Sự khác nhau giữa dây cáp quang Multimode OM3 và OM4

Việc lựa chọn đúng loại sợi quang rất quan trọng trong việc tối đa hóa hiệu suất mạng trong công nghệ cáp quang. Trong số các loại cáp quang Multimode OM3 và OM4 được sử dụng phổ biến nhất để truyền dữ liệu tốc độ cao, dung lượng lớn. Vậy những điểm khác biệt giữa cáp quang MMF OM3 và cáp quang MMF OM4 là gì? Kỹ thuật viên cần xem xét các đặc tính kỹ thuật, hiệu suất và ứng dụng thực tế nào để chọn cáp quang này đảm bảo đáp ứng mọi nhu cầu cần thiết với hiệu suất được đảm bảo và độ tin cậy được duy trì trên toàn bộ mạng cáp quang.

Dây cáp quang MMF OM3 là gì?

Đặc điểm của cáp sợi quang OM3

Sợi quang đa mode được tối ưu hóa bằng laser (LOMMF) còn được gọi là sợi quang OM3, được thiết kế đặc biệt cho truyền dữ liệu tốc độ cao ở khoảng cách ngắn đến trung bình. Sản phẩm tuân thủ tiêu chuẩn ISO/IEC 11801 và có lớp vỏ chống nước. Kích thước lõi 50 micromet và được tối ưu hóa để sử dụng với Laser phát xạ bề mặt khoang dọc (VCSEL) ở bước sóng 850 nm.

Loại cáp quang OM3 hỗ trợ tốc độ truyền dẫn lên đến 10 Gigabit Ethernet cho khoảng cách tối đa 300 mét hoặc 40/100 Gigabit Ethernet lên đến 100 mét, phù hợp cho nhiều ứng dụng khác nhau, bao gồm trung tâm dữ liệu, mạng cục bộ (LAN) và kết nối tốc độ cao giữa các thành phần mạng trong môi trường mạng và trung tâm dữ liệu. Băng thông của sợi quang OM3 được chỉ định là 2000 MHz*km, cho phép hỗ trợ tốc độ dữ liệu cao hơn trên các liên kết dài hơn đồng thời giảm thiểu suy giảm tín hiệu.

Khả năng băng thông của cáp quang OM3

Ở bước sóng 850 nm, băng thông hiệu dụng (EMB) của sợi quang OM3 là 2000 MHz * km. EMB lớn này là cần thiết để duy trì chất lượng tín hiệu trong phạm vi thông số kỹ thuật cho các liên kết tầm ngắn và trung bình cho việc truyền tải nhanh chóng lượng thông tin khổng lồ. Với khả năng băng thông rộng như vậy, cáp quang OM3 có thể hỗ trợ nhiều tiêu chuẩn khác nhau như Ethernet 10G lên đến 300 mét, Ethernet 40G, hoặc thậm chí Ethernet 100G trên khoảng cách lên đến một trăm mét, đáp ứng mọi yêu cầu đặt ra cho các mạng hiện đại được thiết kế cho tốc độ cao.

Các trường hợp sử dụng của cáp sợi quang OM3

Cáp sợi quang OM3 được sử dụng rộng rãi trong các môi trường yêu cầu khoảng cách ngắn để truyền tải lượng dữ liệu lớn. Loại cáp quang này lý tưởng cho các trung tâm dữ liệu và các thiết lập mạng doanh nghiệp khác cần kết nối Ethernet 10 Gigabit, 40 Gigabit hoặc 100 Gigabit.

Cáp quang OM3 có thể hỗ trợ tốc độ dữ liệu cao với chiều dài lên đến 300 mét cho Ethernet 10 Gigabit hoặc lên đến 100 mét cho Ethernet 40/100 Gigabit, lý tưởng cho các kết nối giữa các rack và trong rack trong trung tâm dữ liệu. Loại cáp này cũng được ứng dụng rộng rãi trong mạng lưu trữ, nơi tốc độ và độ trễ thấp là yếu tố then chốt. Ngoài việc tương thích với công nghệ VCSEL, cáp quang OM3 còn hoạt động như một giải pháp mạng cáp quang trục giá cả phải chăng trên các mạng cục bộ (LAN).

Cáp sợi quang MMF OM4 là gì?

Đặc điểm của sợi quang OM4

Sợi quang OM4 là phiên bản cải tiến hơn của sợi quang OM3, sở hữu các đặc tính vượt trội, phù hợp cho các ứng dụng đòi hỏi hiệu suất cao hơn và khoảng cách xa hơn. Điều này là do sợi quang OM4 có băng thông hiệu dụng 4700 MHz * km ở bước sóng 850 nm, giúp cải thiện tính toàn vẹn tín hiệu trên khoảng cách xa. Với cải tiến này, sợi quang OM4 hỗ trợ kết nối Ethernet 10 Gigabit lên đến 550 mét và Ethernet 40/100 Gigabit lên đến 150 mét.

Hơn nữa, sợi quang OM4 được thiết kế đặc biệt cho các trung tâm dữ liệu, mạng máy tính hiệu suất cao và môi trường doanh nghiệp lớn, với tốc độ dữ liệu cao hơn và khoảng cách truyền dẫn mở rộng. Khả năng của sợi quang OM4 lý tưởng để sử dụng trong các mạng tốc độ cao kết nối các tòa nhà khác nhau trong cùng một khuôn viên trường. Ngoài ra, sợi quang OM4 cho phép nâng cấp dễ dàng các cơ sở hạ tầng mạng hiện có vì nó hoàn toàn tương thích với các thành phần quang OM3.

Băng thông của OM4 được cải thiện

Băng thông tốt hơn của sợi quang OM4 giúp cải thiện hiệu suất. Sợi quang đa chế độ OM4 có ưu điểm vượt trội ở bước sóng 850 nm, với EMB (băng thông chế độ hiệu dụng) là 4700 MHz*km; điều này là do sợi quang này cung cấp tính toàn vẹn tín hiệu tốt hơn cũng như độ phân tán chế độ thấp hơn. Với EMB tuyệt vời như vậy, sợi quang đa chế độ này có thể hỗ trợ Ethernet 10 Gigabit ở khoảng cách lên đến 550 mét, không giống như OM3, chỉ đạt được khoảng một nửa khoảng cách đó.

Bên cạnh những tính năng này, cáp quang OM4 còn hỗ trợ 40/100 GbE trên khoảng cách 150m, do đó hoàn hảo để sử dụng trong các trung tâm dữ liệu hiện nay hoặc các mạng doanh nghiệp lớn khác, nơi cần tốc độ cao trên khoảng cách xa. Tốc độ cao hơn không chỉ là điều duy nhất được đảm bảo bởi băng thông tăng lên trên sợi quang OM4 mà còn cho phép di chuyển mượt mà giữa các kiến ​​trúc mạng khác nhau do nhu cầu ngày càng tăng về dung lượng truyền dữ liệu.

Các trường hợp sử dụng cáp sợi quang OM4

Các trung tâm dữ liệu và mạng doanh nghiệp có nhu cầu băng thông cao hơn và phạm vi xa hơn thì cáp quang OM4 là giải pháp truyền dẫn hoàn hảo cho các ứng dụng Ethernet 10, 40 và 100 Gigabit. Truyền dữ liệu tốc độ cao giữa các máy chủ, hệ thống lưu trữ và cơ sở hạ tầng mạng của trung tâm dữ liệu được thực hiện bằng cáp quang OM4 để đảm bảo hiệu quả hoạt động cũng như khả năng mở rộng.

Các phòng xử lý giao dịch và hình ảnh y tế tại các tổ chức tài chính hoặc cơ sở chăm sóc sức khỏe yêu cầu loại cáp này vì nó hỗ trợ truyền dữ liệu nhanh cùng với độ trễ thấp. Hơn nữa, các mạng LAN lớn trong các doanh nghiệp sử dụng cùng loại cáp này để kết nối các tòa nhà khác nhau, do đó tạo ra các đường trục mạng mạnh mẽ có thể xử lý lưu lượng truy cập tăng lên đi kèm với sự phát triển trong tương lai.

Trên thực tế, các doanh nghiệp tổ chức muốn cải thiện cơ sở hạ tầng mạng hiện tại có thể chuyển đổi dễ dàng từ cáp OM3 sang OM4 vì chúng tương thích với nhau trong khi vẫn cung cấp lộ trình nâng cấp tiết kiệm chi phí.

Sự khác biệt chính giữa OM3 và OM4 là gì?

So sánh kích thước lõi

Khi so sánh sợi cáp quang OM3 và OM4, cần xem xét kích thước lõi và các thông số hiệu suất liên quan. Cả hai đều có đường kính lõi 50 micron, đảm bảo truyền dữ liệu tốc độ cao hiệu quả. Tuy nhiên, chúng khác nhau về băng thông, thông thường sợi quang OM3 có băng thông là 2000 MHz/km ở bước sóng 850 nm, trong khi giá trị tương tự của OM4 là 4700 MHz/km cho cùng bước sóng.

Băng thông lớn hơn của cáp quang OM4 hỗ trợ tốc độ dữ liệu cao hơn trên khoảng cách xa hơn so với OM3, chỉ có thể được sử dụng cho các ứng dụng mạng tiên tiến.

So sánh băng thông

Về băng thông, cáp quang OM3 và OM4 khá khác nhau về khả năng truyền dữ liệu và tính phù hợp của ứng dụng.

Ở bước sóng 850 nm, sợi quang OM3 hỗ trợ 10 Gb/giây cho khoảng cách lên đến 300 mét hoặc 100 Gb/giây cho khoảng cách lên đến 100 mét với băng thông mode là 2000 MHz/km. Trong khi ở cùng bước sóng 850nm, sợi quang OM4 có thể hỗ trợ tốc độ dữ liệu cao hơn trên khoảng cách xa hơn nhờ băng thông mode tăng lên, tương đương 4700 MHz/km. Cụ thể, cáp quang OM4 cho phép truyền dữ liệu với tốc độ lên đến 10 Gb/giây trong phạm vi 550 mét hoặc lên đến 100 Gb/giây trong phạm vi 150 mét.

Với băng tần rộng hơn cùng khả năng mở rộng phạm vi, loại cáp quang OM4 phù hợp hơn bất kỳ loại cáp quang nào khác hiện đang được sử dụng trong các mạng tốc độ cao ngày nay, nơi có lượng lớn thông tin được gửi qua lại giữa các thiết bị trên khoảng cách tương đối xa, chẳng hạn như các trung tâm dữ liệu tốc độ cao hiện đại và cơ sở hạ tầng mạng đòi hỏi tốc độ dữ liệu cao hơn cùng với khoảng cách truyền dẫn xa hơn.

Chênh lệch khoảng cách truyền dẫn

Khoảng cách tối đa mà mỗi loại cáp quang có thể đạt được ở tốc độ tương ứng khi so sánh sự khác biệt về khoảng cách truyền dẫn. Ví dụ, cáp quang MMF OM3 hỗ trợ truyền dữ liệu 10 Gb/giây lên đến 300 mét, trong khi tốc độ hoạt động là 40 Gb/giây và 100 Gb/giây trong phạm vi 100 mét.

Mặt khác, cáp quang MMF OM4 vượt xa những giới hạn này một cách đáng kể; điều này có nghĩa là nó có thể được sử dụng để truyền dữ liệu trên diện tích lớn hơn hoặc trên khoảng cách xa, cần kết nối tốc độ cao giữa các trung tâm dữ liệu mở rộng cũng như các mạng doanh nghiệp yêu cầu dung lượng như vậy. Ngoài ra, OM4 còn cho phép kéo dài khoảng cách cáp giữa các rack, giúp giảm độ trễ và cải thiện hiệu suất mạng, đặc biệt là trong các triển khai quy mô lớn.

Phạm vi kết nối mở rộng của cáp quang Multimode OM4 giúp tiết kiệm chi phí đầu tư cơ sở hạ tầng mà vẫn tăng cường hiệu suất, khiến nó trở thành một phần thiết yếu của bất kỳ giải pháp mạng nào có khả năng thích ứng với tương lai.

Chi phí cáp quang MMF OM3 và MMF OM4

• Chi phí của cáp quang OM3: Mặc dù cáp quang OM4 đắt hơn OM3, nhưng tổng chi phí cần được đánh giá dựa trên nhu cầu mạng cụ thể và lợi ích lâu dài. Giá thành rẻ khiến nó trở nên lý tưởng cho các dự án có ngân sách eo hẹp hoặc các ứng dụng có khoảng cách giới hạn không yêu cầu phạm vi truyền dẫn mở rộng như OM4. Tuy nhiên, cần lưu ý rằng đầu tư ban đầu cao hơn vào cáp quang OM4 có thể tiết kiệm nhiều tiền hơn trong tương lai do hiệu suất tốt hơn cũng như nhu cầu về cơ sở hạ tầng bổ sung giảm do nhu cầu truyền dữ liệu ngày càng tăng.
• Chi phí của cáp quang OM4: Cáp quang OM4 thường đắt hơn OM3, nhưng điều này là do nó có nhiều tính năng hơn và có thể truyền tín hiệu xa hơn. Mặc dù điều này đồng nghĩa với việc chi phí ban đầu khi sử dụng loại cáp này sẽ cao hơn, nhưng tốc độ cao hơn này thường rất đáng đồng tiền bát gạo, bên cạnh khả năng mở rộng quy mô. Việc chuẩn bị cho tương lai và đảm bảo mạng luôn mạnh mẽ là hai điều quan trọng cần cân nhắc khi lập kế hoạch phát triển hoặc thay đổi trong tổ chức, vì vậy đôi khi việc lựa chọn một giải pháp như OM4 thực sự có thể giúp tiết kiệm chi phí về lâu dài bằng cách loại bỏ việc nâng cấp thường xuyên hoặc bổ sung cơ sở hạ tầng khi cần thiết.

Câu hỏi thường gặp về cáp sợi quang Multimode OM3 và OM4

Sự khác biệt giữa cáp quang đa mode OM3 và OM4 là gì?

Băng thông là điểm khác biệt chính giữa cáp quang đa mode OM3 và OM4. Băng thông mode đề cập đến khoảng cách mà một sợi quang có thể truyền dữ liệu trước khi bắt đầu mất tín hiệu. Trong khi cáp quang OM4 có thể hỗ trợ tốc độ cao hơn trên khoảng cách xa hơn so với cáp quang OM3.

Ví dụ, trong khi cáp quang OM3 có thể truyền tải 10 Gbps trên khoảng cách 300 mét, thì cáp quang OM4 có chiều dài tương đương có thể truyền tải 10 Gbps ở khoảng cách lên đến 550 mét.

So sánh với các loại cáp quang đa mode cũ hơn như thế nào?

Chúng có băng thông mode thấp hơn cả OM3 và OM4, do đó không thể hỗ trợ tốc độ hoặc khoảng cách cao trước khi tín hiệu bị suy giảm. Cáp quang MMF cũ hơn thông thường được sử dụng cho các tuyến cáp lên đến 200 mét với tốc độ 1 Gbps, trong khi với chiều dài tương đương của cáp quang đa chế độ cũ hơn có thể đạt được khoảng cách gấp đôi (OM2 phù hợp cho khoảng 300m) hoặc tốc độ gấp ba lần (OM3 và OM4 hỗ trợ tốc độ lên đến 10Gb/giây hoặc 40Gb/giây tương ứng).

Nên chọn loại cáp quang MMF nào cho mạng LAN?

Nếu xây dựng 1 mạng cáp quang cho tòa nhà có ít hơn mười tầng và không quá bốn tủ rack trên mỗi tầng, thì cáp quang đơn chế độ là lựa chọn phù hợp.

Hoặc có thể cân nhắc sử dụng cáp quang đa chế độ OM3, hỗ trợ lên đến 10 Gigabit Ethernet ở khoảng cách khoảng 300 mét trên mỗi tầng hai chiều cao. Hoặc cáp quang OM4 có thể hỗ trợ lên đến 40 Gigabit Ethernet ở khoảng cách 1200m.

Có loại sợi quang “OM5” không?

Cáp sợi quang OM5 là loại sợi quang đa mode mới nhất và hỗ trợ dhép kênh phân chia bước sóng ngắn (SWDM). Điều này có nghĩa là nó có thể truyền tải nhiều bước sóng trên một sợi quang, giúp tăng băng thông hiệu quả mà không cần thêm sợi quang. Nhờ khả năng tương thích ngược với OM3 và OM4, loại sợi quang này được đánh giá là khá linh hoạt cho các mạng lưới tương lai.

Kích thước lõi khác nhau như thế nào giữa các loại sợi quang đa mode?

Kích thước lõi được sử dụng trong OM1 là 62,5 micromet, trong khi OM2, OM3, OM4, và thậm chí cả những loại sợi quang mới như OM5 đều có kích thước lõi nhỏ hơn nhiều, chỉ 50μm – cho phép chúng xử lý băng thông cao hơn trên khoảng cách xa hơn.

Các ứng dụng đơn mode có thể sử dụng cáp quang OM3 không?

Không, cáp quang OM3 được thiết kế dành riêng cho các ứng dụng đa mode. Cáp quang đơn mode là một loại cáp khác với lõi nhỏ hơn, có thể hỗ trợ khoảng cách xa hơn và tốc độ dữ liệu cao hơn mà không bị tán sắc. Để tận dụng lợi thế của các ứng dụng đơn mode, nên sử dụng cáp quang đơn mode.

Mã màu nào được sử dụng cho các loại cáp quang đa mode khác nhau?

• Màu cam cho cáp OM1;
• Màu cam hoặc xám cho cáp OM2;
• Màu xanh nước biển cho cả cáp OM3 và OM4;
• Màu xanh lá cây cho cáp OM5.

Những màu này giúp chúng ta dễ dàng nhìn để xác định loại cáp quang đang sử dụng và nắm bắt được các đặc điểm của nó.

Những nơi nào tốt nhất để sử dụng cáp quang đa mode OM3 và OM4?

Khi nói đến các ứng dụng truyền dữ liệu tốc độ cao trong các trung tâm dữ liệu, mạng LAN (mạng cục bộ), mạng lưu trữ (SAN), v.v., không gì tuyệt vời hơn việc sử dụng sợi quang được tối ưu hóa cho chiếu sáng laser như cáp quang đa mode OM3 hoặc OM4.

Với khả năng xử lý tốc độ 10Gbps trên 300 mét, hoặc thậm chí lên đến 100 mét, nếu nói về 40Gbps trong trường hợp của OM3, đồng thời vẫn có thể truyền tải ở khoảng cách xa hơn, chẳng hạn như 550 mét ở tốc độ 10Gbps và 150 mét ở tốc độ cao nhất (100GbE) theo chiều dài liên kết.

Lý do chính nên sử dụng sợi quang đa mode thay vì sợi quang đơn mode?

Một lý do tại sao người ta nên chọn cáp đa chế độ thay vì cáp đơn chế độ là vì giá thành rẻ hơn do đầu nối và bộ thu phát rẻ hơn so với các loại tương tự được sử dụng trong các ứng dụng cáp đơn chế độ.

Cáp quang đa chế độ cũng cung cấp hiệu suất đủ tốt cho hầu hết các mạng tầm ngắn đến trung bình, chẳng hạn như trong môi trường doanh nghiệp hoặc trung tâm dữ liệu, nơi chi phí là một yếu tố quan trọng nhưng vẫn yêu cầu hiệu suất tốt; tuy nhiên, cáp đa chế độ không có cùng phạm vi như cáp đơn chế độ, vốn có thể hỗ trợ tốc độ cao hơn ở khoảng cách xa hơn, thường cần thiết cho các ứng dụng truyền dẫn đường dài.