了解OM5多模光纤

在OM5中，波长将每根光纤的容量增加至少四倍（实现给定数据速率所需的光纤要么增加四倍，要么减少四倍）。信号通过四个独立的操作窗口沿一根光纤发送。

多模光纤（MMF）布线系统的新挑战

去年，100G以太网成为云数据中心的主流，因为它被部署在企业和多租户数据中心的核心网络中。由于OM4的带宽有限和其他信号传输障碍，标称收发器的传输距离从40GBASE-SR4（4×10G）的150米下降到100GBASE-SR4（4×25G）的100米。

历史上，大批量、低成本的多模收发器采用850纳米VCSEL作为光源。LC双工（一个MMF对）和MPO-12（四个MMF对）是最常用的结构化布线和连接解决方案。

然而，数据中心带宽需求的增长速度远远快于技术发展。IEEE 802.3cd​​​​​​​工作组采用了使用50G-PAM4​​​​​​​技术的200GBASE-SR4；IEEE 802.3bs​​​​​​​工作组采用了重用25G-NRZ​​​​​​​技术的400GBASE-SR16​​​​​​​。尽管50G​​​​​​​ VCSEL技术仍在开发中，但200G和400​​​​​​​G以太网部署似乎迫在眉睫。

 光纤布线系统支持下一代以太网速度迁移的成本越来越高。例如，400GBASE-SR16需要MPO-32（16对MMF）连接器，与MPO-12连接器相比，它使用的光纤数量要多得多；也不向后兼容当前安装的MMF布线。

OM5支持多波长传输

OM5的开发是为了支持从840纳米到953纳米的短波波分复用（SWDM）。根据TIA TR-42.12光纤和线缆小组委员会的说法，石灰（传统上称为石灰绿）是OM5护套的官方颜色；这将在即将发布的ANSI/TIA-598-D-2文件中发布。连接器和适配器的颜色定义将进一步研究并纳入ANSI/TIA 568.3-D-1文件。

OM5的主要功能包括：

• 明确指定有效模态带宽（EMB）和从840纳米到953纳米的光缆衰减
• 在整个波长范围内支持100GBASE-SR4以太网和32G光纤通道应用
• 向后兼容850纳米的OM4，色散降低 
  
  

MMF中的短波波分复用技术

使用单根光纤传输多个波长并不是一个新概念，在电信领域已被广泛用于减少单模光纤数量。在短距离数据通信应用中，思科40G-BiDi（双向光学技术）解决方案，在同一MMF上传输两种波长（850纳米和900纳米），已被证明在市场上取得了巨大成功。

考虑到光纤基础设施成本，并行多模MPO布线比LC双工布线成本高得多。对于直接端口到端口连接，更理想的是使用单个光纤对而不是MPO主干跳线，以保持低成本。

2015年，由收发器供应商、光纤供应商和系统供应商组成的SWDM联盟成立，旨在为SWDM收发器制定多源协议（MSA）。波长网格定义为850纳米、880纳米、910纳米和940纳米，间距为30纳米。新的基于SWDM的QSFP多模收发器，包括40G-SWDM4、100G-SWDM4和100G-BiDi（850纳米和900纳米），均已上市。

2017年1月，遵照IEEE 802.3成立了一个新的研究组，旨在为下一代200G和400G以太网建立共识，减少MMF对，目标是将SWDM技术纳入IEEE 802.3标准规范，获得更广泛的市场认可。

OM5相对于OM3和OM4的优势

作为一种新的MMF类型，OM5提供比流行的OM3和OM4更高的性能，尤其是在与SWDM和BiDi收发器配对时。OM3和OM4还可以支持SWDM和BiDi物理媒体相关（PMD）子层，但覆盖范围较小。

当与单波长（即λ=850纳米）收发器配对时，例如带有MPO接口的40GBASE-SR4和100GBASE-SR4，OM5支持与OM4相同的覆盖范围。换句话说，在这些类型的收发器中，OM5平行布线并没有明显的优势。

为了保持多模光学器件的吸引力，一些供应商开始提供100G多模收发器，利用数字信号处理技术，将收发距离延长至300米；这与SWDM和OM5相结合，将为下一代多模光学器件铺平道路。

如果您在下一个数据中心部署项目中选择SWDM收发器，Belden建议密切关注OM5，以支持所需的覆盖范围和链接性能标准。