Op dit moment zullen degenen die aandacht besteden aan de ontwikkeling van IEEE802.3 niet langer last hebben van het gebrek aan transmissiemethoden, omdat momenteel een groot aantal gedeeltelijk overlappende oplossingen wordt ontwikkeld of gestandaardiseerd. Het is nu te voorzien: niet alle oplossingen kunnen commercieel succes behalen.
In deze omgeving lijken gebruikers een afwachtende houding te hebben, omdat het onmogelijk is uit te leggen waarom de vezelruggengraat nog steeds rond de 10G draait. Deze technologie is sinds 2002 nauwelijks veranderd. Dankzij de ontwikkeling van nieuwe technologieën kan het backbone-netwerk eindelijk worden vervangen door de multiplextechnologie met golflengteverdeling van multimode glasvezel. Hieronder volgt de verwachting van deze nieuwe technologie.
Hebben we investeringsreserves voor optische netwerken?
Koperen datakabels, waarvan algemeen wordt aangenomen dat ze een beperkt transmissiepotentieel hebben, zijn nog steeds populair: ze dekken niet alleen het hele LAN van het gebouw als IT-infrastructuur, maar bieden ook een draadloos LAN-toegangspunt en verbinden gedistribueerde bouwtechnologieën met het netwerk alleen dat, het kan ook worden gebruikt voor POE-voeding. Het lokale netwerk is momenteel ontworpen voor 10G (EA-type), de 10GBase-T-gestandaardiseerde technologie sinds 2006.
De meeste glasvezelfaciliteiten en lokale netwerken die deze horizontale structuren bieden, werken echter alleen op het 10G-niveau, dat wil zeggen de 10GBase-SR gestandaardiseerde technologie sinds 2002. Dit is onverenigbaar met de logica van het Ethernet LAN: voor het doel voor een veilige werking zou het backbone-netwerk zich qua snelheid sneller moeten bevinden dan zijn toegangsnetwerk. Dit vereist de implementatie van de nieuwste 40GBase-SR4-technologie die sinds 2010 is gestandaardiseerd.
Op dit moment worden 40G-transceivers veel gebruikt in grote datacenters of backbone-netwerken, in plaats van 4-way 10G-transceivers. Deze modus verhoogt niet de vereisten voor de lijnsnelheid van elk vezelpaar. Dit is economisch gezien logisch, maar technisch gezien is het een noodoplossing.
De introductie van 8 parallelle multimode glasvezelkabels (met vier parallel geleide 10 Gb / s-kanalen) is een technologische sprong voorwaarts. Het ondersteunen van het gebruik van klassieke topologietechnologie met twee vezels zal leiden tot een hogere complexiteit en gebrek aan ervaring met bediening en onderhoud, wat niet kan voldoen aan de prestatie-eisen op lange termijn van MPO-verbindingstechnologie. Daarnaast is een ander probleem het beperkte linkbudget. De timing van 40G-implementatie is volwassen geworden, niet alleen vanwege de hiërarchische structuur van het netwerk, maar ook omdat de 40G-transceiver een redelijk prijsniveau heeft bereikt, waardoor het uitgangspunt voor deze investeringen is gecreëerd.
Op dit moment moeten we toegeven dat ons potentieel voor technologische ontwikkeling een knelpunt is tegengekomen. Het gebruik van een signaalbron en een ontvanger op een paar optische vezels kan bijvoorbeeld niet continu gegevens van meer dan 100G verzenden. In feite gebruiken we een meerkanaals parallelle verbindingsmethode voor verwerking. Naast de multi-layer complete transmissiepad (optische kabel-ontvanger) versie, is er ook een oplossing voor het in alle richtingen parallel aansluiten van optische kanalen parallel aan een vezelkanaal. Dit is de WDM-methode (Wavelength Division Multiplexing) die al meer dan 15 jaar wordt toegepast op het gebied van wide area transmissietechnologie. Deze technologie gebruikt 1550 nanometer als middengolflengte en een vast interval van 50 Ghz of 100 Ghz tussen elke golf. Onlangs heeft WDM-technologie enige vooruitgang geboekt op de korte golflengte van 850 nm-950 nm, ook bekend als (Shortwave-CWDM) of SWDM.
Breedband multimode glasvezel van SWDM
Tegenwoordig zijn OM3 en OM4 multimode glasvezel (MMF) het medium bij uitstek voor Ethernet- en Fibre Channel-toepassingen (NRZ-modulatie werkt op 850 nm). Als u de gegevenssnelheid wilt verhogen, wordt de effectieve bandbreedte beperkt door de modale spreiding van de MMF en de lage VCSEL-bandbreedte. Om deze beperking te ondervangen, zijn parallelle glasvezelverbindingen met een lijnsnelheid van 10 G en 25 Gbps nodig om de capaciteit te vergroten. Deze aanpak vereist echter infrastructuur op basis van multi-fiber verbindingstechnologie (MPO). Om de beproefde twee-vezelstructuur, een oplossing van 100 Gbps en hoger, te kunnen blijven gebruiken, kan een enkele MMF prioriteit krijgen. In dit geval kan WDM-technologie worden gebruikt. OM4-MMF heeft daarentegen een hogere modale bandbreedte, maar het golflengtebereik is relatief smal, slechts 850 nm, wat zijn WDM-capaciteit beperkt. De meest economische manier van werken voor ten minste vier WDM-kanalen (elk kanaal 25 Gbps) zou breedband-breedband-MMF's moeten zijn met een uitgebreid golflengtebereik van 100 nanometer. Gezien de achterwaartse compatibiliteit blijft de golflengte van 850 nanometer ongewijzigd, zodat er een werkvenster van 850 tot 950 nanometer verschijnt (zie figuur 1). De prestaties van MMF in het systeem houden verband met de effectieve bandbreedte, die wordt beïnvloed door de effectieve modale bandbreedte (EMB) en spreiding. 
Om een constante effectieve bandbreedte van 2000 MHz * km te garanderen, moet de EMB 4.700 MHz * km bij 850 nm en niet minder dan 2.700 MHz * km bij 950 nm zijn (zie figuur 2). Door het kernprofiel te optimaliseren en de α-parameter in het GI-kernglas te optimaliseren, wordt de piek-EMB geconverteerd naar 880 nm en worden breedband-MMF's gerealiseerd die aan deze specificatie voldoen.
Het technische prototype van de breedband-MMF's werd gemeten met behulp van een afstembare titaniumsaffierlaser in verschillende golflengtebereiken van 850 tot 950 nanometer. De resulterende typische EMB wordt getoond in Figuur 2 en vergeleken met OM4-MMF. De curve toont de piek-EMB bij 875 nm geoptimaliseerde breedband-MMF's, terwijl de OM4-standaard MMF een smallere EMB-verdeling vertoont bij 850 nm. Daarom voldoen breedband-MMF's aan de vereisten van de EMB-specificatie, terwijl de standaard OM4-MMF niet aan de vereisten kan voldoen bij ongeveer 900 nanometer. 
Om de WDM-mogelijkheden van breedband-MMF's in bestaande en toekomstige systeemtoepassingen aan te tonen, werden BER-tests uitgevoerd bij 850 en 980 nanometer en 28 Gbps. De evaluatie van het bitfoutenpercentage (BER) laat zien dat de gangreserve die nodig is na 100 m transmissie is bereikt. Bovendien werd de BER gemeten met een in de handel verkrijgbare duplex-transceiver van 40 Gbps met 2 WDM-kanalen (20 Gbps), die respectievelijk op 850 en 980 nanometer werkten. Daarom kan een foutloze verzending tot 300 m (BER <10-12) worden="" verkregen="" via="" breedband="" mmf,="" wat="" overeenkomt="" met="" het="" dubbele="" bereik="" van="" de=""> In het bereik van 850 tot 980 nanometer kunnen 4 WDM-kanalen (25,8 Gbps) met een afstand van 30 nanometer en een capaciteit van 100G een foutloze transmissie van 200 m bereiken.
De capaciteit kan verder worden vergroot door geavanceerde modulatieformaten te implementeren (zoals PAM-4). In het laboratorium werd met succes 180 Gbps-transmissie van breedband-MMF bereikt (met vier PAM-4 WDM-signalen van 45 Gbps) en de BER overschreed 300 m, terwijl onder OM4-MMF het maximum slechts 150 m was. Deze resultaten geven aan dat breedband-MMF's prestatiegegevens van 40, 100 of 200 Gbps behalen zonder de noodzaak van parallelle glasvezelinfrastructuur.
Kostenvergelijking
Voor 40GBase-x hebben gebruikers meerdere keuzes in netwerkbewerkingen. Door het gestandaardiseerde QSFP + shell-formaat kan de meest kosteneffectieve transceiver-versie plug-and-play zijn volgens verschillende transmissieafstanden. Een gemeenschappelijk patroon is bevestigd:
Bij dezelfde datasnelheid is de prijs van de SM-transceiver (40Gbase-LR4) 200% tot 400% hoger dan de prijs van de MM-transceiver (40Gbase-SR4).
Het verschil tussen de twee transceivers is minimaal € 600, wat de kosten van de volledige passieve bedrading (link) verdubbelt.
Daarom is, indien technisch haalbaar, op MMF gebaseerde glasvezelruggengraat een meer economische oplossing.
Sommige gebruikers zijn bang dat de SWDM-technologie van de transceiver veel extra kosten met zich meebrengt. Een eenvoudige vergelijking (figuur 3) laat zien dat de basiskostenfactoren in sommige opzichten vlak of zelfs zuiniger zijn. 
In dit geval is de eerste commercieel verkrijgbare SWDM-transceiver het middelpunt van de belangstelling geworden. Ze hebben niet alleen de keuze aan transceivers verbreed door verdere verbeteringen, maar ook het gebruik van bewezen LC-stekkers mogelijk gemaakt om de 2-MMF-infrastructuur op 40G- en 100G-energieniveaus te behouden.
conclusie
Er zijn al gebruikers die van plan zijn om te upgraden naar 40GbE en hoger Ethernet. De overgrote meerderheid van de applicaties zijn backbone port-to-port-apparaten. De dual-fiber OM3 van elke lijn is in veel gevallen toegepast en de systeemupgrade wordt meestal stap voor stap uitgevoerd. De eerder genoemde breedband-MMF is volledig achterwaarts compatibel met de vorige OM2-, OM3- en zelfs OM4-MMF's en heeft geen andere vereisten voor het aansluiten van hardware dan traditionele technologieën, wat een groot voordeel is. Dit stelt breedband MMF in staat om bestaande 10G-netwerken economisch om te zetten in kosteneffectieve 40G- en 100G-netwerken, en kan in de toekomst worden opgewaardeerd naar 200G. Tegelijkertijd is breedband-MMF door IEEE802.3 aangemerkt als MMF van de volgende generatie en zal het worden ondersteund bij de komende formulering van netwerkstandaarden.
Voor degenen die de kosten van LAN- en DC-netwerkbackbones niet kunnen negeren, is MM-glasvezel onvervangbaar. De nieuwe breedband-MMF-technologie biedt een kosteneffectieve transmissietechnologie die het gemakkelijker maakt om LC-duplex-infrastructuurproblemen op te lossen. Breedband MMF is een standaard MM-vezel geworden onder de voorwaarden van IEC en TIA en zal in de volgende herziening van ISO / IEC11801 worden gedefinieerd als de categorie OM5 optische kabels. De eerste commerciële producten zijn al op de markt verkrijgbaar.
