ในขณะนี้ผู้ที่ให้ความสนใจกับการพัฒนา IEEE802.3 จะไม่ต้องกังวลกับการขาดวิธีการส่งสัญญาณอีกต่อไปเพราะปัจจุบันมีการพัฒนาหรือสร้างมาตรฐานที่ทับซ้อนกันอยู่จำนวนมาก ตอนนี้มองเห็นได้แล้ว: ไม่ใช่ว่าทุกโซลูชันจะประสบความสำเร็จในเชิงพาณิชย์
ในสภาพแวดล้อมนี้ผู้ใช้ดูเหมือนจะมีทัศนคติที่ "รอดู" เพราะเป็นไปไม่ได้ที่จะอธิบายว่าทำไมกระดูกสันหลังของไฟเบอร์ยังคงทำงานที่ประมาณ 10G เทคโนโลยีนี้มีการเปลี่ยนแปลงแทบจะไม่ตั้งแต่ปี 2545 ด้วยการพัฒนาเทคโนโลยีใหม่ ๆ เครือข่ายแกนหลักก็สามารถถูกแทนที่ด้วยเทคโนโลยีมัลติเพล็กซิ่งแบบแบ่งความยาวคลื่นของมัลติไฟเบอร์ ต่อไปนี้จะอธิบายความคาดหวังของเทคโนโลยีใหม่นี้
เรามีเครือข่ายการลงทุนแบบออปติคัลหรือไม่?
สายเคเบิลข้อมูลทองแดงซึ่งโดยทั่วไปถือว่ามีศักยภาพในการส่ง จำกัด ยังคงเป็นที่นิยม: มันไม่เพียง แต่ครอบคลุม LAN ทั้งหมดของอาคารเป็นโครงสร้างพื้นฐานด้านไอที แต่ยังมีจุดเชื่อมต่อ LAN ไร้สายและเชื่อมต่อเทคโนโลยีการก่อสร้างแบบกระจายไปยังเครือข่าย เฉพาะที่มันยังสามารถใช้สำหรับแหล่งจ่ายไฟ POE ปัจจุบันเครือข่ายท้องถิ่นได้รับการออกแบบสำหรับ 10G (ประเภท EA) ซึ่งเป็นเทคโนโลยีมาตรฐาน 10GBase-T ตั้งแต่ปี 2549
อย่างไรก็ตามสิ่งอำนวยความสะดวกใยแก้วนำแสงส่วนใหญ่และเครือข่ายท้องถิ่นที่ให้โครงสร้างแนวนอนเหล่านี้ทำงานที่ระดับ 10G เท่านั้นนั่นคือเทคโนโลยีมาตรฐาน 10GBase-SR ตั้งแต่ปี 2002 สิ่งนี้ไม่เข้ากันกับตรรกะของ Ethernet LAN: เพื่อจุดประสงค์ การทำงานที่ปลอดภัยเครือข่ายแกนหลักควรอยู่ใน "ระยะ" ที่เร็วขึ้นในแง่ของความเร็วมากกว่าเครือข่ายการเข้าถึง สิ่งนี้ต้องการการนำเทคโนโลยี 40GBase-SR4 มาตรฐานมาใช้ตั้งแต่ปี 2010
ปัจจุบันตัวรับส่งสัญญาณ 40G ใช้กันอย่างแพร่หลายในศูนย์ข้อมูลขนาดใหญ่หรือเครือข่ายแกนหลักแทนการใช้ตัวรับส่งสัญญาณ 10G 4 ทิศทาง โหมดนี้ไม่เพิ่มความต้องการความเร็วบรรทัดของแต่ละคู่ไฟเบอร์ เรื่องนี้ทำให้รู้สึกเชิงเศรษฐกิจ แต่ในทางเทคนิคมันเป็นมาตรการชั่วคราว
การแนะนำของสายเคเบิลแบบมัลติไฟเบอร์แบบมัลติ 8 โหมด (พร้อม 10Gb / s ช่องสัญญาณแบบขนานสี่ช่อง) เป็นก้าวกระโดดทางเทคโนโลยี การสนับสนุนการใช้เทคโนโลยีสองโทโพโลยีแบบใยแก้วนำแสงแบบคลาสสิคจะนำไปสู่ความซับซ้อนที่สูงขึ้นและการขาดประสบการณ์การดำเนินงานและการบำรุงรักษาซึ่งไม่สามารถตอบสนองความต้องการด้านประสิทธิภาพระยะยาวของเทคโนโลยีการเชื่อมต่อ MPO นอกจากนี้ปัญหาอื่นคืองบประมาณลิงค์ จำกัด ระยะเวลาของการปรับใช้ 40G นั้นครบกำหนดไม่เพียงเพราะโครงสร้างแบบลำดับชั้นของเครือข่าย แต่ยังเป็นเพราะตัวรับส่งสัญญาณ 40G ได้มาถึงระดับราคาที่เหมาะสมทำให้เกิดข้อสมมติฐานสำหรับการลงทุนเหล่านี้
ในปัจจุบันเราต้องยอมรับว่าศักยภาพการพัฒนาทางเทคโนโลยีของเราได้พบกับคอขวด ตัวอย่างเช่นการใช้แหล่งสัญญาณและตัวรับสัญญาณบนคู่ของเส้นใยนำแสงไม่สามารถส่งข้อมูลอย่างต่อเนื่องมากกว่า 100G ในความเป็นจริงเราใช้วิธีการเชื่อมต่อแบบหลายช่องสัญญาณในการประมวลผล นอกเหนือจากรุ่นการส่งผ่านแบบหลายชั้น (ตัวรับสัญญาณเคเบิลแบบออปติคัล) แล้วยังมีวิธีแก้ปัญหาสำหรับการเชื่อมต่อช่องสัญญาณแสงแบบขนานกับช่องสัญญาณแบบไฟเบอร์ในทุกทิศทาง นี่เป็นวิธีการ WDM (Wavelength Division Multiplexing) ที่ใช้ในด้านเทคโนโลยีการส่งผ่านพื้นที่กว้างมานานกว่า 15 ปี เทคโนโลยีนี้ใช้ 1,150 นาโนเมตรเป็นความยาวคลื่นกลางและช่วงเวลาคงที่ 50Ghz หรือ 100Ghz ระหว่างแต่ละคลื่น เมื่อเร็ว ๆ นี้เทคโนโลยี WDM ได้ดำเนินการบางอย่างในช่วงคลื่นสั้นที่ 850nm-950nm หรือที่รู้จักกันในชื่อ (Shortwave-CWDM) หรือ SWDM
ไฟเบอร์มัลติโหมดบรอดแบนด์ของ SWDM
วันนี้ไฟเบอร์มัลติ OM3 OM3 และ OM4 (MMF) เป็นสื่อกลางของตัวเลือกสำหรับการใช้งาน Ethernet และ Fibre Channel (การปรับ NRZ ทำงานที่ 850 nm) หากคุณต้องการเพิ่มอัตราข้อมูลแบนด์วิดท์ที่มีประสิทธิภาพจะถูก จำกัด โดยการกระจายแบบโมดัลของ MMF และแบนด์วิดธ์ VCSEL ต่ำ ในการเอาชนะข้อ จำกัด นี้ลิงค์ไฟเบอร์แบบขนานที่ทำงานที่ความเร็ว 10G และ 25 Gbps จะต้องเพิ่มความจุ อย่างไรก็ตามวิธีนี้ต้องใช้โครงสร้างพื้นฐานที่อิงกับเทคโนโลยีการเชื่อมต่อแบบหลายไฟเบอร์ (MPO) เพื่อที่จะใช้โครงสร้างแบบสองเส้นใยที่ได้รับการพิสูจน์แล้วต่อไปโซลูชันที่มีความเร็วตั้งแต่ 100 Gbps ขึ้นไป MMF เดี่ยวสามารถให้ความสำคัญได้ ในกรณีนี้เทคโนโลยี WDM สามารถใช้ได้ ในทางตรงกันข้าม OM4-MMF มีแบนด์วิธสูงกว่า แต่ช่วงความยาวคลื่นค่อนข้างแคบเพียง 850 นาโนเมตรซึ่งจำกัดความสามารถของ WDM โหมดการดำเนินการที่ประหยัดที่สุดสำหรับช่องสัญญาณ WDM อย่างน้อยสี่ช่อง (แต่ละช่อง 25 Gbps) ควรเป็น MMF ย่านความถี่กว้างแบนด์วิดท์สูงที่มีช่วงความยาวคลื่นเพิ่มขึ้น 100 นาโนเมตร เมื่อพิจารณาความเข้ากันได้แบบย้อนหลังความยาวคลื่น 850 นาโนเมตรยังคงไม่เปลี่ยนแปลงดังนั้นหน้าต่างการทำงานของ 850 ถึง 950 นาโนเมตรจะปรากฏขึ้น (ดูรูปที่ 1) ประสิทธิภาพของ MMF ในระบบนั้นเกี่ยวข้องกับแบนด์วิดท์ที่มีประสิทธิภาพซึ่งได้รับผลกระทบจากแบนด์วิดธ์ที่มีประสิทธิภาพ (EMB) และการกระจายตัว 
เพื่อให้แน่ใจว่าแบนด์วิดท์ที่มีประสิทธิภาพคงที่ของ 2,000 MHz * km, EMB จะต้องเป็น 4.700 MHz * km ที่ 850 nm และไม่น้อยกว่า 2.700 MHz * km ที่ 950 nm (ดูรูปที่ 2) ด้วยการปรับโปรไฟล์หลักให้เหมาะสมและปรับพารามิเตอร์พารามิเตอร์αในแกนแก้ว GI ค่า EMB สูงสุดจะถูกแปลงเป็น 880 นาโนเมตรและบรอดแบนด์ MMFs ที่ตรงตามข้อกำหนดนี้ได้รับการยอมรับ
ต้นแบบทางเทคนิคของ MMF บรอดแบนด์ถูกวัดโดยใช้เลเซอร์แซฟไฟร์ไทเทเนียมที่ปรับค่าได้ในช่วงความยาวคลื่นต่างๆตั้งแต่ 850 ถึง 950 นาโนเมตร EMB ทั่วไปที่ได้จะแสดงในรูปที่ 2 และเปรียบเทียบกับ OM4-MMF เส้นโค้งแสดงค่า EMB สูงสุดที่ 875 นาโนเมตรบรอดแบนด์ MMF ที่ได้รับการปรับปรุงให้ดีที่สุดในขณะที่มาตรฐาน MM4 ของ OMF แสดงการกระจาย EMB ที่แคบลงที่ 850 นาโนเมตร ดังนั้นบรอดแบนด์ MMFs จึงเป็นไปตามข้อกำหนดของข้อกำหนด EMB ในขณะที่มาตรฐาน OM4-MMF ไม่สามารถตอบสนองความต้องการได้ที่ประมาณ 900 นาโนเมตร 
เพื่อแสดงความสามารถของ WDM ของ MMF บรอดแบนด์ในแอปพลิเคชันระบบที่มีอยู่และในอนาคตการทดสอบ BER ได้ดำเนินการที่ 850 และ 980 นาโนเมตรและ 28 Gbps การประเมินอัตราข้อผิดพลาดบิต (BER) แสดงให้เห็นว่าจำเป็นต้องมีการสำรองพลังงานหลังจากส่งถึง 100m แล้ว นอกจากนี้ยังมีการวัดค่า BER โดยใช้ตัวรับส่งสัญญาณดูเพล็กซ์ 40 Gbps ที่มีวางจำหน่ายทั่วไปในเชิงพาณิชย์พร้อม 2 WDM ช่องสัญญาณ (20 Gbps) ซึ่งทำงานที่ 850 และ 980 นาโนเมตรตามลำดับ ดังนั้นการส่งปราศจากข้อผิดพลาดสูงถึง 300m (BER <10-12) สามารถรับได้ผ่าน="" wideband="" mmf=""> ในช่วง 850 ถึง 980 นาโนเมตร, 4 ช่องสัญญาณ WDM (25.8 Gbps) ด้วยระยะทาง 30 นาโนเมตรและความจุ 100G สามารถรับส่งสัญญาณปราศจากข้อผิดพลาด 200m
กำลังการผลิตสามารถเพิ่มขึ้นได้อีกด้วยการใช้รูปแบบการปรับขั้นสูง (เช่น PAM-4) ในห้องปฏิบัติการการส่งบรอดแบนด์ MMF 180 Gbps ประสบความสำเร็จ (ด้วยสัญญาณ 45 Pbps-4 WDM PAM-4) และ BER ของมันเกิน 300m ในขณะที่ภายใต้ OM4-MMF สูงสุดคือ 150m เท่านั้น ผลลัพธ์เหล่านี้บ่งชี้ว่าบรอดแบนด์ MMFs บรรลุข้อมูลประสิทธิภาพ 40, 100 หรือ 200 Gbps โดยไม่ต้องใช้โครงสร้างพื้นฐานไฟเบอร์แบบขนาน
เปรียบเทียบต้นทุน
สำหรับ 40GBase-x ผู้ใช้มีหลายทางเลือกในการดำเนินงานเครือข่าย เนื่องจากรูปแบบเปลือก QSFP + ที่ได้มาตรฐานรุ่นตัวรับส่งสัญญาณที่คุ้มค่าที่สุดสามารถเป็นแบบพลักแอนด์เพลย์ตามระยะการส่งสัญญาณที่แตกต่างกัน รูปแบบทั่วไปได้รับการยืนยันแล้ว:
ในอัตราข้อมูลเดียวกันราคาของตัวรับส่งสัญญาณ SM (40Gbase-LR4) สูงกว่าราคาของเครื่องรับส่งสัญญาณ MM ถึง 200% ถึง 400% (40Gbase-SR4)
ความแตกต่างระหว่างตัวรับส่งสัญญาณสองตัวคืออย่างน้อย€ 600 ซึ่งเพิ่มค่าใช้จ่ายของการเดินสายแฝงทั้งหมด (ลิงค์) เป็นสองเท่า
ดังนั้นหากเป็นไปได้ทางเทคนิคกระดูกสันหลังที่ใช้ MMF เป็นวิธีแก้ปัญหาที่ประหยัดกว่า
ผู้ใช้บางคนกังวลว่าเทคโนโลยี SWDM ของตัวรับส่งสัญญาณจะสร้างค่าใช้จ่ายเพิ่มเติมมากมาย การเปรียบเทียบแบบง่าย (รูปที่ 3) แสดงให้เห็นว่าปัจจัยต้นทุนพื้นฐานไม่เปลี่ยนแปลงหรือประหยัดยิ่งขึ้นในบางประเด็น 
ในกรณีนี้ตัวรับส่งสัญญาณ SWDM ที่มีวางจำหน่ายครั้งแรกได้กลายเป็นจุดสนใจของความสนใจ พวกเขาไม่เพียงเพิ่มทางเลือกของเครื่องรับส่งสัญญาณผ่านการปรับปรุงเพิ่มเติม แต่ยังอนุญาตให้ใช้ปลั๊ก LC ที่ผ่านการพิสูจน์แล้วเพื่อรักษาโครงสร้างพื้นฐาน 2-MMF ที่ 40G และ 100G ระดับพลังงาน
ข้อสรุป
มีผู้ใช้ที่วางแผนจะอัพเกรดเป็น 40GbE และสูงกว่าอีเธอร์เน็ต แอปพลิเคชั่นส่วนใหญ่เป็นแบ็คโบนพอร์ตพอร์ตถึงอุปกรณ์ dual-fiber OM3 ของแต่ละบรรทัดนั้นมีการใช้งานในหลายกรณีและการอัพเกรดระบบมักจะทำทีละขั้นตอน MMF บรอดแบนด์ดังกล่าวสามารถใช้งานร่วมกับ OM2, OM3 และ OM4 MMF รุ่นก่อนหน้าได้อย่างสมบูรณ์และไม่มีข้อกำหนดอื่นใดสำหรับการเชื่อมต่อฮาร์ดแวร์มากกว่าเทคโนโลยีแบบดั้งเดิมซึ่งเป็นข้อได้เปรียบที่สำคัญ สิ่งนี้ทำให้บรอดแบนด์ MMF สามารถแปลงเครือข่าย 10G ที่มีอยู่ให้ประหยัดเป็นเครือข่าย 40G และ 100G ที่คุ้มค่าและสามารถอัปเกรดเป็น 200G ในอนาคต ในเวลาเดียวกันบรอดแบนด์ MMF ได้รับการระบุว่าเป็น MMF รุ่นต่อไปโดย IEEE802.3 และจะได้รับการสนับสนุนในการกำหนดมาตรฐานเครือข่ายที่กำลังจะมาถึง
สำหรับผู้ที่ไม่สามารถเพิกเฉยต่อต้นทุนของแบ็คโบนเครือข่าย LAN และ DC ไฟเบอร์ MM นั้นไม่สามารถถูกแทนที่ได้ เทคโนโลยีบรอดแบนด์ MMF ใหม่มอบเทคโนโลยีการส่งผ่านข้อมูลที่คุ้มค่าซึ่งทำให้การจัดการ LC duplex เป็นเรื่องง่ายขึ้น บรอดแบนด์ MMF ได้กลายเป็นเส้นใย MM มาตรฐานภายใต้เงื่อนไขของ IEC และ TIA และจะถูกกำหนดเป็นหมวดหมู่สายเคเบิลแสง OM5 ในการแก้ไขครั้งต่อไปของ ISO / IEC11801 ผลิตภัณฑ์เชิงพาณิชย์ตัวแรกมีวางจำหน่ายแล้วในตลาด
