단일 모드와 다중 모드 광섬유 비교: 핵심 차이점, 거리 및 선택 방법

600미터 캠퍼스 백본 실행을 계획하는 네트워크 엔지니어는 단일 모드 또는 다중 모드 광섬유라는 익숙한 분기점에 직면합니다. 대답은 추상적으로 어떤 기술이 우월한가에 관한 것이 아닙니다. 이는 재무팀에 방어할 수 있는 링크 길이, 대역폭 목표 및 예산에 맞게 케이블을 맞추는 것입니다. 짧은 버전: 장거리 실외 주행과 여러 업그레이드 주기를 견뎌야 하는 링크의 경우 단일 모드를 선택합니다. 오늘날의 광학 장치가 포트당 가장 낮은 비용을 제공하는 짧고 예측 가능한 실내 링크를 위해 다중 모드를 선택하십시오.

우리는 Nantong에 있는 시설에서 두 광섬유 제품군을 모두 제조하며 구매자가 보는 선택 실수는 일반적으로 트랜시버 비용, 거리 제한 및 업그레이드 경로를 무시하고 미터당 가격만 비교하는 데서 발생합니다. 이 가이드에서는 물리적 차이점, 실제 수치 및 그에 따른 구매 결정을 안내합니다.

단일 모드와 다중 모드 광섬유를 실제로 구분하는 것은 무엇입니까?

두 섬유 유형 모두 동일한 125미크론 클래딩 직경을 공유하므로 외부에서 거의 동일하게 보입니다. 의미 있는 차이점은 빛이 이동하는 유리 통로인 핵심입니다. 단일 모드 광섬유의 코어는 대략 8~10미크론(G.652D의 경우 일반적으로 9미크론)이며, 이는 하나의 광 경로만 허용할 만큼 충분히 좁습니다. 다중 모드 광섬유의 코어는 50미크론(OM2 ~ OM5) 또는 62.5미크론(OM1)이므로 수백 가지 모드가 약간 다른 각도로 코어를 따라 바운스될 수 있습니다.

이러한 추가 모드는 모드 분산을 생성합니다. 많은 광선이 서로 다른 경로를 이동할 때 일부 광선은 다른 광선보다 먼저 수신기에 도달하고 펄스는 넓어집니다. 특정 거리를 넘어서면 확장된 펄스가 너무 많이 겹쳐서 수신기가 더 이상 1과 0을 구별할 수 없습니다. 이것이 바로 다중 모드 광섬유에 엄격한 거리 상한선이 있고 해당 상한선은 케이블 품질이 아닌 물리학에 의해 설정되는 이유입니다.

광원 선택은 동일한 논리를 따릅니다. 단일 모드 시스템은 1310nm 또는 1550nm의 레이저 송신기를 사용하여 일관성 있고 좁은 빔을 주입합니다. 다중 모드 시스템은 850nm 또는 1300nm의 수직 공동 표면 방출 레이저(VCSEL) 또는 LED를 사용합니다. 이는 저렴하지만 더 넓고 덜 일관성 있는 빔을 생성합니다. 실제 결과는 직접적입니다. 단일 모드는 높은 비트 전송률에서 수십 킬로미터에 도달하는 반면 다중 모드는 수백 미터에서 측정됩니다.

단일 모드와 다중 모드 요약

단일 모드 광섬유: 거리 및 성장을 위해 제작됨

단일 모드 광섬유는 캠퍼스, 도시 또는 지역을 통과하는 모든 링크에 대한 기본 선택입니다. 감쇠는 1310nm에서 킬로미터당 약 0.4dB이고 1550nm에서 킬로미터당 0.2~0.3dB입니다. 이는 잘 연결된 링크가 재생 없이 10km, 20km, 심지어 40km까지 실행할 수 있음을 의미합니다. ITU-T G.652D 사양은 오늘날 가장 널리 배포된 단일 모드 광섬유를 다루며 대부분의 실외 루즈 튜브 케이블, OPGW 및 ADSS 설치에 사용되는 광섬유입니다.

단일 모드에서는 두 가지 명칭이 들립니다. OS1은 보다 보수적인 도달 범위 제한을 갖춘 타이트 버퍼링된 실내 변형인 반면, OS2는 전체 스펙트럼 전송과 더 긴 범위를 지원하는 느슨한 튜브 실외 변형입니다. 실외 백본 작업의 경우 젤로 채워진 방수 케이블의 OS2가 표준입니다. 라이저 및 장비실의 경우 난연성 타이트 버퍼 재킷의 OS1이 더 실용적입니다.

여기서는 업그레이드 주장이 강력합니다. 단일 모드 링크가 G.652D 광섬유로 구축되면 향후 10G에서 100G 또는 400G로 변경하려면 일반적으로 새 케이블을 당기지 않고 각 끝의 광학 장치만 교체하면 됩니다. 이것이 바로 유틸리티 및 통신 사업자가 새로운 장거리 및 중거리 노선에 대해 단일 모드를 계속 설치하는 이유입니다. 도달 범위 제한의 출처를 이해하려면 다음 가이드를 참조하세요. 광섬유 케이블이 얼마나 멀리 달릴 수 있는지 .

장거리 링크용 ITU-G.652D 단일 모드 광섬유 이 광섬유는 G.652D 표준을 충족하며 광학 장치만 교체하여 10G에서 400G로 향후 업그레이드를 지원합니다. 1310nm 및 1550nm에서 감쇠가 낮아 유틸리티 및 통신 경로에 이상적입니다. 제품보기 →

다중 모드 광섬유: 짧고 빠른 링크에 최적화됨

멀티모드 광섬유는 여전히 데이터 센터와 엔터프라이즈 LAN의 주력 제품으로 남아 있으며, 그 이유는 미터당 가격이 저렴하고 VCSEL이 단일 모드 레이저보다 제조가 덜 복잡하기 때문에 광학 장치도 역사적으로 저렴하기 때문입니다. OM 제품군 내에서 차이점은 대역폭과 도달 범위에 있습니다.

• OM1: LED 송신기용으로 설계된 62.5미크론 코어는 1G에서 약 300m까지 지원합니다. 10G는 약 33m까지만 실용적입니다.
• OM2: 50미크론 코어, 향상된 대역폭, 10G에서 약 82m.
• OM3: 50미크론 레이저 최적화 코어, 10G ~ 약 300m, 40G/100G ~ 약 100m.
• OM4: 50미크론 레이저 최적화 광섬유, 10G ~ 약 550m, 40G/100G ~ 약 150m.
• OM5: 50미크론 광대역 광섬유는 단파 파장 분할 다중화를 지원하며 100G 도달 범위를 확장하도록 설계되었습니다.

패턴은 명확합니다. OM 사다리를 올라갈 때마다 더 많은 대역폭을 구매하지만 고속 도달 범위는 100~500미터 범위에 유지됩니다. 따라서 거리가 짧고 예측 가능한 랙 간 링크, 스토리지 영역 네트워크 및 건물 백본에 멀티모드가 이상적입니다. 또한 전체 네트워크가 한 건물에 있을 때 더욱 경제적인 선택이 됩니다.

선택 방법: 거리, 예산 및 미래 보장

평균이 아닌 네트워크 계획에서 최악의 링크 길이로 시작하십시오. 영구 링크가 300미터를 초과하는 경우 단일 모드가 더 안전한 통화입니다. 모든 링크가 150미터 미만의 건물이나 데이터 센터 내부에 있고 이동할 가능성이 없는 경우 다중 모드 OM3 또는 OM4는 가장 낮은 총 비용을 제공합니다.

예산 비교는 단지 케이블 가격이 아닙니다. 10G 멀티모드 트랜시버는 동일한 속도에서 여전히 10G 단일 모드 트랜시버보다 가격이 저렴하지만 최근 몇 년 동안 그 격차가 줄어들었습니다. 400G 이상에서는 다중 모드 도달 속도가 수십 미터로 떨어지기 때문에 단일 모드 광학이 지배적입니다. 계획 기간이 5~10년인 경우 단일 모드는 나중에 속도를 자유롭게 변경할 수 있도록 하면서 케이블 플랜트 투자를 보호합니다.

케이블 구성은 섬유 등급만큼 중요합니다. 실외 달리기에는 습기와 온도 변화를 견딜 수 있는 GYTS 또는 GYTA와 같은 느슨한 튜브, 방수 설계가 필요합니다. 실내 달리기에는 건물 규정을 충족하고 꽉 구부릴 수 있는 완충 기능이 있는 난연성 재킷이 필요합니다. 네트워크가 두 환경을 모두 포괄하는 경우 일반적인 대답은 단일 모드 실외 백본이 단일 모드 실내 피그테일로 종료되고 건물 입구에 전환 지점이 있는 것입니다. 이 하이브리드 접근 방식은 교체가 어려운 실외 부문의 미래 경쟁력을 유지합니다.

물 차단 기능이 있는 GYTS 실외 연선 루즈 튜브 케이블 실외 환경용으로 설계된 이 케이블은 강철-폴리에틸렌 결합 외피, 방수 그리스 및 꼬인 느슨한 튜브 구조를 특징으로 합니다. 습기와 온도 변화에 잘 견디며 안정적인 장기적 성능을 보장합니다. 제품보기 →

케이블 성능, 거리 및 환경이 어떻게 상호 작용하는지에 대한 자세한 분석은 당사의 완전한 선택 가이드 절충안을 살펴봅니다.

실용적인 구매 고려 사항

주문하기 전에 모든 트랜시버와 패치 코드를 지정한 파이버 클래스와 일치시키십시오. OM4의 10G SR 트랜시버는 약 400미터까지 작동하지만 OM3의 동일한 트랜시버는 300미터로 제한됩니다. G.652D에 구축된 단일 모드 시스템은 커넥터 광택 및 접합 품질이 올바른 한 케이블이 OS1 또는 OS2로 지정되었는지 여부에 관계없이 LR 및 ER 광학 장치와 함께 작동합니다.

모든 드럼에 대한 감쇠 테스트 데이터를 요청합니다. 평판이 좋은 공급업체는 요청 시 킬로미터당 감쇠 수치와 OTDR 추적을 제공합니다. 케이블이 해당 지역 및 응용 분야에 대한 관련 표준을 충족하는지 확인하고 재킷 재질이 설치 환경에 적합한지 확인하십시오. 실외 매립 또는 덕트용 PE, 실내 라이저용 LSZH, 공중 또는 설치류가 발생하기 쉬운 지역용 특수 재킷.

실내 구조 케이블링의 경우, 타이트 버퍼링된 분배 케이블은 루즈 튜브 설계보다 라이저를 통해 종단하고 라우팅하기가 더 쉽습니다. 많은 데이터 센터 프로젝트는 다중 모드 OM4 또는 OM5 영역을 단일 모드 백본과 결합합니다. 이는 전환이 패치 패널에서 발생하고 두 광섬유 유형이 직접 연결되지 않는 한 합법적인 설계입니다.

라이저 라우팅을 위한 실내 타이트 버퍼링 광섬유 케이블 이 타이트 버퍼링된 케이블은 균일한 직경, 우수한 박리성, 난연성 및 안정적인 온도 성능을 제공합니다. 이는 실내 구조 케이블링의 종단을 단순화하고 YD/T901-2009 및 IEC60794-1 표준을 준수합니다. 제품보기 →

어떤 섬유 유형도 모든 상황에서 승리하지 못합니다. 멀티모드는 특히 광학 예산이 부족하고 링크 길이가 알려진 경우 건물 및 데이터 센터 내부의 짧고 안정적인 링크를 위한 가장 경제적인 솔루션입니다. 단일 모드는 캠퍼스, 도로 또는 도시를 가로지르는 모든 것과 100G 이상으로 업그레이드할 것으로 예상되는 모든 네트워크에 대한 더 안전한 대답입니다. 최악의 링크 길이를 먼저 매핑하고 향후 5년 동안의 대역폭 목표를 설정한 다음 두 가지를 모두 포괄하는 파이버 클래스를 선택합니다. 이 순서를 사용하면 프로젝트 도중에 케이블을 다시 연결해야 하는 비용을 절약할 수 있습니다.