Als AV reseller/integrator kom je bij het design van een AV-oplossing, vooral als deze uit meerdere switches bestaat, meestal niet onder het onderwerp van fiber optics uit. Vaak ligt er in een gebouw al netwerkbekabeling op basis van glasvezels, maar is deze infrastructuur afdoende om de hogere snelheden die vaak gepaard gaan met de AV-oplossingen op te vangen? En als dat zo is, zijn er dan nog voldoende glasvezels beschikbaar? Zijn er alsnog veranderingen nodig aan de fiber topologie binnen een gebouw en voor welk type glasvezel moeten we dan kiezen? In dit en de komende blogs geef ik meer achtergrondinformatie over dit onderwerp. In deze blog een stukje basiskennis op het gebied van glasvezelbekabeling en een klein advies met betrekking tot een op de toekomstgerichte keuze voor het geval er toch opnieuw bekabeld moet worden.
Verschillende Fibertypes voor Netwerken
Er zijn verschillende soorten fiberoptische (glasvezel) kabels die gebruikt worden in netwerken, elk met hun eigen kenmerken en toepassingen. De meest voorkomende types zijn:
- Single Mode Fiber (SMF): Deze kabels hebben een kleine kern (ongeveer 9 micrometer) en gebruiken een enkele lichtmodus om data te verzenden. Dit maakt ze ideaal voor langeafstandscommunicatie en hoge snelheden, omdat ze minder gevoelig zijn voor signaalverlies en interferentie.
- Multimode Fiber (MMF): Deze kabels hebben een grotere kern (ongeveer 50-62,5 micrometer) en kunnen meerdere lichtmodi tegelijkertijd verzenden. Ze zijn geschikt voor korteafstandscommunicatie, zoals binnen gebouwen of op campussen, maar hebben beperkingen bij hogere snelheden en langere afstanden vanwege modale dispersie.
Hoe Werkt Fiber met Lasers?
Fiberoptische kabels gebruiken lasers om data te verzenden via lichtpulsen. Hier is een vereenvoudigde uitleg van hoe dit werkt:
- Lichtbron: Een laser of LED wordt gebruikt als lichtbron om data om te zetten in lichtpulsen. Bij SMF wordt meestal een laser gebruikt vanwege de hogere precisie en snelheid.
- Transmissie: De lichtpulsen reizen door de kern van de fiberoptische kabel. Bij SMF wordt het licht in een enkele modus verzonden, wat zorgt voor minder signaalverlies en hogere snelheden.
- Ontvangst: Aan het einde van de kabel wordt het licht opgevangen door een fotodetector, die de lichtpulsen weer omzet in elektrische signalen die door netwerkapparatuur kunnen worden verwerkt.
Multimode Fiber (MMF) in Detail
Multimode fiber (MMF) heeft een grotere kern, meestal 50 of 62,5 micron, waardoor meerdere lichtmodi zich kunnen voortplanten. Dit type fiber is ideaal voor korte afstanden vanwege de grotere dispersie (spreiding) en demping. Het wordt vaak gebruikt in LAN’s, datacenters en binnen gebouwen. Multimode fiber is beschikbaar in verschillende gradaties, zoals OM1, OM2, OM3, OM4 en OM5, waarbij elke gradatie hogere snelheden en langere afstanden ondersteunt.
- OM1 Fiber: Heeft een kern van 62,5 µm en ondersteunt 10 Gigabit Ethernet tot 33 meter. Het wordt meestal gebruikt voor 100 Megabit Ethernet toepassingen.
- OM2 Fiber: Heeft een kern van 50 µm en ondersteunt 10 Gigabit Ethernet tot 82 meter, maar wordt vaker gebruikt voor 1 Gigabit Ethernet toepassingen.
- OM3 Fiber: Heeft een kern van 50 µm en is geoptimaliseerd voor laser gebaseerde apparatuur. Het ondersteunt 10 Gigabit Ethernet tot 300 meter en 40 Gigabit Ethernet tot 100 meter.
- OM4 Fiber: Is volledig compatibel met OM3 fiber en ondersteunt 10 Gigabit Ethernet tot 550 meter en 40 Gigabit Ethernet tot 150 meter.
- OM5 Fiber: Is een nieuwe standaard die dezelfde kern heeft als OM4, maar geoptimaliseerd is voor korte golflengte divisie multiplexing (SWDM), wat hogere snelheden en langere afstanden mogelijk maakt.
Bijvoorbeeld, de NETGEAR AXM761 10GBase-SR module kan 10 gigabit Ethernet aandrijven tot 550 meter met 50/125µm OM4 multimode fiber kabels, tot 300 meter met 50/125µm OM3 multimode fiber kabels. In een toekomstig blog zal ik meer uitleggen over fibermodules.
Praktische Afstanden voor 100Gbps Ethernet
Voor 100Gbps Ethernet over multimode fiber zijn de praktische afstanden korter dan voor 40Gbps Ethernet. Hier zijn de details:
- OM3 Fiber: Ondersteunt 100 Gigabit Ethernet tot 70 meter.
- OM4 Fiber: Ondersteunt 100 Gigabit Ethernet tot 100 meter.
Voor 25Gbps Ethernet:
- 25Gbps Ethernet: De IEEE 802.3by standaard maakt gebruik van technologie gedefinieerd voor 100 Gigabit Ethernet geïmplementeerd als vier 25-Gbit/s lanes. 25Gbps Ethernet kan worden bereikt met OM3 fiber tot 70 meter en OM4 fiber tot 100 meter.
Single Mode Fiber (SMF) in Detail
Single Mode Fiber (SMF) heeft een veel kleinere kern, meestal rond de 9 micron, en laat slechts één lichtmodus toe. Hierdoor kunnen signalen over veel langere afstanden worden getransporteerd met minimale signaalverlies en dispersie. SMF wordt vaak gebruikt voor AV-, Broadcast-, langeafstands- en WAN-toepassingen en ondersteunt hogere bandbreedtes dan multimode fiber.
- OS1 Fiber: Geschikt voor binneninstallaties en heeft een maximale afstand van 10 km.
- OS2 Fiber: Geschikt voor buiteninstallaties en kan afstanden tot 200 km ondersteunen.
TIP: Waarom Kiezen voor SMF?
Bij het kiezen van de juiste fiberoptische kabel voor je netwerk, zijn er verschillende factoren om te overwegen. Hier zijn enkele redenen waarom op dit moment SMF de juiste keuze is als je de glasvezelbekabeling in een pand (opnieuw) moet aanleggen:
- Hogere Snelheden: SMF kan hogere snelheden ondersteunen over langere afstanden zonder significant signaalverlies. Dit maakt het ideaal voor backbone-netwerken en datacenters waar hoge bandbreedte vereist is.
- Minder Interferentie: SMF is minder gevoelig voor interferentie en signaalverlies in vergelijking met MMF. Dit zorgt voor een stabielere en betrouwbaardere verbinding, vooral in omgevingen met veel elektromagnetische storingen.
- Toekomstbestendig: Met de voortdurende groei van data en de behoefte aan hogere snelheden, zeker in geval van AV over IP en Broadcast biedt SMF een toekomstbestendige oplossing die kan voldoen aan de eisen van moderne netwerken.
We hopen dat dit artikel je een beter inzicht heeft gegeven in de voordelen van Single Mode Fiber en waarom het een uitstekende keuze kan zijn voor je netwerk. Dit is slechts het eerste blog in een reeks blogs over fiber optische onderwerpen. In de komende weken zullen we nog een aantal informatieve blogs delen die dieper ingaan op verschillende aspecten van fiber optische technologie en hoe deze kan bijdragen aan het succesvolle AV en Broadcast projecten. Blijf ons volgen voor meer waardevolle inzichten en informatie!
Heb je interesse in onze AV over IP trainingen kijk dan zeker even op deze link.