伝送距離表：各光学製品がファイバー上でどこまで届くか

「SR は OM3 でどこまで届くか」は、光学分野で最もよく調べられる事柄です。答えは、最悪条件の光ファイバー、バジェット内のコネクター、規定の BER（PMD が要求する場合は FEC込み）を前提とした標準値です。ここでは Ethernet、Fibre Channel、InfiniBand、PON の標準的な伝送距離と、ラック内で光モジュールの代わりに使われるケーブルの長さをまとめています。実際の設備では、コネクターが清潔であればより長く届くことも多いですが、設計は運任せにせず標準値を基準にしてください。

Ethernet、マルチモード（特記なき場合は 850 nm）

PMD	OM1（62.5 µm）	OM2	OM3	OM4	OM5	規格
1000BASE-SX	275 m	550 m	550 m（実際には ≈ 800–1 000 m）	550 m	550 m	802.3 Cl. 38
1000BASE-LX（MMF、1310 nm、モードコンディショニングコード使用）	550 m	550 m	550 m	550 m	—	Cl. 38
10GBASE-SR	33 m	82 m	300 m	400 m	400 m	Cl. 52
10GBASE-LRM（1310 nm）	220 m	220 m	220 m	220 m	—	Cl. 68
10GBASE-USR（ベンダー）	—	—	100 m	100 m	—	ベンダー
25GBASE-SR	—	—	70 m	100 m	100 m	Cl. 112
40GBASE-SR4（MPO-12）	—	—	100 m	150 m	150 m	Cl. 86
40G eSR4 / 40G BiDi SR-BD（ベンダー）	—	—	300 m / 100 m	400 m / 150 m	— / 150 m	ベンダー
50GBASE-SR	—	—	70 m	100 m	100 m	Cl. 138
100GBASE-SR10（MPO-24）	—	—	100 m	150 m	150 m	Cl. 86
100GBASE-SR4（MPO-12）	—	—	70 m	100 m	100 m	Cl. 95
100GBASE-SR2（2 × 50G）	—	—	70 m	100 m	100 m	Cl. 138
100G SWDM4 / 100G BiDi SRBD（LC duplex）	—	—	75 m / 70 m	100 m	150 m	MSA / ベンダー
100GBASE-SR1 / VR1（レーンあたり 100G）	—	—	—	100 m / 50 m	100 m / 50 m	Cl. 167（802.3db）
200GBASE-SR4	—	—	70 m	100 m	100 m	Cl. 138
200GBASE-SR2 / VR2	—	—	—	100 m / 50 m	100 m / 50 m	Cl. 167
400GBASE-SR16（MPO-32）	—	—	70 m	100 m	100 m	Cl. 123
400GBASE-SR8（MPO-16 / 2 × MPO-12）	—	—	70 m	100 m	100 m	Cl. 138（802.3cm）
400GBASE-SR4.2（BiDi、MPO-12）	—	—	70 m	100 m	150 m	Cl. 150
400GBASE-SR4 / VR4	—	—	—	100 m / 50 m	100 m / 50 m	Cl. 167
800GBASE-SR8 / VR8	—	—	—	100 m / 50 m	100 m / 50 m	802.3df

マルチモードの伝送距離を決めるのはモード帯域幅であり、レーンあたり 25G 以上では受信器の分散許容量も関わります。減衰量では決まりません（光ファイバーの種類）。

Ethernet、シングルモード

PMD	伝送距離	波長	備考
1000BASE-LX / LX10	5 km / 10 km	1310	ほとんどの「LX」製品は 10 km 対応
1000BASE-EX / ZX / EZX（ベンダー）	40 / 80 / 120–160 km	1310 / 1550 / 1550	IEEE 規格外
1000BASE-BX10	10 km	1310/1490 BiDi	20/40/80 km の派生仕様はベンダー規定
10GBASE-LR	10 km	1310	Cl. 52
10GBASE-ER	40 km	1550	Cl. 52；短距離リンクでは Rx の過入力に注意
10GBASE-ZR（ベンダー）	80 km	1550	APD 受信器を使うことが多い
10G BiDi（ベンダー）	10 / 20 / 40 / 60 / 80 km	1270/1330、1490/1550	ペアを一致させる必要がある
10G CWDM / DWDM	40 / 80 km（増幅時 120 km）	グリッドによる	CWDM、DWDM
25GBASE-LR / ER	10 / 40 km	1310 / 1550	Cl. 114
40GBASE-LR4 / ER4	10 / 40 km	LAN-WDM 4 λ	Cl. 87
40GBASE-FR	2 km	1550（シリアル）	Cl. 89
40G PSM4（MSA）	10 km	1310 × 4本（MPO）	—
50GBASE-FR / LR / ER	2 / 10 / 40 km	1310 / 1550	Cl. 139
100GBASE-DR	500 m	1310	Cl. 140
100G PSM4（MSA）	500 m（一部 2 km）	1310 × 4本	MPO-12
100G CWDM4（MSA） / CLR4	2 km	1271–1331 × 4	LC duplex
100G 4WDM-10 / -20 / -40（MSA）	10 / 20 / 40 km	LAN-WDM / CWDM	—
100GBASE-FR1 / LR1（100G Lambda）	2 / 10 km	1310（単一 λ）	Cl. 140（802.3cu）
100GBASE-LR4	10 km	LAN-WDM	Cl. 88
100GBASE-ER4 / ER4-lite（ベンダー）	40 km / 25–30 km	LAN-WDM	Cl. 88 / ベンダー（ER4-lite は SOA なし、FEC 前提）
100GBASE-ZR	80–120 km	C バンド、コヒーレント	Cl. 154（802.3ct）
200GBASE-DR4 / FR4 / LR4 / ER4	500 m / 2 / 10 / 40 km	1310 ×4 / LAN-WDM	Cl. 121、122
400GBASE-DR4	500 m	1310 × 4本（MPO-12）	Cl. 124
400GBASE-FR4 / LR4-6	2 km / 6 km	CWDM 4 λ	Cl. 151（802.3cu）
400G-LR4-10（100G Lambda MSA）	10 km	CWDM 4 λ	MSA
400GBASE-FR8 / LR8 / ER8	2 / 10 / 40 km	LAN-WDM 8 λ	Cl. 122（ER8：802.3cn）
400GBASE-ZR / OpenZR+	80–120 km / 増幅時最大 ~400 km 超	C バンド、コヒーレント	Cl. 156（802.3cw） / MSA
800G-DR8 / DR8-2	500 m / 2 km	1310 × 8本	802.3df
800G 2×FR4 / 2×LR4（MSA）	2 / 10 km	CWDM 4 λ × 2	LC / CS ×2
800G-ZR / ZR+	80–120 km / 増幅でさらに延伸	コヒーレント	OIF 800ZR / OpenZR+
1.6TBASE-DR8 / DR8-2	500 m / 2 km	1310 × 8本	802.3dj（策定中）

波長プランについては波長帯を、PMD の全一覧については PMD リファレンスを参照してください。

銅線ケーブルとアクティブケーブル（代表的な製品）

レート	パッシブ DAC	アクティブ（ACC / AEC）	AOC	備考
10G SFP+	1–7 m（細径 AWG で 10 m）	最大 15 m（アクティブ）	1–100 m（ベンダー品で OM3 300 m）	10GBASE-CR / SFF-8431
25G SFP28	1–3 m（RS-FEC、CA-L で 5 m）	最大 7 m	1–100 m	CA-N/CA-S/CA-L のケーブルクラス
40G QSFP+	1–5 m（7 m）	最大 10 m	1–100 m	40GBASE-CR4
100G QSFP28	1–3 m（26 AWG で 5 m）	最大 7 m（AEC）	1–100 m	100GBASE-CR4
200G QSFP56	1–3 m	最大 5–7 m	1–100 m	200GBASE-CR4
400G QSFP-DD / OSFP	1–2.5 m（3 m）	AEC 3–7 m	1–100 m	400GBASE-CR8
800G OSFP / QSFP-DD800	1–2 m	AEC 2–5 m	1–50（100）m	800GBASE-CR8
1.6T（レーンあたり 200G）	≤ 1 m	AEC ≤ 3 m	—	802.3dj

レーン速度が倍になるたびに、パッシブケーブルの伝送距離は縮みます。AEC は消費電力と引き換えに 5–7 m まで距離を回復します（DAC と AOC、ケーブルの内部構造）。

Fibre Channel

速度	OM2	OM3	OM4 / OM5	LW（SMF）	規格
4GFC	150 m	380 m	400 m	10 km（一部 4 km）	FC-PI-2
8GFC	50 m	150 m	190 m	10 km	FC-PI-4
16GFC	35 m	100 m	125 m	10 km（ELW 25 km）	FC-PI-5
32GFC	20 m	70 m	100 m	10 km（ELW 25 km）	FC-PI-6
64GFC	—	70 m	100 m	10 km	FC-PI-7
128GFC（4 × 32G、MPO）	—	70 m	100 m	—	FC-PI-6P

FC の光モジュールは3世代にわたって速度がネゴシエーションされます。伝送距離は最高速度時の値です（FC 光モジュール）。

InfiniBand（LinkX クラスの代表的な製品構成）

世代	パッシブ DAC	AOC	光モジュール（MMF）	光モジュール（SMF）
FDR（56G）	3–4 m	最大 100 m	SR4 100 m OM3	—
EDR（100G）	2–3 m（5 m）	3–100 m	SR4 100 m OM4	LR4 10 km（まれ）
HDR（200G）	1–2 m（3 m）	3–100 m	SR4 100 m	DR4 500 m、FR4 2 km
NDR（400G、ツインポート OSFP 2×400G）	1–2 m；ACC 3 m	3–50 m（100 m）	SR4 50 m / 100 m	DR4 500 m、FR4 2 km
XDR（800G）	≤ 1.5 m；ACC/AEC 3 m	3–50 m	SR8 50 m	DR8 500 m

ファブリックのベンダーは、ケーブルの識別情報と長さを検証します（IB ケーブル）。

PON（固定距離ではなくバジェットクラス）

システム	クラス	損失バジェット	標準的な距離
GPON	B+ / C+	28 / 32 dB	20 km（論理上 60 km）
XG-PON / XGS-PON	N1 / N2 / E1 / E2	29 / 31 / 33 / 35 dB	20 km、差動で 40 km
EPON / 10G-EPON	PX20 / PR30	24 / 29 dB	20 km
50G-PON	N1 / N2 / E1 / E2	29 / 31 / 33 / 35 dB	20 km

分岐比がバジェットを消費します。1:32 のスプリッターで ~17.5 dB、1:64 で ~21 dB です（ODN クラスとバジェット）。

数値の読み方

標準的な伝送距離は、最悪条件の光ファイバー減衰とモード帯域幅、コネクターの許容損失の全量（MMF の SR リンクでは通常 1.5 dB）、そして寿命末期の Tx パワーを前提としています。
ベンダーが示す伝送距離（10G SR で「OM3 で 300 m」など）は、より良い光ファイバーやコネクター損失の少なさを前提にしている場合があります。データシートの前提条件を確認してください（データシートの読み方）。
必要以上の伝送距離は MMF では問題ありません。SMF では、40/80 km 対応のモジュールを 2 km のリンクで使うと受信器が過入力になる場合があるため、減衰させてください（Rx パワーとリンクバジェット）。
OM の種類が異なるものを混在させたり、SR と LR を組み合わせたりするとうまく動作しません（物理的な不一致）。
バジェットの計算と各項目の損失については、単位と換算を参照してください。

CodingBox では

モジュール自身が申告する伝送距離は長さバイト（SMF は km 単位、OM1–OM4 は専用の単位）に、 PMD はコンプライアンスコードに格納されています。CodingBox は両方を表示するため、ラベルに「10 km LR」と書かれていても EEPROM が OM3 300 m を示していれば、ラックに搭載する前に気づけます（Check transceiver、メモリマップ）。

これらの限界を決める物理現象（OM3/OM4 のモード帯域幅、1550 nm での波長分散、PMD）と、モジュール側でどう補償するかについては、分散と帯域幅を参照してください。

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