Comparaison des grades de fibre multimode : OM1 à OM5

La fibre multimode est le choix pour les courtes distances : un cœur en verre suffisamment large pour accepter la lumière d’une source LED ou VCSEL à faible coût, utilisée sur des distances allant de quelques dizaines de mètres à quelques centaines. Le grade que vous avez — OM1, OM2, OM3, OM4 ou OM5 — détermine les débits qu’il peut transporter et sur quelle distance. Le tableau ci-dessous donne les portées pour les débits Ethernet courants, et le reste de la page explique ce que ces chiffres signifient lorsque vous êtes devant un panneau de brassage.

Les grades en un coup d’œil

Un tiret signifie que le grade n’est pas spécifié pour ce débit. Les chiffres du 1000BASE-SX sont la portée de la norme sur chaque grade ; OM3 et OM4 supportent également le 1000BASE-SX, largement dans leurs distances 10G.

OM1 et OM2 sont des héritages. L’OM1 a un cœur de 62,5 µm ; l’OM2 est passé à 50 µm. Les deux ont été conçues autour de sources LED et de débits plus faibles. L’OM3 a été le premier grade optimisé pour les VCSEL à 850 nm, c’est pourquoi sa portée 10G passe à 300 m (984 ft) alors que l’OM2 ne gère que 82 m. L’OM4 est un raffinement supplémentaire du même cœur de 50 µm, poussant le 10G à 400 m (1312 ft) et le 100G à 100 m. L’OM5 est un grade à large bande spécifié de 850 à 953 nm, destiné au multiplexage en longueur d’onde courte ; pour le simple 10GBASE-SR, elle égale l’OM4 à 400 m.

Ce dont dépendent réellement les chiffres de portée

Deux choses déterminent la distance : la condition de lancement de la lumière et la bande passante modale de la fibre. Un VCSEL lance la lumière dans un petit spot, ce qui excite moins de modes et se propage plus loin que le large lancement d’une LED. C’est pourquoi le même verre de 50 µm donne 550 m à 1G sur OM2 mais seulement 82 m à 10G — le débit plus élevé utilise une modulation plus serrée et plus rapide qui tolère moins la dispersion.

Pour le 40G et le 100G, la liaison utilise l’optique parallèle : quatre ou dix voies sur un connecteur MPO/MTP avec 12 ou 24 fibres dans une seule ferrule. C’est pourquoi le 40GBASE-SR4 et le 100GBASE-SR4 n’apparaissent que pour OM3 et OM4 — les grades avec suffisamment de bande passante pour transporter plusieurs voies à ces débits sur des distances utiles. Les chiffres de portée supposent une liaison propre et bien terminée ; chaque paire connectée, épissure et courbure ajoute de la perte.

Quel grade installer en neuf

Pour une nouvelle installation, l’OM4 est le choix par défaut pratique. Elle couvre le 10G jusqu’à 400 m (1312 ft), le 40G jusqu’à 150 m et le 100G jusqu’à 100 m, et elle est largement stockée en assemblages LC et MPO. L’OM3 est encore parfaitement utilisable pour le 10G jusqu’à 300 m (984 ft) et est souvent déjà en place ; si une liaison est courte et le budget serré, l’OM3 fera l’affaire. L’OM5 coûte plus cher et n’apporte rien pour l’Ethernet standard 10G, 40G ou 100G — son avantage n’apparaît que lorsque vous multiplexez plusieurs longueurs d’onde sur une seule paire, ce que la plupart des liaisons de campus et intra-bâtiment ne font pas.

Le monomode est l’autre option, et pour les liaisons au-delà de quelques centaines de mètres, c’est la seule. Le compromis est le coût : les émetteurs-récepteurs monomodes et les tolérances plus serrées du cœur de 9 µm coûtent plus cher que le multimode. Le tableau complet des cas où choisir chaque type se trouve dans types de câbles à fibre optique.

Connecteurs et polissage

Les cordons multimodes utilisent presque toujours des connecteurs LC (ferrule de 1,25 mm), que les modules SFP et SFP+ acceptent. Les SC (ferrule de 2,5 mm, push-pull) et ST (2,5 mm, baïonnette à verrouillage) apparaissent sur les installations plus anciennes. Le MPO/MTP est utilisé pour les liaisons parallèles 40G et 100G.

Le polissage compte : les connecteurs UPC ont un corps bleu, les APC un corps vert avec une face inclinée à 8 degrés. Ne jamais accoupler un connecteur APC avec un UPC — les faces ne se rencontrent pas et la liaison échoue ou les connecteurs sont endommagés. Le multimode est normalement UPC.

Ce que les OM1 et OM2 existantes peuvent encore transporter

OM1 et OM2 ne sont pas mortes, mais elles sont limitées. À 1G, elles portent respectivement 275 m et 550 m, ce qui couvre la plupart des liaisons intra-bâtiment. À 10G, l’OM1 n’atteint que 33 m et l’OM2 82 m — bien pour une liaison courte dans une baie ou entre armoires adjacentes, pas pour une liaison étage par étage. Aucun de ces grades n’est spécifié pour le 40G ou le 100G.

Si vous avez de l’OM1 ou de l’OM2 dans les murs et avez besoin de 10G, mesurez la longueur réelle avant de supposer que cela fonctionnera. Si elle est sous la limite du grade, les modules 10GBASE-SR l’allumeront. Si elle est plus longue, les options sont de tirer de l’OM4 neuve, ou d’utiliser une alternative en cuivre ou optique active pour la liaison. Les modules et câbles à attache directe qui se branchent sur ces ports sont couverts dans modules SFP et SFP+, câbles DAC et AOC.

Ce qui ne va pas

Grades non concordants dans une même liaison. Relier OM1 à OM3 avec un cordon de brassage fonctionne électriquement, mais la liaison performe au niveau du pire grade du chemin. Une liaison 10G qui est OM3 dans le mur et OM1 à une extrémité est une liaison OM1.

APC accouplé à UPC. La face inclinée et la face plate ne se rencontrent pas. La liaison échoue carrément ou les connecteurs sont endommagés. Vérifiez la couleur du corps avant l’accouplement.

Faces terminales sales ou rayées. Un seul grain de poussière sur un cœur de 50 µm bloque une grande fraction de la lumière. Inspectez et nettoyez chaque connecteur avant l’accouplement ; c’est la cause la plus courante d’une liaison qui teste mal.

Courbures serrées. La fibre a un rayon de courbure minimal, et un pli cause une perte ou une rupture. Acheminez avec des courbes douces et utilisez du cordon insensible à la courbure là où l’espace est restreint.

Supposer que l’OM5 aide le 10G. Non. L’OM5 atteint les mêmes 400 m que l’OM4 en 10GBASE-SR. Sa fenêtre large ne compte que pour le multiplexage à courte longueur d’onde.

Oublier l’émetteur-récepteur. Le grade de la fibre détermine la distance, mais le module doit correspondre au débit et à la fibre. Un module 10GBASE-SR attend du multimode ; un module 10GBASE-LR attend du monomode et ne fonctionnera pas sur du multimode. Les fournisseurs de commutateurs peuvent aussi n’accepter que des modules codés pour leur équipement.

Choisir entre OM3 et OM4

La question OM3 vs OM4 se résume à la distance et à la marge. L’OM3 donne le 10G jusqu’à 300 m (984 ft) ; l’OM4 donne 400 m (1312 ft) et double la portée 40G de 100 m à 150 m. Si votre liaison la plus longue est confortablement sous 300 m et que vous ne prévoyez pas de 40G ou 100G, l’OM3 suffit. Si vous êtes près de la limite, ou voulez de la marge pour une future mise à niveau vers 40G ou 100G, l’OM4 est le choix plus sûr et la différence de prix est faible par rapport au coût de tirage d’un nouveau câble.

Pour OM4 vs OM5, la réponse est plus simple : à moins de déployer du multiplexage à courte longueur d’onde, l’OM4 fait tout ce que fait l’OM5 pour les débits Ethernet standard. L’OM5 est un grade spécialisé, pas une mise à niveau générale.

Une note sur le monomode

La fibre monomode a un cœur de 9 µm et transporte le 10GBASE-LR jusqu’à 10 km (environ 6 miles) et le 10GBASE-ER jusqu’à 40 km. Elle est immunisée contre la dispersion modale qui limite le multimode, donc elle s’adapte à tout débit supporté par l’émetteur-récepteur. Pour les liaisons au-delà de quelques centaines de mètres, ou pour les liaisons entre bâtiments, c’est le choix correct. Le multimode gagne sur le coût pour les courtes liaisons à l’intérieur d’un bâtiment ou d’une salle de données.