Glasfaser als Multi- und Singlemode-Kabel

Glasfaserkabel sind sogenannte Lichtwellenleiter, in denen Daten nicht mit elektrischen Stromsignalen, sondern über Lichtsignale übertragen werden. Dadurch erzielen Glasfaserleitungen neben sehr hohen Übertragungsraten auch beachtliche Reichweiten.

Überall dort, wo grosse Datenmengen in kürzester Zeit übertragen werden, sind Glasfaserkabel bereits seit Längerem im Einsatz. So werden beispielsweise alle überregionalen Datenverbindungen zwischen den grossen Rechenzentren über ein leistungsfähiges Glasfasernetz abgewickelt. Dieses Glasfasernetz bildet zugleich den Kernbereich des aktuellen Internets. Es wird auch als Backbone bezeichnet, was so viel heisst wie Rückgrat.

Auch in grösseren Unternehmen werden Glasfaserkabel eingesetzt, um die Kommunikation zwischen verschiedenen Standorten abzuwickeln oder abgelegene Gebäude über eine schnelle Verbindung ans Firmennetz anzukoppeln. Glasfaserkabel innerhalb von Gebäuden sind für alle Unternehmen mit sehr hohem Datenaufkommen erforderlich. Ähnliches gilt für ein besonders weitläufiges Gelände, das durchgängig mit Gigabit- oder gar 10-Gigabit-Ethernet versorgt werden soll.

Glasfaserkabel werden in zwei Hauptvarianten angeboten: als Multimode- und als Singlemode-Kabel. Das Singlemode-Kabel, auch als Monomode-Kabel bezeichnet, hat einen verhältnismässig kleinen Glasfaserkern, in dem das Licht nur einen Weg nehmen kann. Dieser Weg eines Lichtstrahls durch die Glasfaser wird – vereinfachend – auch als Mode (Schwingung) bezeichnet. Bei einem Singlemode-Kabel kommt als Lichtquelle ausschliesslich ein Laser zum Einsatz. Singlemode-Kabel sind in Herstellung, Implementierung und Wartung sehr kostspielig. Dafür erzielen sie selbst über weite Entfernungen hinweg sehr hohe Übertragungsleistungen.

Beim Multimode-Kabel ist der Glasfaserkern im Vergleich zum umgebenden Mantel deutlich grösser. Dadurch kann das Licht viele verschiedene Wege beziehungsweise Moden gehen, um ans andere Kabelende zu gelangen. Als Lichtquelle kann im Multimode-Kabel neben Laser- auch LED-Licht eingesetzt werden. Die Kosten und der Implementierungsaufwand sind gegenüber dem Singlemode-Kabel deutlich geringer.

Die Übertragungsleistung eines Multimode-Kabels liegt bei bis zu 10 GBit/s, falls das Kabel nicht länger als 550 Meter ist und mit einem entsprechend hochwertigen Fasertyp hergestellt wurde.

Bei Kabellängen von bis zu 100 Metern lassen sich sogar Bandbreiten von 40 oder 100 GBit/s erzielen. Mit demselben Fasertyp kann ein klassisches Gigabit-Netzwerk Entfernungen von bis zu zwei Kilometern ohne zusätzliche Verstärkung überbrücken.