保多模光纖的質(zhì)量，長飛公司將和用戶共同打造安全的數(shù)據(jù)中心。

根據(jù)CRU數(shù)據(jù)，2018年，長飛公司多模光纖的產(chǎn)量達到全球第一，為各國數(shù)據(jù)中心建設發(fā)揮巨大作用。

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