數據中心為何建議選用多模光纜

——數據發展的趨勢

隨著移動互聯網、物聯網以及云計算的廣泛應用，數據流量呈爆炸性增長，根據以太網聯盟 （Ethernet Alliance）給出的數據分析表明，我們對數據傳輸技術的需求處于400Gbps階段，未來可能會向800Gbps甚至1.6Tbps的方向發展。數據中心的硬件加速、人工智能和深度學習、虛擬現實等應用都將提出更高的網絡傳輸帶寬要求。迫使數據中心網絡傳輸快速遷移到更高速率傳輸的下一代互連技術。高速率的數據中心離不開高速率高等級的綜合布線系統。數據中心網絡采用高速光纖、銅線等傳輸介質，可以實現極高的傳輸速率，這使得數據中心網絡能夠滿足大量數據傳輸的需求，支持高清視頻、大數據處理等高性能應用。

數據中心是一個集中的物理空間，用于存儲和處理大量的數據、服務器和網絡設備。

它提供了電力冷卻、網絡連接和物理安全等基礎設施以支持各種計算任務。數據中心的關鍵組件包括路由器、交換機、防火墻、存儲系統、服務器、監控設備和各種類型應用程序。

——數據中心布線

《GB50174-2017》數據中心設計規范中規定對于承擔數據業務的主干和水平子系統應采用OM3、OM4多模光纜，單模光纜或者6A以上對絞電纜。

下圖為：《GB50174-2017》數據中心設計規范當中綜合布線要求：

光纖作為綜合布線重要傳輸媒介，主要分為兩大類：單模 (SMF) 光纖和多模（MMF） 光纖。雖然標準上建議了數據中心光纖布線當中即可使用多模光纖亦可使用單模光纖，但是對于光纖的選擇，大部分數據中心客戶選擇使用多模OM3/OM4光纖，而不選擇使用單模光纖。

——單模(SM)光纖和多模(MM)光纖的區別？

-- 纖芯直徑

多模光纖纖芯直徑為：62.5/50μm

單模光纖纖芯直徑為：9μm

2、傳輸模式

單模光纖纖芯直徑小，只能在給定的工作波長下以單模傳輸，傳輸頻率寬，傳輸容量大。

多模光纖是一種能夠在給定工作波長下以多種模式同時傳輸的光纖。

1、傳輸距離

下圖為《GB 50311-2016綜合布線系統工程設計規范》光纖網絡應用的信道傳輸衰減指標與傳輸距離。可以看出在相同應用、速率下，單模光纖的傳輸距離比多模光纖要遠得多。

2、傳輸速率

目前數據中心傳輸應用當中，單模光纖和多模光纖（OM3、OM4、OM5）均能夠支持所有網絡10Gbps/40Gbps/100Gbps/200Gbps/400Gbps/800Gbps應用類型。

——數據中心選擇光纖時的考慮因素

國內數據中心內的服務器端口速率已邁入從10Gbps/25Gbps向100Gbps及更高速率的過度階段，一些中大型數據中心已經在部署400Gbps傳輸連接，一些超大規模數據中心甚至已經在規劃未來的800Gbps網絡傳輸。由此可見用戶在選擇光纖的時候，傳輸速率最少不能低于25Gbps，而且要有400Gbps傳輸甚至800Gbps傳輸的潛力。

在目前市場上：單模光纖和多模光纖均可以支持10Gbps/40Gbps/100Gbps/200Gbps/400Gbps/800Gbps網絡應用類型，所以在都滿足傳輸速率的情況下，用戶在選擇光纖的時候更多會參考其他因素；

從400Gbps傳輸應用可以看出，多模光纖的傳輸距離只有100米，而單模光纖的傳輸距離最多可以做到10000米。所以數據中心在選擇光纖的時候要考慮到傳輸的距離，如需要傳輸100米以上，建議選擇單模光纖。如傳輸距離在100米以內，可選擇采用多模光纖。

1.光纖造價上：多模光纖比單模光纖的纖芯尺寸大得多，所以多模光纖成本比較高；

2.發光器造價上：單模激光器的精度更高，分辨率更高，傳輸距離更遠。所以在同樣的傳輸速率下，單模激光器造價往往會比多模激光器要高。多模光纖已經從使用 LED 光源針對每秒數兆比特的傳輸進行優化發展到針對使用 850m VCSEL（垂直腔面發射激光器）的多千兆傳輸進行優化，這往往比單模同類激光器更實惠；

3.多模光纖的優勢還來自其核心尺寸。它的纖芯尺寸比單模光纖大得多，因此它可以引導多種模式，并且更擅長從收發器捕獲光。因此，盡管多模光纖本身的成本較高，但由于連接、安裝、低功耗以及持續維護和可用性的成本較低。

綜合來看，多模光纖的綜合造價成本會比單模光纖低。

——總結