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Verkabelung: SWDM - das Tor zur Zukunft

Aufgrund der enormen Datenmengen, die auf Datacenter-Betreiber zurollen, wird der Bedarf an Bandbreite in der RZ-Verkabelung immens wachsen. Am optischen Standard OM5 wird über kurz oder lang kein Weg vorbeigehen.

Tor Zukunft Licht Bildquelle: © fotolia.com

Die Datenmengen, die von Unternehmen, Privatpersonen und Maschinen kontinuierlich produziert werden, nehmen immer rasanter zu. Die RZ-Infrastruktur ist dafür jedoch vielerorts nicht gewappnet. Viele Backbones sind statt der aktuell ratsamen Übertragungsraten von 40 GBit/s und 100 GBit/s immer noch auf nur 10 GBit/s ausgelegt. Der Blick in die Zukunft zeigt allerdings: Selbst 100 GBit/s werden im Rechenzentrum irgendwann knapp werden. Nicht ohne Grund will die Taskforce IEEE P802.3bs den 400 GBit/s-Standard noch in diesem Jahr adaptieren. 800 GBit/s sowie 1.600 GBit/s sind ebenfalls in Planung.    

Wideband Multimode Fiber ist in Entwicklung
Auch die Hersteller arbeiten mit Hochdruck an neuen Lösungen, um die enormen Datenmengen der Zukunft effektiv und wirtschaftlich handhaben zu können. Eine besonders vielversprechende Entwicklung ist der neue WBMMF-Standard (Wideband Multimode Fiber), der bereits durch die TIA-492AAAE beschlossen und im Rahmen der IEC 60793-2-10 als Draft veröffentlicht wurde. Zwar steht die endgültige Standardisierung noch aus, der Name OM5 wurde durch die ISO/IEC aber bereits festgelegt.

Das Potenzial des neuen Standards ist beträchtlich. Denn erstmals wird eine Breitband-Multimode-Faser definiert, die Short Wavelength Division Multiplexing (SWDM) bei hohen Datenraten erlaubt. Unter Wavelength Division Multiplexing versteht man eine Technologie, bei der mehrere optische Signale über einen einzigen optischen Leiter transportiert werden. Dazu werden die einzelnen Signale, die von einem VCSEL (Vertical-Cavity Surface-Emitting Laser) erzeugt werden, jeweils mit einer anderen Wellenlänge ausgesandt. Jede Wellenlänge bildet dabei einen eigenen Übertragungskanal. Durch einen Multiplexer werden die Signale am Transmitter auf einen einzelnen Leiter gebündelt. Da sich die einzelnen Lichtstrahlen während der Übertragung nicht überlagern, können diese durch einfache Filter wieder voneinander getrennt werden. Dies geschieht durch den am Receiver sitzenden Demultiplexer. Als Empfangseinheit dient eine lichtempfindliche Photodiode.

WDM ist keine neue Technologie. Im Weitverkehrsbereich wird diese bereits seit etlichen Jahren eingesetzt, um Wellenlängen aus den Frequenzbandfenstern um 1.310 nm, 1.490 nm, 1.550 nm und 1.625 nm auf einer Faser zu übertragen. Rein theoretisch ist das Multiplexing auch im kurzen Wellenlängenbereich mit bestehenden OM3- und OM4-Fasern möglich. Allerdings ist der Wellenlängenbereich dieser Fasern relativ eng auf 850 nm zentriert. Die modale Bandbreite nimmt daher beim Betrieb verschiedener Wellenlängen rasant ab. Übertragungsgeschwindigkeiten über 10 GBit/s lassen sich damit gar nicht erst über zwei Fasern abbilden. Eine praktische Umsetzbarkeit von Multiplex-Übertragungen über bestehende Verkabelungslösungen ist somit nicht vollends sichergestellt.