Kann man OM3- und OM4-Glasfasern in einer Verbindung mischen?

Ja, das ist physisch möglich Mix OM3 und OM4 Faser in vielen Multimode-Verbindungen, und eine kurze Verbindung kann normal funktionieren. Beide sind für 50/125 µm laseroptimiert Multimode-Fasers. Aber ein Steckverbinder, der richtig sitzt, und eine Verbindung, die hergestellt wird, beweisen noch nicht, dass der gesamte Kanal die Anforderungen für eine OM4-Reichweite erfüllt.

Die sichere Regel lautet: Behandeln Sie einen gemischten Kanal als ein Design, das verifiziert werden muss, und nicht als einen reinen OM4-Kanal. Verwenden Sie bei einer neuen oder kritischen Installation durchgehend eine einheitliche Glasfaserqualität im gesamten Betriebskanal, einschließlich Hauptkabel, Patchkabel und Geräteanschlusskabel.

Was passiert, wenn man OM3- und OM4-Glasfasern miteinander vermischt?

Das Ergebnis hängt von der Spezifikation des physikalischen Ethernet-Mediums (PMD), der Länge der einzelnen Glasfasersegmente, den Verlusten an Steckern und Spleißen, den Einstrahlbedingungen sowie den aktiven Geräten an beiden Enden ab.

OM3 und OM4: Was ist gleich und was ist anders?

OM3 und OM4 weisen wichtige physikalische Eigenschaften auf:

• Beide haben einen 50-µm-Kern und einen 125-µm-Mantel.
• Beide sind für die Laserübertragung bei etwa 850 nm optimiert.
• Beide können je nach Kabelkonfektion mit LC-, SC- oder MPO/MTP-Anschlüssen ausgestattet sein.

OM4 bietet bei 850 nm eine größere effektive modale Bandbreite. Diese höhere Bandbreite ermöglicht bei einigen Ethernet-PMDs mit kurzer Reichweite größere standardisierte Übertragungsreichweiten.

Hier sind zwei nützliche Beispiele aus der vom TIA Fiber Optics Technology Consortium veröffentlichten IEEE 802.3-Anwendungstabelle:

Dies sind die maximalen Einsatzentfernungen für Kanäle, bei denen die angegebene Faserqualität verwendet wird und die die Kanalbedingungen des PMD erfüllen. Sie stellen keine Garantie dafür dar, dass jedes Kabel dieser Farbe oder jede gemischte OM3/OM4-Verbindung die angegebene Entfernung erreicht.

Ab 100G verwenden Bezeichnungen wie SR1, SR2, SR4 und VR unterschiedliche Lane-Anordnungen und erreichen unterschiedliche Grenzwerte. Wählen Sie die Entfernung niemals allein anhand der Datenrate aus. Ermitteln Sie den genauen PMD-Wert, der in der Dokumentation des optischen Moduls angegeben ist.

Warum ein „Mixed Link“ zwar funktionieren kann, aber dennoch eine schlechte Lösung darstellt

Ein erfolgreicher Verbindungstest beantwortet nur eine Frage

Wenn die Verbindungs-LED aufleuchtet, erkennt der Empfänger in diesem Moment ein verwertbares Signal. Sie gibt jedoch keinen Aufschluss über die Bitfehlerreserve, die Modaldispersionsreserve oder die Leistung unter dem Einfluss von Temperatur, Verschmutzung, Steckverbinderbewegung oder einer zukünftigen Geschwindigkeitserhöhung.

Eine Verbindung kann daher heute bereits mit 10G betrieben werden und dennoch eine schwache Grundlage für eine spätere Umstellung auf 40G darstellen.

Optische Verluste und Modenbandbreite sind unterschiedliche Grenzwerte

Verunreinigungen an Steckverbindern, Adaptern, Spleißstellen und die Dämpfung der Glasfaser verringern die empfangene optische Leistung. Mit einem optischen Dämpfungstest lässt sich feststellen, ob die gemessene Dämpfung innerhalb des geplanten Dämpfungsbudgets liegt.

Die modale Dispersion ist anders. Licht breitet sich in einer Multimode-Faser in mehreren Moden aus, und die ankommenden Impulse breiten sich über die Entfernung aus. OM4 ist so ausgelegt, dass dieser Effekt bei unterstützten 850-nm-Anwendungen besser kontrolliert wird als bei OM3. Ein Leistungsmesser kann weder die Faserklasse identifizieren noch nachweisen, dass ein gemischter Kanal über die OM4-Bandbreite verfügt.

Ein OM3-Segment lässt sich nicht auf eine einfache arithmetische Regel zurückführen

Man ist versucht zu sagen, dass ein einziges kurzes OM3-Patchkabel automatisch den gesamten Kanal zu einem OM3-Kanal macht. Das mag zwar ein nützlicher, konservativer Planungsansatz sein, ist jedoch kein vollständiges technisches Modell. Die Leistung bei gemischten Fasern hängt von den Längen und Eigenschaften der tatsächlichen Segmente sowie von der Sendeleistung ab.

Die besser zu begründende Aussage lautet wie folgt: Ein OM3-Segment verhindert, dass man davon ausgeht, der gesamte Kanal weise eine einheitliche OM4-Leistung auf. Wenn Sie die bei OM4 verfügbare zusätzliche Reichweite nutzen möchten, ersetzen Sie den OM3-Abschnitt oder lassen Sie sich einen qualifizierten Entwurfs- und Prüfplan für den jeweiligen gemischten Kanal erstellen.

Die Farbe der Jacke ist ein Hinweis auf den Bestand, aber kein Beweis

OM3- und OM4-Baugruppen werden von den Herstellern oft unterschiedlich farblich gekennzeichnet, doch die Farbkonventionen sind kein Ersatz für die aufgedruckte Kabelbeschriftung, die Artikelnummer, den Bestellbeleg oder das Zertifizierungsprotokoll. Einige OM3- und OM4-Produkte werden beide in der Farbe „Aqua“ angeboten. Ein Patchkabel sollte nicht allein anhand der Mantelfarbe klassifiziert werden.

So überprüfen Sie eine bestehende gemischte OM3/OM4-Verbindung

Führen Sie diesen Vorgang durch, bevor Sie den Link akzeptieren, verlängern oder aktualisieren.

1. Ermitteln Sie den genauen Ethernet-PMD

Notieren Sie den vollständigen Transceiver- oder Port-Modus an beiden Enden, z. B. 10GBASE-SR oder 40GBASE-SR4. Die Angabe “10G”, “40G” oder “100G” allein reicht nicht aus. Stellen Sie sicher, dass an beiden Enden ein kompatibler PMD, Wellenlängenplan, die gleiche Anzahl an Lanes und die gleiche Steckeranordnung verwendet werden.

2. Jedes Segment erfassen

Geben Sie die Faserqualität und -länge folgender Fasern an:

• Gerätekabel an beiden Enden
• Horizontale oder Backbone-Verbindungen
• Kabelbäume, Kassetten und Abzweigkabel
• Etwaige Reparaturstellen oder nicht dokumentierte Jumper

Verwenden Sie die gedruckte Kabelbeschriftung und die geprüften Bauteiledaten. Kennzeichnen Sie unbekannte Abschnitte als „unbekannt“, anstatt Vermutungen anzustellen.

3. Überprüfen Sie die Konnektivität, nicht nur die Glasfaserqualität

Bei Duplex-LC-Verbindungen sind bei jedem Steckpaar die Polarität zwischen Sender und Empfänger sowie die Politur der Steckverbinder zu überprüfen. Bei MPO-Verbindungen mit parallelen Lichtleitern sind die Anzahl der Fasern, die Steckertypen/Pinbelegung, die Ausrichtung der Keile und die Polaritätsmethode zu überprüfen.

LuLeey’s Ratgeber zum Kauf von MPO-Kabeln ordnet diese Auswahlmöglichkeiten nach Fasertyp, Stecker, Faseranzahl, Geschlechtsart, Polarität und Länge. Die einzelnen Leitfaden zu MPO-Steckverbindern erklärt, warum ein Stecker, der mechanisch passt, dennoch eine falsche Anordnung der Stifte oder eine falsche Polarität aufweisen kann.

4. Vergleichen Sie den Pfad mit einer konservativen Abstandsgrenze

Wenn ein Segment als OM3 bestätigt wird, verwenden Sie nicht den Maximalwert für „alles OM4“ als Standardangabe für die Auslegung. Bei einer kurzen bestehenden Verbindung vergleichen Sie zunächst den Gesamtpfad mit dem OM3-Grenzwert für die jeweilige PMD. Planen Sie eine Sicherheitsmarge für Unsicherheiten und zukünftige Änderungen ein.

Wenn die Strecke vom reinen OM4-Teil des Entfernungsbereichs abhängt – beispielsweise mehr als 300 m bei 10GBASE-SR oder mehr als 100 m bei 40GBASE-SR4 –, sollten Sie den OM3-Abschnitt austauschen, anstatt davon auszugehen, dass ein kurzes OM3-Kabel unbedenklich ist.

5. Überprüfung, Reinigung und Messung des optischen Verlusts

Überprüfen Sie vor dem Zusammenstecken jede Steckerspitze mit einem geeigneten Glasfaserprüfgerät. Reinigen Sie die Steckerspitze nur bei Bedarf und führen Sie anschließend eine erneute Überprüfung durch. Messen Sie den Kanal unter Verwendung der Wellenlänge und der Prüfmethode, die den Verkabelungsspezifikationen entsprechen. Halten Sie die Referenzmethode, die Richtung, die Prüfkabel und den gemessenen Verlust fest.

Dies bestätigt die Sauberkeit, die Kontinuität und die Dämpfungsleistung. Es wandelt einen gemischten Kanal jedoch nicht in einen zertifizierten OM4-Kanal um.

6. Die tatsächliche Datenleistung testen

Stellen Sie die Verbindung im vorgesehenen Port-Modus her und überprüfen Sie anschließend nicht nur die Verbindungs-LED:

• Messwerte der Empfangsleistung, sofern diese unterstützt werden und zuverlässig sind
• CRC-, Symbol- oder Codefehler
• Durch FEC korrigierte und unkorrigierte Fehler, wenn der PMD FEC verwendet
• Status der einzelnen Fahrspuren bei paralleler Optik
• Fehlerzähler vor und nach einem kontrollierten Verkehrstest
• Stabilität nach der Verlegung der Patchkabel in ihrer endgültigen Trasse

Speichern Sie einen Referenzwert, damit bei der späteren Wartung ein neuer Fehler von einer bereits bestehenden Schwachstelle unterschieden werden kann.

7. Dokumentieren Sie den Kanal wahrheitsgemäß

Kennzeichnen Sie die Leitung als gemischte OM3/OM4-Leitung, notieren Sie den Standort und die Länge jedes Abschnitts und geben Sie den getesteten PMD-Wert an. Kennzeichnen Sie nicht eine gesamte Hauptleitung oder einen gesamten Kanal als OM4, nur weil die sichtbaren Patchkabel OM4 sind.

Entscheidungshilfe für gemischte OM3/OM4-Systeme

Kann ein OM4-Patchkabel für eine OM3-Verbindung verwendet werden?

Oftmals ja, vorausgesetzt, dass Steckertyp, Polierung, Polarität und alle Anforderungen der aktiven Geräte übereinstimmen. Ein OM4-Kabel führt nicht zu einer Verschlechterung des Kanals. Es führt jedoch auch nicht zu einer Leistungssteigerung des bestehenden OM3-Trunks auf OM4-Niveau. Planen und kennzeichnen Sie die Verbindung entsprechend dem dokumentierten Zustand des schwächsten Kanals und überprüfen Sie sie anschließend hinsichtlich der vorgesehenen PMD.

Wenn Sie eine MPO-Baugruppe austauschen, listet LuLeey separate 12-faseriges OM3-MPO-Kabel und 12-faseriges OM4-MPO-Kabel Seiten mit konfigurierbaren Optionen für Steckverbinder und Polarität. Passen Sie das Ersatzteil an das geprüfte Kanal-Design an; wählen Sie es nicht allein anhand der Bezeichnung OM3/OM4 aus.