Kategorie: Glasfaser, Netzwerk

Glasfaser Basiswissen Teil 1: Welche Typen von Kabeln gibt es?

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Unterschiedliche Glasfaser

Bei unseren Glasfaser-Angeboten für Internet-Anbindungen oder Standleitungen kommt immer wieder die Frage nach dem Glasfaserkabeltyp auf. Die hohen Geschwindigkeiten, die mittlerweile über einen Lichtwellenleiter (LWL) genutzt werden, haben zu unterschiedlichen Typen, der Singlemode-Faser (SMF) und der Multimode-Faser (MMF) geführt. Viele unserer Kunden kennen noch nicht den genauen Unterschied,  daher erklären wir hier den Faseraufbau und Anwendungszweck.

Glasfaserkabeltypen Singlemode (Monomode) und Multimode in einer Gegenüberstellung

Mechanische Eigenschaften

Die grundsätzlichen mechanischen Unterschiede zeigt die folgende Zeichnung. Bei gleichem Außendurchmesser der Faser gibt es in der historischen Reihenfolge von links nach rechts drei verschiedene Durchmesser des Glaskerns von 62,5 µm bis herunter zu 9 µm (Millionstel eines Meters). Zum Vergleich, ein menschliches Haar hat einen ungefähren Durchmesser von 60 bis 90 µm.

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Dabei ist das Präfix OM gemäß des internationalen Standard ISO/IEC 11801 für die Multimode-Faser reserviert und das Präfix OS für die Singlemode-Faser.

Aufbau einer Glasfaser

Der Kern und der Mantel von 125 µm werden noch von einer Schutzschicht und einer äußeren Hülle umgeben, um der Faser mehr Festigkeit zu geben. Eine eventuelle Lichtreflexion findet dabei nur an der Innenfläche des Mantels statt, also direkt am Glaskörper, was sich positiv auf die Dämpfung (Verluste) auswirkt.

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Optische Eigenschaften

In der Datenübertragung kommen Wellenlängen von 850 nm bis 1610 nm in normierten Abständen zum Einsatz, um herstellerübergreifend zuverlässige Verbindungen zu garantieren. Je nach Wellenlänge ist dabei mit unterschiedlichen Dämpfungen und somit auch Reichweiten zu rechnen. Dabei spielen auch die unterschiedlichen Kerndurchmesser eine große Rolle. Je kleiner der Kern, desto geringer die Dämpfungsverluste. Grundsätzlich kommt es bei OM-Leitungen zu Reflexionen, an der Wandung des Mantels, welche bei OS-Leitungen wegen des geringen Kerndurchmessers nicht auftreten. Der Lichtstrahl ist also in einem OS-Kabel feiner und punktförmiger, im OM-Kabel sozusagen flächiger und somit verrauschter. Das OS-Kabel kann also im Grunde genommen als Weiterentwicklung des OM-Kabels betrachtet werden, gerade was die Anforderungen nach immer höheren Übertragungsgeschwindigkeiten und Entfernungen anbelangt.

Anwendung der beiden Glasfasertypen OM und OS in der IT-Technik

Aus den Übertragungseigenschaften der beiden Leitungstypen OM und OS ergeben sich wie folgt die grundsätzlichen Einsatzmöglichkeiten:

OM = LAN (Local Area Network)

OS = WAN (Wide Area Network)

OM als Leitungstyp ist in der Lage Entfernungen von 100 bis 1000 Meter zu überbrücken, also in der Gebäudeverkabelung bis zu einem kleinen Campus.

OS ist der einzig mögliche Leitungstyp für weiterführende Verbindungen, etwa innerhalb einer Ortschaft, zu einem Rechenzentrum, zwischen zwei Unternehmensstandorten. Typische Entfernungen von 5 bis 120 Kilometer sind bei diesem Leitungstyp ohne zusätzliche Hilfsmittel möglich.

Wichtig für Gebäudeplaner!

Bei der Planung einer strukturierten Gebäudeverkabelung muss unbedingt darauf geachtet werden, dass vom Hausanschlussraum (HAR) des Gebäudes je ein mehrfaseriges Singlemode-Kabel in die einzelnen IT-Räume bzw. Mietungen zu verlegen ist. Ein direktes verspleißen von Singelmode- (z.B. Internet Connect oder Punkt-zu-Punkt-Verbindung mit einem Rechenzentrum) und Multimode-Glasfaserkabel in der Inhouse-Verkabelungen ist nicht möglich! Es läuft immer darauf hinaus, dass der Fasertyp durchgängig von Punkt A nach Punkt B der gleiche sein muss. Es ist also immer besser, dies gleich von vornherein mit zu berücksichtigen, will man nicht aufwändig nachträglich verkabeln müssen, was gerade im Hinblick auf die Erfordernis einer erneuten Brandschutzabschottung der Leitungswege recht mühsam und teuer sein kann.

Bei Bedarf gibt es Medienkonverter (MeKo), die von Singlemode auf Multimode konvertieren. Diese Box besitzt zwei Interface Converter (GBICs), die das Signal entsprechend wandeln. Auch für Kupfer-basiertes Ethernet gibt es Konverter, die das Signal in Licht wandeln, so dass es für eine weiterführende LWL-Leitung genutzt werden kann.

Auch zu beachten sind die verschiedenen Steckertypen, die es für die verschiedenen Kabeltypen gibt. Hier gibt es nach wie vor sehr unterschiedliche Systeme, wie z.B. FC-, LC-, SC-Steckverbinder. Ob es sich um ein Mutlimode- oder Singlemode-Kabel handelt, kann man meist schon an der Farbe erkennen: Singlemode-Kabel sind meistens gelb, Multimode (OM3) meistens türkis.

Weiterführende grundsätzliche Informationen

Für einen tiefergehenden Einstieg empfehlen wir den entsprechenden Wikipedia-Artikel anschauen. Für die unterschiedlichen Steckertypen gibt es noch einen eigenen Wikipedia-Artikel.

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