multi-mode Fibers, أنواع كوابل متعددة الأوضاع OM1, OM2, OM3, OM4 and OM5

أنواع multi-Mode Fibers:

 OM4 , OM3 , OM2 ,OM1 وOM5.

الألياف متعددة الأوضاع هي خيار شائع لتحقيق سرعة 10 جيجابت في الثانية على المسافات المطلوبة لتطبيقات الشبكات المحلية ومراكز البيانات. هناك عدة أنواع من الألياف المتعددة الأوضاع المتاحة لتركيبات الشبكات عالية السرعة، وكل منها يتمتع بمدى وقدرة على نقل البيانات مختلفين. مع وجود العديد من الخيارات، قد يكون من الصعب اختيار الألياف المتعددة الوضع الأنسب. OM1 مقابل OM2 مقابل OM3 مقابل OM4 مقابل OM5، أيهما تختار؟ قد تجد الإجابة في هذه المقالة.

ما هو الmulti-Mode Fiber:

الmulti-Mode Fibers (MMF) هي نوع من الألياف الضوئية تُستخدم بشكل رئيسي في الاتصالات على المسافات القصيرة، مثل داخل المبنى أو للحرم الجامعي. كابل الألياف البصرية متعدد الأوضاع يحتوي على نواة أكبر، عادةً ما تكون 50 أو 62.5 ميكرون، مما يمكّن من انتشار أوضاع ضوئية متعددة. بسبب ذلك، يمكن تمرير المزيد من البيانات عبر نواة الألياف متعددة الأوضاع في وقت معين. أقصى مسافة نقل لكابل MMF هي حوالي 550 متر بسرعة 10Git/s. يمكنه نقل البيانات لمسافات أطول عند سرعات بيانات أقل، مثل الوصول إلى حوالي 2 كم عند 100 ميجابت في الثانية.

كم عدد أنواع الmulti-Mode Fiber؟

وفقًا لمعيار ISO 11801، يمكن تصنيف كابلات الmulti-Mode Fibers إلى ألياف OM1، OM2، OM3، OM4 والألياف الجديدة OM5.  الجزء التالي سيقارن هذه الألياف من حيث حجم النواة، عرض النطاق الترددي، معدل البيانات، المسافة، اللون والمصدر البصري بالتفصيل.

OM1 Fiber:

عادةً ما يأتي كابل الألياف OM1 بغلاف برتقالي ويكون حجم النواة 62.5 ميكرومتر. يمكنه دعم Ethernet بسرعة 10 جيجابت على أطوال تصل إلى 33 مترًا. يُستخدم بشكل شائع لتطبيقات إيثرنت بسرعة 100 ميغابت. هذا النوع يستخدم عادةً مصدر ضوء LED.

OM2 Fiber:

وبالمثل، يأتي كابل الألياف OM2 أيضًا بغطاء برتقالي ويستخدم مصدر ضوء LED ولكن بحجم نواة أصغر يبلغ 50 ميكرومتر.  يدعم حتى 10 جيجابت إيثرنت بطول يصل إلى 82 مترًا ولكنه يُستخدم بشكل أكثر شيوعًا لتطبيقات 1 جيجابت إيثرنت.

OM3 Fiber:

يأتي كابل الألياف OM3 بغلاف بلون أزرق مائي. مثل OM2، حجم قلبه هو 50 ميكرومتر، ولكن الكابل مُحسّن للأجهزة القائمة على الليزر. يدعم OM3 Ethernet بسرعة 10 جيجابت على أطوال تصل إلى 300 متر. بالإضافة إلى ذلك، يمكن لـ OM3 دعم Ethernet بسرعة 40 جيجابت و100 جيجابت حتى 100 متر، ومع ذلك، فإن Ethernet بسرعة 10 جيجابت هو الأكثر استخدامًا.

OM4 Fiber:

الألياف OM4 متوافقة تمامًا مع الألياف OM3 وتشاركها نفس الغلاف الأزرق المميز.  تم تطوير OM4 خصيصًا لنقل الليزر VSCEL ويسمح بمسافات ربط تصل إلى 550 متر بسرعة 10 جيجابت/ثانية مقارنة بـ 300 متر مع OM3.  وهو قادر على تشغيل 40/100 جيجابايت حتى 150 مترًا باستخدام موصل MPO.

OM5 Fiber:

الألياف OM5، المعروفة أيضًا باسم WBMMF (wideband multimode fiber)، هي أحدث نوع من الألياف متعددة الوضعية، وهي متوافقة مع OM4. لها نفس حجم النواة مثل OM2 وOM3 وOM4. تم اختيار لون غلاف ألياف OM5 كالأخضر الليموني. تم تصميمه وتحديده لدعم ما لا يقل عن أربع قنوات WDM بسرعة لا تقل عن 28 جيجابت في الثانية لكل قناة من خلال نافذة 850-953 نانومتر.

OM4 ,OM3 ,OM2 ,OM1 وOM5: ما الفرق؟

التمييز الرئيسي بين الmulti-Mode Fiber يعتمد على الاختلاف الفيزيائي.  وبالتالي، يؤدي الاختلاف الفيزيائي إلى اختلاف في معدل نقل البيانات والمسافة.  شاهد الفيديو التالي لتتعرف على الفروق بين الألياف متعددة الأوضاع OM1 وOM2 وOM3 وOM4 وOM5.

الإختلاف الفيزيائي:

الاختلاف الفيزيائي يكمن بشكل رئيسي في القطر، لون الغلاف، المصدر البصري وعرض النطاق الترددي، كما هو موضح في الجدول التالي.

الفارق العملي:

الmulti-Mode Fiber قادرة على نقل مسافات مختلفة بمعدلات بيانات متنوعة. يمكنك اختيار الأنسب وفقًا لتطبيقك الفعلي. مقارنة المسافة القصوى للألياف المتعددة الأوضاع عند معدلات بيانات مختلفة محددة أدناه.

ما هي الفروق بين الألياف single modeوالألياف multi-mode؟

الفارق التقني:

قطر النواة—الألياف single mode تحتوي على نواة قطرها صغير (8.3 إلى 10 ميكرون) يسمح بانتشار وضع واحد فقط من الضوء. كابل الألياف الضوئية multi-mode يحتوي على نواة قطرها كبير (50 إلى 100 ميكرون) يسمح بانتشار أوضاع متعددة من الضوء.
مصدر الضوء—تستخدم الأجهزة متعددة الأوضاع عادةً LED أو ليزر كمصدر للضوء. بينما تستخدم الأجهزة أحادية الوضع ليزرًا أو صمام ليزر لإنتاج الضوء المدخل في الكابل.

الجانب العملي:

المسافة—يسافر الضوء مسافة أطول داخل كابل single mode مقارنةً بكابل multi-mode. لذلك، فإن الألياف multi-mode مناسبة للتطبيقات القصيرة، مما يسمح بنقل المسافات حتى حوالي 550 مترًا بسرعة 10 جيجابت/ثانية. عندما تكون المسافة تتجاوز 550 مترًا، يُفضل استخدام الألياف البصرية single mode.
السعر—عادةً ما تكون الألياف multi-mode أقل تكلفة من الألياف single mode.
عرض النطاق الترددي(Bandwidth)—عرض النطاق الترددي للألياف single mode أعلى من الألياف multi-mode بمقدار 100,000 جيجاهرتز.

ما هي مزايا الألياف multi-mode؟

على الرغم من أن كابل التصحيح لsingle mode له مزايا من حيث عرض النطاق الترددي والمدى للمسافات الطويلة، فإن الألياف multi-mode تدعم بسهولة معظم المسافات المطلوبة لشبكات المؤسسات ومراكز البيانات بتكلفة أقل بكثير من الألياف single mode. بالإضافة إلى ذلك، لا يزال كابل الألياف الضوئية multi-mode يتمتع بالعديد من المزايا الهامة.

1-إطار متعدد المستخدمين بدون تداخل فقدان:

الألياف multi-mode تتميز بحمل إشارات متعددة في نفس الوقت على نفس الخط. الأهم من ذلك، أن الطاقة الإجمالية داخل الإشارات تحمل تقريبًا بدون فقدان. لذلك، يمكن لمستخدم الشبكة إرسال أكثر من حزمة في الكابل في نفس الوقت، وسيتم تسليم جميع المعلومات إلى وجهتها دون أي تداخل وبقيت دون تغيير.

2-دعم بروتوكولات متعددة:

يمكن للألياف multi-mode دعم العديد من بروتوكولات نقل البيانات، بما في ذلك إيثرنت، إنفينيباند، وبروتوكولات الإنترنت. لذلك، يمكن استخدام الكابل كعمود فقري لسلسلة من التطبيقات عالية القيمة.

3-فعّال من حيث التكلفة:

مع وجود نواة ألياف أكبر وتحمل جيد لمحاذاة، فإن الألياف multi-mode والمكونات أقل تكلفة وأسهل في العمل مع المكونات البصرية الأخرى مثل موصل الألياف ومحولات الألياف، كما أن كابلات التصحيح multi-mode أقل تكلفة في التشغيل والتركيب والصيانة مقارنة بكابلات الألياف single mode.

الخلاصة:

بسبب سعتها العالية وموثوقيتها، يتم عادةً استخدام الألياف multi-mode لتطبيقات العمود الفقري في المباني. بشكل عام، تظل كابلات الألياف multi-mode (MMF) الخيار الأكثر فعالية من حيث التكلفة لتطبيقات المؤسسات ومراكز البيانات حتى نطاق 500-600 متر. لكن لا يعني ذلك أنه يمكننا استبدال الألياف single mode بكابل الألياف multi-mode، فاختيار كابل التصحيح single mode أو كابل التصحيح multi-mode يعتمد على التطبيقات التي تحتاجها، والمسافة التي يجب تغطيتها، وكذلك الميزانية الإجمالية المسموح بها.