Ingebouwde ethernet. Onderscheidende kenmerken van Ethernet-technologie

Ethernet is tegenwoordig de meest verspreide standaard lokale netwerken. Totaal aantal netwerken dat momenteel wordt gebruikt

Snel Ethernet

Fast Ethernet-technologie is vrijwel hetzelfde als traditionele Ethernet-technologie, maar is tien keer sneller. Fast Ethernet of 100BASE-T werkt met 100 megabits per seconde (Mbps) in plaats van 10 voor traditioneel Ethernet. 100BASE-T-technologie maakt gebruik van frames van hetzelfde formaat en dezelfde lengte als Ethernet en vereist geen protocolwijzigingen hogere niveaus, applicaties of netwerkbesturingssysteem op werkstations. U kunt pakketten routeren en schakelen tussen netwerken van 10 Mbps en 100 Mbps zonder protocolvertaling en de bijbehorende vertragingen. Fast Ethernet-technologie maakt gebruik van het CSMA/CD MAC-sublaagprotocol om mediatoegang te bieden. Meerderheid moderne netwerken Ethernet is gebouwd op een stertopologie, waarbij een hub het centrum van het netwerk is en kabels van de hub naar elke computer lopen. In Fast Ethernet-netwerken wordt dezelfde topologie gebruikt, al is de netwerkdiameter vanwege de hogere snelheid iets kleiner. Fast Ethernet maakt gebruik van niet-afgeschermde UTP-kabels (twisted-pair), zoals gespecificeerd in de IEEE 802.3u-specificatie voor 100BASE-T. De norm beveelt het gebruik van categorie 5-kabels aan met twee of vier paar geleiders in een plastic omhulsel. Categorie 5-kabels zijn gecertificeerd voor een bandbreedte van 100 MHz. 100BASE-TX gebruikt één paar voor datatransmissie en het andere voor botsingsdetectie en -ontvangst.

De Fast Ethernet-standaard definieert drie wijzigingen waarmee moet worden gewerkt verschillende soorten kabels: 100Base TX, 100Base T4 en 100Base FX. Modificaties 100Base TX en 100Base T4 zijn ontworpen voor gedraaid paar, en 100Base FX is ontworpen voor optische kabel.

De 100Base TX-standaard vereist twee afgeschermde of niet-afgeschermde twisted pair-kabels. Eén paar wordt gebruikt voor verzending, het andere voor ontvangst. Twee belangrijke bekabelingsstandaarden voldoen aan deze vereisten: Categorie 5 unshielded twisted pair (UTP-5) en IBM Type 1 afgeschermd twisted pair.

De 100Base T4-standaard heeft minder restrictieve bekabelingsvereisten omdat deze alle vier paren van een achtaderige kabel gebruikt: één paar voor zenden, één voor ontvangen en de overige twee paren voor zowel zenden als ontvangen. Als gevolg hiervan kunnen in de 100Base T4-standaard zowel de gegevensontvangst als de gegevensoverdracht over drie paren worden uitgevoerd. Voor de implementatie van 100Base T4-netwerken zijn kabels met onafgeschermde twisted pair categorie 3-5 en afgeschermd type 1 geschikt.

De continuïteit van Fast Ethernet- en Ethernet-technologieën maakt het gemakkelijk om aanbevelingen voor gebruik te ontwikkelen: Fast Ethernet is aan te raden om te gebruiken in organisaties die klassiek Ethernet op grote schaal hebben gebruikt, maar vandaag de dag de behoefte voelen om het aantal bandbreedte. Tegelijkertijd blijft alle opgebouwde ervaring met Ethernet en gedeeltelijk de netwerkinfrastructuur behouden.

Voor klassiek Ethernet wordt de netwerkluistertijd bepaald door de maximale afstand die een 512-bits frame over het netwerk kan afleggen in een tijd die gelijk is aan de verwerkingstijd van dit frame op werkstation. Voor Ethernet-netwerken deze afstand bedraagt ​​2500 meter. In een Fast Ethernet-netwerk legt hetzelfde 512-bits frame slechts 250 meter af in de tijd die nodig is om het op het werkstation te verwerken.

Het belangrijkste werkgebied voor Fast Ethernet vandaag de dag zijn werkgroep- en afdelingsnetwerken. Het is raadzaam om de overstap naar Fast Ethernet geleidelijk te maken en Ethernet daar te laten waar het zijn werk goed doet. Een voor de hand liggend geval waarin Ethernet niet mag worden vervangen door Fast Ethernet is het aansluiten van legacy personal computers met ISA-bus.

Gigabit-Ethernet/

Deze technologie maakt gebruik van hetzelfde frameformaat, dezelfde CSMA/CD-mediatoegangsmethode, dezelfde flow control-mechanismen en dezelfde besturingsobjecten, maar Gigabit Ethernet verschilt meer van Fast Ethernet dan Fast Ethernet van Ethernet. In het bijzonder, als Ethernet werd gekenmerkt door een verscheidenheid aan ondersteunde transmissiemedia, wat reden gaf om te zeggen dat het zelfs over prikkeldraad zou kunnen werken, dan zouden in Gigabit Ethernet glasvezelkabels het dominante transmissiemedium worden (dit is uiteraard niet het geval). het enige verschil, maar de rest zullen we hieronder in meer detail leren kennen). Bovendien brengt Gigabit Ethernet onvergelijkbaar complexere technische uitdagingen met zich mee en stelt het veel hogere eisen aan de bedradingskwaliteit. Met andere woorden, het is veel minder veelzijdig dan zijn voorgangers.

GIGABIT ETHERNET-NORMEN

De voornaamste inspanningen van de IEEE 802.3z Working Group zijn gericht op het definiëren van fysieke standaarden voor Gigabit Ethernet. Het was gebaseerd op de ANSI X3T11 Fibre Channel-standaard, of preciezer gezegd, de twee lagere subniveaus: FC-0 (interface en transmissiemedium) en FC-1 (codering en decodering). Afhankelijk van fysieke omgeving De Fibre Channel-specificatie specificeert momenteel een snelheid van 1,062 Gigabaud per seconde. In Gigabit Ethernet werd dit verhoogd tot 1,25 Gigabaud per seconde. Rekening houdend met de 8B/10B-codering, krijgen we een gegevensoverdrachtsnelheid van 1 Gbit/s.

Wanneer we de werkingsprincipes van welke technologie dan ook in ogenschouw nemen, is het de moeite waard om te beginnen met de geschiedenis van de creatie ervan. Ethernet-technologie ontstond als een van de vele projecten van de Xerox PARC Corporation. In 1973 schreef Robert Metcalf, medewerker van het Xerox Research Center, een memo waarin hij de principes van Ethernet-technologie beschreef. Ethernet-technologie was gebaseerd op het principe van “Carrier Sense Multiple Access and Collision Detection” (CSMA/CD). In hetzelfde jaar creëerde hij samen met David Boggs het eerste netwerk dat twee computers met een snelheid van 2.944 Mbit/s met elkaar verbond.

Door de jaren heen dankzij de inzet van Robert Metcalf, de presentatoren Intel, Xerox, DEC beginnen het Ethernet-protocol te standaardiseren. Ethernet begon al snel te concurreren met de toen toonaangevende Token Ring- en Arcnet-technologieën.

In 1985 werd het IEEE 802.3-document gepubliceerd, dat een standaard voor gegevensoverdracht beschrijft met een snelheid van 10 Mbit/s. De eerste Ethernet-standaarden gebruikten coaxkabel als transmissiemedium. Dat wil zeggen, er waren toen nog geen schakelaars die ons bekend waren. Om verbinding te maken met de netwerkkaart van de computer werden speciale transceivers of connectoren gebruikt. De coaxkabel fungeerde als een gemeenschappelijke bus. Terminators (netwerkafsluitingen) werden aan beide uiteinden van de bus geïnstalleerd. Er waren twee smaken van het eerste Ethernet: 10Base5 (dikke coaxkabel) en 10Base2 (dunne coaxkabel).

In 1991 werd de 10Base-T-standaard aangenomen, die gebruik maakt van dubbele, niet-afgeschermde twisted-pair-kabel als transmissiemedium. De gebruikte kabel is Categorie 3 (Cat 3). Verbindingen van eindstations werden uitgevoerd met behulp van een point-to-point-topologie met speciaal apparaat— multipoort-repeater (hub). Het werkingsprincipe van de concentrator is vrij eenvoudig. Hij ontvangt een signaal op een van de poorten, waarna hij dit herhaalt op alle andere. Zo wordt de “common bus”-topologiekarakteristiek van Ethernet geïmplementeerd met de verdeling van de bandbreedte tussen alle netwerkhosts.

Op 26 oktober 1995 heeft het IEEE Instituut officieel de 802.3u-standaard aangenomen, die Fast Ethernet-technologie beschrijft. Fast Ethernet was anders hoge snelheid gegevensoverdracht - 100 Mbit/s. De CSMA/CD willekeurige toegangsmethode, het frameformaat en de stertopologie bleven behouden van traditioneel Ethernet. Alle verschillen met Ethernet concentreren zich op de fysieke laag. Fast Ethernet-organisaties gebruiken drie soorten kabels: optische multivezelkabel (100Base-FX), twisted pair categorie 5 (100Base-TX), twisted pair categorie 3 (100Base-T4).

Na verloop van tijd nemen de vereisten voor de snelheid van gegevensoverdracht toe. De volgende stap in de ontwikkeling was de standaardisatie van de Gigabit Ethernet-standaard officiële naam IEEE 802.3z. Deze standaard werd in juli 1998 gepubliceerd. IEEE 802.3z omvatte drie soorten kabels: 1000BASE-SX - voor signaaloverdracht via multimode optische vezel, 1000BASE-LX - via single-mode optische vezel, en de bijna verouderde 1000BASE-CX - over afgeschermde gebalanceerde koperen kabel.

Laten we, na een korte historische schets, direct overgaan tot de werkingsprincipes van Ethernet-technologie. Aan het begin van het artikel werd vermeld dat Ethernet een methode gebruikt genaamd “Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection” (CSMA/CD). Dit principe is de ‘basis’ van alle technologie. Hoe is hij?

Alle stations zijn aangesloten op een gemeenschappelijke bus. Ieder van hen luistert naar het medium of er een drager aanwezig is. De aanwezigheid van een vervoerder betekent dat een van de stations in op dit moment verzendt het frame. Om toegang te krijgen tot het transmissiemedium moet het station de afwezigheid van een draaggolf detecteren, wachten op een technologische pauze en, als er geen draaggolf is, kan het beginnen met het verzenden van zijn frame. Het frame wordt via een gemeenschappelijke bus verzonden en bereikt alle stations. Als het bestemmingsadres overeenkomt, accepteert het station het frame, anders wordt het weggegooid.

Als stations tegelijkertijd frames verzenden, zal dat zo zijn botsing.

Botsing - overlapping van twee of meer frames

Zodra een botsing wordt gedetecteerd, moeten alle stations stoppen met het verzenden van frames en een korte, willekeurige tijdsperiode wachten voordat ze weer toegang krijgen tot het transmissiemedium.

Uit de beschrijving van de methode blijkt duidelijk dat deze probabilistisch van aard is. Er wordt aangenomen dat elk station op elk moment kan beginnen met het verzenden van frames. Naarmate de stations groter worden, neemt de kans op botsingen toe, waardoor de Ethrenet-standaard een limiet stelt van maximaal 1024 knooppunten in één netwerk. In dit geval mag de maximale afstand tussen twee knooppunten niet meer dan 2500 m bedragen.

De 802.3-standaard definieert het Ethernet-frameformaat.

Overweeg het frameformaat:

• Preambule - is een reeks bits 10101010..., bestaande uit 7 bytes. De preambule is bedoeld om de zendontvangers te synchroniseren.
• SA (Start Delititer) - het initiële scheidingsteken. Bestaat uit één byte en is de reeks 10101011. Deze combinatie geeft het begin van het frame aan.
• Bestemmingsadres - bestemmingsadres. Bestaat uit 6 bytes en geeft het MAC-adres van de ontvanger aan.
• Bronadres - bronadres. Geeft het MAC-adres van de afzender aan.
• L (Lengte) - lengte. Geeft de lengte van het frame aan, zodat de ontvanger het einde van het frame correct kan voorspellen.
• DSAP - Bestemmingsservicetoegangspunt. 1 byteveld. Dit is een servicetoegangspunt op het ontvangende systeem dat specificeert waar op het ontvangende systeem de geheugenbuffers de framegegevens moeten plaatsen.
• SSAP - Source Service Access Point - ook 1 byteveld. Dit is het servicetoegangspunt van het zendersysteem, dat aangeeft waar het geheugenbuffersysteem van de zender de framegegevens moet plaatsen.
• Controle - Controle. De veldgrootte is 1-2 bytes. Dit veld geeft aan welk type service vereist is voor de gegevens. Afhankelijk van welke dienst moet worden geleverd, kan het veld 1 of 2 bytes groot zijn.
• Gegevens - gegevens. De verzonden gegevens zelf. Ze kunnen in lengte variëren van 46 tot 1500 bytes.
• FCS - foutcontrole. Het vertegenwoordigt een controlesom.

Ethernet (leest Ethernet, uit lat. ether - ether) - pakkettechnologie voor het verzenden van gegevens, voornamelijk lokaal
.

Ethernet-standaarden definiëren bekabelde verbindingen en elektrische signalen op fysiek niveau, formaat
frames en - aan koppelingsniveau OSI-modellen. Ethernet meestal
beschreven door IEEE groep 802.3-standaarden. Ethernet is de meest voorkomende geworden LAN-technologie in het midden
Jaren 90 van de vorige eeuw, waarbij verouderde technologieën als Arcnet, FDDI en Token Ring werden vervangen.

Geschiedenis van de schepping

Ethernet-technologie is ontwikkeld met veel van de vroege projecten van Xerox PARC.
Het is algemeen aanvaard dat Ethernet op 22 mei 1973 werd uitgevonden door Robert Metcalfe
schreef een memo voor het hoofd van PARC over het potentieel van Ethernet-technologie. Maar het wettelijke recht op
Metcalf ontving de technologie een paar jaar later. In 1976, hij en zijn assistent David Boggs
publiceerde een brochure met de titel "Ethernet: gedistribueerde pakketschakeling voor lokale computernetwerken."

Metcalf verliet Xerox in 1979 en richtte 3Com op om computers en lokaal op de markt te brengen
computernetwerken (LAN). Hij wist DEC, Intel en Xerox te overtuigen om samen te werken en zich te ontwikkelen
Ethernet-standaard (DIX). Deze standaard werd voor het eerst gepubliceerd op 30 september 1980. Hij begon
concurreren met twee belangrijke gepatenteerde technologieën: token ring en ARCNET - die al snel werden begraven onder de voortrollende golven van Ethernet-producten. In dit proces werd 3Com het dominante bedrijf in de branche.

De standaard van de eerste versies (Ethernet v1.0 en Ethernet v2.0) geeft dat aan als transmissiemedium
coaxkabel wordt gebruikt, later werd het mogelijk om twisted pair en optisch te gebruiken
kabel.

De redenen om over te stappen naar waren:

• mogelijkheid om in duplexmodus te werken;
• lage kosten van twisted pair-kabel;
• hogere betrouwbaarheid van netwerken bij kabelstoring;
• grotere ruisimmuniteit bij gebruik van een differentieel signaal;
• de mogelijkheid om energiezuinige knooppunten via de kabel van stroom te voorzien, bijvoorbeeld IP-telefoons (Power over Ethernet, POE-standaard);
• gebrek aan galvanische verbinding (stroom) tussen netwerkknooppunten. Bij gebruik van een coaxkabel in Russische omstandigheden, waar computers in de regel niet geaard zijn, ging het gebruik van een coaxkabel vaak gepaard met een defect aan netwerkkaarten en soms zelfs een volledige "burn-out" van de systeemeenheid .

De reden om over te stappen op optische kabel was de noodzaak om de lengte van het segment zonder repeaters te vergroten.

Toegangscontrolemethode (voor een netwerk op ) - meerdere toegang met dragerdetectie en
botsingsdetectie (CSMA/CD, Carrier Sense Multiple Access met Collision Detection), transmissiesnelheid
data 10 Mbit/s, pakketgrootte van 72 tot 1526 bytes, datacoderingsmethoden worden beschreven. Bedrijfsmodus
half-duplex, dat wil zeggen dat het knooppunt niet tegelijkertijd informatie kan verzenden en ontvangen. Aantal knooppunten in
één gedeeld netwerksegment is beperkt tot een limiet van 1024 werkstations (specificaties
fysiek niveau kan strengere beperkingen stellen, bijvoorbeeld aan een dun coaxiaal segment
Er kunnen niet meer dan 30 werkplekken worden aangesloten, en er kunnen niet meer dan 100 op een dik coaxiaal segment worden aangesloten). Echter
een netwerk dat op één gedeeld segment is gebouwd, wordt lang voordat het wordt bereikt ineffectief
limiet op het aantal knooppunten, voornamelijk als gevolg van half-duplexmodus werk.

In 1995 werd de IEEE 802.3u Fast Ethernet-standaard met een snelheid van 100 Mbit/s aangenomen en werd het mogelijk
werk in de modus volledig duplex. In 1997 werd de IEEE 802.3z Gigabit Ethernet-standaard met snelheid aangenomen
1000 Mbit/s voor overdracht via optische vezel en na nog eens twee jaar voor transmissie via twisted pair.

Soorten Ethernet

Afhankelijk van de gegevensoverdrachtsnelheid en het transmissiemedium zijn er verschillende technologiemogelijkheden.
Ongeacht de transmissiemethode werken de netwerkprotocolstack en programma's in bijna alle apparaten hetzelfde
alle onderstaande opties.

De meeste Ethernet-kaarten en andere apparaten ondersteunen meerdere datasnelheden,
gebruikmakend van automatische onderhandeling over snelheid en duplex om het beste te bereiken
verbindingen tussen twee apparaten. Als de autodetectie niet werkt, wordt de snelheid aangepast
partner en de half-duplex transmissiemodus is geactiveerd. Bijvoorbeeld de aanwezigheid van een Ethernet-poort in het apparaat
10/100 betekent dat u er doorheen kunt werken met behulp van de 10BASE-T- en 100BASE-TX-technologieën, en de poort
Ethernet 10/100/1000 - ondersteunt 10BASE-T-, 100BASE-TX- en 1000BASE-T-standaarden.
Vroege Ethernet-modificaties

• Xerox Ethernet - originele technologie, snelheid 3Mbit/s, bestond in twee versies Versie 1 en Versie 2, frameformaat nieuwste versie wordt nog steeds veel gebruikt.
• 10BROAD36 - niet veel gebruikt. Een van de eerste standaarden die gebruik over lange afstanden mogelijk maakt. Gebruikte breedbandmodulatietechnologie vergelijkbaar met de gebruikte
  bij kabelmodems. Coaxkabel werd gebruikt als medium voor gegevensoverdracht.
• 1BASE5 - ook bekend als StarLAN, was de eerste wijziging van de Ethernet-technologie waarbij gebruik werd gemaakt van twisted pair-kabels. Het werkte met een snelheid van 1 Mbit/s, maar vond geen commercieel gebruik.

10 Mbit/s-Ethernet

• 10BASE5, IEEE 802.3 (ook wel "Thick Ethernet" genoemd) - de initiële ontwikkeling van technologie met een gegevensoverdrachtsnelheid van 10 Mbps. Volgens de vroege IEEE-standaard wordt er gebruik gemaakt van 50 ohm coaxkabel (RG-8), met een maximale segmentlengte van 500 meter.
• 10BASE2, IEEE 802.3a ("Thin Ethernet" genoemd) - maakt gebruik van RG-58-kabel, met een maximale segmentlengte van 185 meter, computers die met elkaar zijn verbonden om de kabel op het netwerk aan te sluiten
  de kaart heeft een T-connector nodig en de kabel moet een BNC-connector hebben. Vereist terminators op elk
  einde. Jarenlang was deze standaard de belangrijkste voor Ethernet-technologie.
• StarLAN 10 - De eerste ontwikkeling die twisted pair-kabels gebruikt om gegevens te verzenden met een snelheid van 10 Mbit/s.

Later evolueerde het naar de 10BASE-T-standaard.

Ondanks dat het theoretisch mogelijk is om meer dan één twisted pair kabel (segment) aan te sluiten
twee apparaten die in simplex-modus werken, een dergelijk schema wordt nooit gebruikt voor Ethernet
verschil met werken met . Daarom gebruiken alle twisted pair-netwerken een stertopologie,
terwijl de netwerken ingeschakeld zijn coaxiale kabel gebouwd op een bustopologie. Terminators om aan te werken
In elk apparaat zijn twisted pair-kabels ingebouwd en het is niet nodig om extra externe terminators in de lijn te gebruiken.

• 10BASE-T, IEEE 802.3i - 4 draden van een twisted pair-kabel (twee twisted pairs) van categorie 3 of categorie 5 worden gebruikt voor datatransmissie. Maximale lengte segment 100 meter.
• FOIRL - (acroniem voor Fiber-optic inter-repeater link). De basisstandaard voor Ethernet-technologie, waarbij optische kabel wordt gebruikt voor gegevensoverdracht. Maximale afstand datatransmissie zonder repeater 1 km.
• 10BASE-F, IEEE 802.3j - De belangrijkste term voor een familie van 10 Mbit/s ethernetstandaarden die optische kabel gebruiken over afstanden tot 2 kilometer: 10BASE-FL, 10BASE-FB en 10BASE-FP. Van het bovenstaande is alleen 10BASE-FL wijdverspreid geworden.
• 10BASE-FL (Fiber Link) - Een verbeterde versie van de FOIRL-standaard. De verbetering betrof een vergroting van de lengte van het segment tot 2 km.
• 10BASE-FB (Fiber Backbone) - Momenteel een ongebruikte standaard, bedoeld voor het combineren van repeaters tot een backbone.
• 10BASE-FP (Fiber Passive) – een “passieve ster”-topologie waarin repeaters niet nodig zijn – is nooit gebruikt.

Fast Ethernet (Fast Ethernet, 100 Mbit/s)

• 100BASE-T is een algemene term voor standaarden die . Segmentlengte tot 100 meter. Inclusief 100BASE-TX, 100BASE-T4 en 100BASE-T2 standaarden.
• 100BASE-TX, IEEE 802.3u - ontwikkeling van de 10BASE-T-standaard voor gebruik in stertopologienetwerken. Er wordt gebruik gemaakt van twisted pair van categorie 5, waarvan er slechts twee daadwerkelijk worden gebruikt niet-afgeschermde paren geleiders, ondersteund dubbelzijdige transmissie gegevens, afstand tot 100 m.
• 100BASE-T4 is een standaard die gebruik maakt van twisted pair-kabels van categorie 3. Alle vier de geleidersparen worden gebruikt, de datatransmissie vindt plaats in half duplex. Praktisch niet gebruikt.
• 100BASE-T2 is een standaard die gebruik maakt van Categorie 3 twisted pair-kabels. Full-duplex wordt ondersteund, waarbij signalen op elk paar in tegengestelde richtingen reizen. De transmissiesnelheid in één richting bedraagt ​​50 Mbit/s. Praktisch niet gebruikt.
• 100BASE-SX is een standaard die gebruik maakt van multimode glasvezel. De maximale segmentlengte bedraagt ​​400 meter in half duplex (voor gegarandeerde botsingsdetectie) of 2 kilometer in full duplex.
• 100BASE-FX is een standaard die gebruik maakt van single-mode glasvezel. De maximale lengte is slechts beperkt
  de hoeveelheid verzwakking in optische kabel en zendvermogen, voor verschillende materialen van 2 tot 10
  kilometer
• 100BASE-FX WDM is een standaard die gebruik maakt van single-mode glasvezel. De maximale lengte is slechts beperkt
  de hoeveelheid verzwakking in de glasvezelkabel en het vermogen van de zenders. Er zijn twee interfaces
  soorten, verschillen in de golflengte van de zender en zijn gemarkeerd met cijfers (golflengte) of met één Latijn
  letter A(1310) of B(1550). Alleen gepaarde interfaces kunnen in paren werken: aan één kant de zender
  bij 1310 nm, en aan de andere kant - bij 1550 nm.

• 1000BASE-T, IEEE 802.3ab - een standaard die gebruik maakt van Categorie 5e twisted pair-kabel. Bij de gegevensoverdracht zijn 4 paren betrokken. Snelheid gegevensoverdracht - 250 Mbit/s via één paar. Er wordt gebruik gemaakt van de PAM5-coderingsmethode, de fundamentele frequentie is 62,5 MHz. Afstand tot 100 meter
• 1000BASE-TX is gemaakt door de Telecommunications Industry Association
  Industry Association (TIA) en gepubliceerd in maart 2001 als de "Physical Layer Specification
  full-duplex Ethernet 1000 Mb/s (1000BASE-TX) symmetrische Categorie 6 bekabelingssystemen
  (ANSI/TIA/EIA-854-2001) "Een Full Duplex Ethernet-specificatie voor 1000 Mbis/s (1000BASE-TX)
  Werkt via gebalanceerde twisted-pair-bekabeling van categorie 6 (ANSI/TIA/EIA-854-2001). Standaard, gebruik
  afzonderlijke ontvangst en verzending (één paar in elke richting), wat het ontwerp aanzienlijk vereenvoudigt
  zendontvangers. Een ander significant verschil tussen 1000BASE-TX is de afwezigheid van een circuit
  digitale compensatie van interferentie en retourruis, resulterend in complexiteit en stroomverbruik
  en de prijs van processors wordt lager dan die van 1000BASE-T standaardprocessors. Maar als gevolg daarvan voor
  Een stabiele werking van deze technologie vereist een hoogwaardig kabelsysteem, dus 1000BASE-TX
  Kan alleen Categorie 6-kabel gebruiken. Gebaseerd op deze standaard er is vrijwel niets ontstaan
  producten, hoewel 1000BASE-TX een eenvoudiger protocol gebruikt dan de 1000BASE-T-standaard en daarom
  gebruik eenvoudigere elektronica.
• 1000BASE-X is een algemene term voor standaarden met insteekbare GBIC- of SFP-transceivers.
• 1000BASE-SX, IEEE 802.3z is een standaard die gebruik maakt van multimode glasvezel. Reisafstand
  signaal zonder repeater tot 550 meter.
• 1000BASE-LX, IEEE 802.3z - een standaard die gebruik maakt van single-mode glasvezel. Reisafstand
  signaal zonder repeater tot 5 kilometer.
• 
  
  gebruikt.
• 1000BASE-CX - standaard voor korte afstanden (tot 25 meter), met behulp van twinaxiale kabel
  met een karakteristieke impedantie van 75 Ohm (elk twee golfgeleiders). Vervangen door de 1000BASE-T-standaard en is niet meer
  gebruikt.
• 1000BASE-LH (Long Haul) is een standaard die gebruik maakt van single-mode glasvezel. Reisafstand
  signaal zonder repeater tot 100 kilometer.

10 Gigabit Ethernet

De nieuwe 10 Gigabit Ethernet-standaard omvat zeven fysieke mediastandaarden voor LAN, MAN en
WAN. Het valt momenteel onder het IEEE 802.3ae-amendement en zou in de volgende herziening moeten worden opgenomen
IEEE 802.3-standaard.

• 10GBASE-CX4 - 10 Gigabit Ethernet-technologie voor korte afstanden (tot 15 meter), gebruikt koperen kabel CX4- en InfiniBand-connectoren.
• 10GBASE-SR - 10 Gigabit Ethernet-technologie voor korte afstanden (tot 26 of 82 meter, in
  afhankelijk van het kabeltype) wordt multimode glasvezel gebruikt. Het ondersteunt ook afstanden tot 300
  meter met behulp van nieuwe multimode glasvezel (2000 MHz/km).
• 10GBASE-LX4 - maakt gebruik van golflengtemultiplexing om afstanden van 240 tot 300 meter via multimode glasvezel te ondersteunen. Ondersteunt ook afstanden tot 10 kilometer bij gebruik van single-mode
  vezels.
• 10GBASE-LR en 10GBASE-ER - deze standaarden ondersteunen afstanden tot 10 en 40 kilometer
  respectievelijk.
• 10GBASE-SW, 10GBASE-LW en 10GBASE-EW - Deze standaarden gebruiken een fysieke interface die compatibel is
  in snelheid en dataformaat met de OC-192 / STM-64 SONET/SDH-interface. Ze zijn vergelijkbaar met de 10GBASE-SR-standaarden,
  10GBASE-LR en 10GBASE-ER respectievelijk, omdat ze dezelfde kabeltypen en transmissieafstanden gebruiken.
• 10GBASE-T, IEEE 802.3an-2006 - goedgekeurd in juni 2006 na 4 jaar ontwikkeling. Gebruik
  afgeschermd getwist paar. Afstanden - tot 100 meter.

• Handleiding

• Wat is een botsingsdomein?
• Hoeveel paren worden er gebruikt voor Ethernet en waarom?
• Welke paren ontvangen en welke zenden?
• Wat beperkt de lengte van een netwerksegment?
• Waarom kan een frame niet kleiner zijn dan een bepaalde maat?

Als u de antwoorden op deze vragen niet weet en te lui bent om normen en serieuze literatuur over dit onderwerp te lezen, raadpleeg dan de kat.

Sommige mensen denken dat dit voor de hand liggende dingen zijn, anderen zullen zeggen dat het een saaie en onnodige theorie is. Niettemin kun je tijdens interviews periodiek dergelijke vragen horen. Mijn mening: iedereen die een 8P8C “crimp” moet oppakken (deze connector wordt meestal ten onrechte RJ-45 genoemd) moet weten wat hieronder wordt besproken. Ik pretendeer niet enige academische diepgang te hebben, ik zal mij onthouden van formules en tabellen, en we zullen ook lineaire codering achterwege laten. Het gaat over vooral over koperdraden, niet over optica, omdat ze zijn wijdverspreider in het dagelijks leven.

Ethernet-technologie beschrijft er twee lagere niveaus OSI-modellen. Fysiek en kanaal. Verder zullen we alleen over het fysieke praten, d.w.z. over hoe bits worden overgedragen tussen twee aangrenzende apparaten.

Ethernet-technologie maakt deel uit van het rijke erfgoed van het Xerox PARC Research Center. Vroege versies Ethernet gebruikte coaxkabel als transmissiemedium, maar werd na verloop van tijd volledig vervangen door glasvezel en twisted pair-kabel. Het is echter belangrijk om te begrijpen dat het gebruik van coaxkabel grotendeels de principes van de Ethernet-werking heeft bepaald. Feit is dat coaxkabel een gedeeld transmissiemedium is. Belangrijke functie gedeeld medium: meerdere interfaces kunnen er tegelijkertijd gebruik van maken, maar er mag er maar één tegelijk zenden. Met een coaxkabel kunt u niet alleen 2 computers, maar ook meer dan twee computers met elkaar verbinden, zonder gebruik actieve uitrusting. Deze topologie wordt genoemd band. Als echter minstens twee knooppunten op dezelfde bus tegelijkertijd informatie gaan verzenden, zullen hun signalen elkaar overlappen en zullen de ontvangers van andere knooppunten niets begrijpen. Deze situatie wordt genoemd botsing, en het deel van het netwerk waarin knooppunten strijden om een ​​gemeenschappelijk transmissiemedium - botsing domein. Om een ​​botsing te herkennen, houdt het zendende knooppunt voortdurend de signalen in de omgeving in de gaten en als zijn eigen uitgezonden signaal afwijkt van het waargenomen signaal, wordt een botsing gedetecteerd. In dit geval stoppen alle knooppunten met zenden en hervatten ze de transmissie willekeurig periode.

Botsingsdomeindiameter en minimale framegrootte

Laten we ons nu eens voorstellen wat er zal gebeuren als knooppunten A en C in het in de figuur weergegeven netwerk tegelijkertijd beginnen met zenden, maar erin slagen dit te beëindigen voordat ze elkaars signaal ontvangen. Dat kan met een voldoende kort verzonden bericht en een voldoende lange kabel, zoals we weten schoolcurriculum, de voortplantingssnelheid van eventuele signalen in beste scenario is C=3*10 8 m/s. Omdat elk van de zendende knooppunten zal pas een tegensignaal ontvangen nadat het al klaar is met het verzenden van zijn bericht - het feit dat er een botsing heeft plaatsgevonden zal door geen van hen worden vastgesteld, wat betekent dat er geen hertransmissie van frames zal plaatsvinden. Maar knooppunt B zal een som van signalen aan de ingang ontvangen en zal geen van deze correct kunnen ontvangen. Om te voorkomen dat deze situatie zich voordoet, is het noodzakelijk om de omvang van het botsingsdomein te beperken minimum framemaat. Het is niet moeilijk te raden dat deze hoeveelheden recht evenredig met elkaar zijn. Als het volume van de verzonden informatie het minimumframe niet bereikt, wordt het vergroot vanwege het speciale padveld, waarvan de naam kan worden vertaald als een tijdelijke aanduiding.

Dus hoe groter de potentiële omvang van een netwerksegment, hoe meer overhead wordt besteed aan het overbrengen van kleine gegevensporties. Ontwikkelaars van Ethernet-technologie moesten naar zoeken gouden gemiddelde tussen deze twee parameters en de minimale framegrootte werd ingesteld op 64 bytes.

Gedraaid paar en duplex-modus slaven

De vraag rijst: waar komt de beperking van de segmentlengte van Ethernet over twisted pair vandaan als er geen gedeeld medium is? Het punt is dat de eerste netwerken die op twisted pair waren gebouwd, hubs gebruikten. Een hub (met andere woorden, een repeater met meerdere ingangen) is een apparaat dat verschillende Ethernet-poorten heeft en het ontvangen pakket naar alle poorten uitzendt, behalve die waar het pakket vandaan kwam. Dus als de hub signalen van twee poorten tegelijk begon te ontvangen, wist hij niet wat hij naar de overige poorten moest uitzenden, er was sprake van een botsing; Hetzelfde gold voor de eerste Ethernet-netwerken die optica gebruikten (10Base-FL).

Waarom dan een kabel met 4 paren gebruiken als er slechts twee van de 4 paren worden gebruikt? Een redelijke vraag, en hier zijn enkele redenen om dit te doen:

• Een kabel met vier paren is mechanisch betrouwbaarder dan een kabel met twee paren.
• De 4-parige kabel hoeft niet te worden vervangen bij het overstappen naar Gigabit Ethernet of 100BaseT4, dat al alle 4 de paren gebruikt
• Als een paar kapot is, kunt u in plaats daarvan een gratis exemplaar gebruiken en de kabel niet opnieuw aansluiten
• Mogelijkheid om Power over Ethernet-technologie te gebruiken

Desondanks gebruiken ze in de praktijk vaak een 2-parige kabel, verbinden ze 2 computers tegelijk met één 4-paar kabel, of gebruiken ze vrije paren om een ​​telefoon aan te sluiten.

Gigabit-Ethernet

In tegenstelling tot zijn voorgangers gebruikt Gigabit Ethernet altijd alle vier de paren tegelijkertijd voor transmissie. En in twee richtingen tegelijk. Bovendien wordt informatie niet zoals gebruikelijk in twee niveaus gecodeerd (0 en 1), maar in vier (00,01,10,11). Die. Het spanningsniveau codeert op een bepaald moment niet één, maar twee bits tegelijk. Dit werd gedaan om de modulatiefrequentie te verlagen van 250 MHz naar 125 MHz. Bovendien is er een vijfde niveau toegevoegd om coderedundantie te creëren. Het maakt het mogelijk om fouten tijdens de ontvangst te corrigeren. Dit type codering wordt pulsamplitudecodering met vijf niveaus (PAM-5) genoemd. Bovendien om alle paren te gebruiken tegelijkertijd om te ontvangen en te verzenden, neemt de netwerkadapter af algemeen signaal eigen uitgezonden signaal om het door de andere partij uitgezonden signaal te ontvangen. Op deze manier wordt de full-duplexmodus via één kanaal geïmplementeerd.

Verder

10 Gigabit Ethernet wordt al veel gebruikt door providers, maar wordt nog niet gebruikt in het SOHO-segment, omdat Blijkbaar is Gigabit Ethernet daar voldoende. 10GBE maakt gebruik van single-mode en multimode glasvezel, met of zonder, koperkabels met InfiniBand-connectoren, evenals twisted pair-kabels in de 10GBASE-T- of IEEE 802.3an-2006-standaard als distributiemedium.

40 Gigabit Ethernet (of 40GbE) en 100 Gigabit Ethernet (of 100GbE). De ontwikkeling van deze standaarden werd in juli 2010 afgerond. IN huidige moment Toonaangevende fabrikanten van netwerkapparatuur zoals Cisco, Juniper Networks en Huawei zijn al bezig met het ontwikkelen en uitbrengen van de eerste routers die deze technologieën ondersteunen.

Concluderend is het de moeite waard om de veelbelovende technologie te vermelden Terabit Ethernet. Bob Metcalfe, de maker, suggereerde dat de technologie in 2015 ontwikkeld zou zijn en zei ook:

Om 1 TB/s Ethernet te realiseren moeten veel beperkingen worden overwonnen, waaronder 1550 nm lasers en 15 GHz modulatie. Voor toekomstig netwerk we hebben nieuwe modulatieschema's nodig, evenals nieuwe optische vezels, nieuwe lasers, in het algemeen, alles nieuw

UPD: Dank aan hubbrowser Nickel3000 voor het vertellen dat de connector die ik mijn hele leven RJ45 heb genoemd eigenlijk 8P8C is.
UPD2:: Met dank aan gebruiker Wott voor zijn uitleg waarom pinnen 1,2,3 en 6 worden gebruikt.

Tags: tags toevoegen

Hij en zijn assistent David Boggs publiceerden een brochure met de titel "Ethernet: Distributed Packet-Switching For Local Computer Networks".

Voordelen van het gebruik van twisted pair-kabel ten opzichte van coaxkabel:

De reden om over te stappen op optische kabel was de noodzaak om de lengte van het segment zonder repeaters te vergroten.

Toegangscontrolemethode (voor een netwerk op een coaxkabel) - meervoudige toegang met carrier sense en botsingsdetectie (CSMA/CD, Carrier Sense Multiple Access met Collision Detection), gegevensoverdrachtsnelheid 10 Mbit/s, pakketgrootte van 72 tot 1526 bytes , beschreven datacoderingsmethoden. De bedrijfsmodus is half-duplex, dat wil zeggen dat het knooppunt niet tegelijkertijd informatie kan verzenden en ontvangen. Het aantal knooppunten in één gedeeld netwerksegment is beperkt tot een limiet van 1024 werkstations (de specificaties van de fysieke laag kunnen strengere beperkingen stellen; er kunnen bijvoorbeeld niet meer dan 30 werkstations worden aangesloten op een dun coaxiaal segment, en niet meer dan 100 tot een dik coaxiaal segment). Een netwerk dat op één gedeeld segment is gebouwd, wordt echter al lang voordat de limiet van het aantal knooppunten is bereikt, ineffectief, voornamelijk als gevolg van de half-duplex werkingsmodus.

MAC-adressen

Bij het ontwerpen Ethernet-standaard er werd voorzien dat elke netwerkkaart (zowel als de ingebouwde netwerkinterface) moet tijdens de productie een uniek nummer van zes bytes (MAC-adres) hebben geprogrammeerd. Dit nummer wordt gebruikt om de afzender en ontvanger van het frame te identificeren, en er wordt aangenomen dat wanneer een nieuwe computer (of ander apparaat dat op het netwerk kan werken) op het netwerk verschijnt, de netwerkbeheerder het MAC-adres niet hoeft te configureren. .

Het unieke karakter van MAC-adressen wordt bereikt door het feit dat elke fabrikant een reeks van zestien miljoen (2^24) adressen ontvangt van de coördinatiecommissie van de IEEE Registration Authority, en naarmate de toegewezen adressen uitgeput zijn, kunnen zij een nieuwe reeks aanvragen. Daarom kan de fabrikant worden bepaald aan de hand van de drie belangrijkste bytes van het MAC-adres. Er zijn tabellen waarmee u de fabrikant kunt bepalen aan de hand van het MAC-adres; ze zijn met name opgenomen in programma's als arpalert.

Het MAC-adres wordt één keer uit het ROM gelezen wanneer de netwerkkaart wordt geïnitialiseerd. Vervolgens worden alle pakketten gegenereerd door het besturingssysteem. Allemaal modern besturingssystemen laat je toe om het te veranderen. Voor Windows, in ieder geval vanaf Windows 98, is dit in het register gewijzigd. Sommige netwerkkaartstuurprogramma's maakten het mogelijk om dit in de instellingen te wijzigen, maar de wijziging werkt voor absoluut elke kaart.

Enige tijd geleden, toen stuurprogramma's van netwerkkaarten u niet toestonden uw MAC-adres te wijzigen en alternatieve opties niet goed bekend waren, gebruikten sommige internetproviders dit om een ​​machine op het netwerk te identificeren bij het registreren van verkeer. Programma's van Microsoft Office, vanaf Office-versies 97, registreerde het MAC-adres netwerkkaart in het document dat wordt bewerkt als onderdeel van een unieke GUID-identificatie. . MAC-adres router is door de Mail.Ru-agent naar zijn server overgebracht in duidelijke tekst bij inloggen.

Soorten Ethernet

Afhankelijk van de gegevensoverdrachtsnelheid en het transmissiemedium zijn er verschillende technologiemogelijkheden. Ongeacht de transmissiemethode werken de netwerkprotocolstack en programma's hetzelfde in bijna alle volgende opties.

Deze sectie biedt korte beschrijving iedereen officieel bestaande variëteiten. Om de een of andere reden raden veel fabrikanten aan om naast de hoofdstandaard andere eigen media te gebruiken - glasvezelkabel wordt bijvoorbeeld gebruikt om de afstand tussen netwerkpunten te vergroten.

De meeste Ethernet-kaarten en andere apparaten ondersteunen meerdere datasnelheden, waarbij gebruik wordt gemaakt van automatische onderhandeling van snelheid en duplex beste verbinding tussen twee apparaten. Als de automatische detectie niet werkt, wordt de snelheid aangepast aan de partner en wordt de half-duplex transmissiemodus geactiveerd. De aanwezigheid van een 10/100 Ethernet-poort in een apparaat betekent bijvoorbeeld dat het kan werken met 10BASE-T- en 100BASE-TX-technologieën, en een 10/100/1000 Ethernet-poort ondersteunt 10BASE-T, 100BASE-TX en 1000BASE- TX-normen.

Vroege Ethernet-modificaties

• Xerox Ethernet- De originele technologie, snelheid 3 Mbit/s, bestond in twee versies: Versie 1 en Versie 2, het frameformaat van de nieuwste versie wordt nog steeds veel gebruikt.
• 1BROAD36- heeft geen brede verspreiding gekregen. Een van de eerste standaarden die gebruik over lange afstanden mogelijk maakt. Gebruikte breedbandmodulatietechnologie vergelijkbaar met die gebruikt in kabelmodems. Coaxkabel werd gebruikt als medium voor gegevensoverdracht.
• 1BASE5- ook bekend als StarLAN, was de eerste wijziging van de Ethernet-technologie met behulp van twisted pair-kabels. Het werkte met een snelheid van 1 Mbit/s, maar vond geen commercieel gebruik.

10 Mbit/s-Ethernet

• 10BASE5,IEEE 802.3 (ook wel “Fat Ethernet” genoemd) is de oorspronkelijke ontwikkeling van de technologie met een gegevensoverdrachtsnelheid van 10 Mbps. Volgens de vroege IEEE-standaard wordt er gebruik gemaakt van 50 ohm coaxkabel (RG-8), met een maximale segmentlengte van 500 meter.
• 10BASIS2,IEEE 802.3a (genaamd "Thin Ethernet") - gebruikt RG-58-kabel, met een maximale segmentlengte van 185 meter, computers die met elkaar zijn verbonden, om de kabel aan te sluiten netwerkkaart je hebt een T-connector nodig en de kabel moet een BNC-connector hebben. Vereist terminators aan elk uiteinde. Jarenlang was deze standaard de belangrijkste voor Ethernet-technologie.
• StarLAN 10- De eerste ontwikkeling waarbij gebruik wordt gemaakt van twisted pair-kabel om gegevens te verzenden met een snelheid van 10 Mbit/s. Later evolueerde het naar de 10BASE-T-standaard.

Ondanks het feit dat het theoretisch mogelijk is om meer dan twee apparaten die in simplex-modus werken op één twisted pair-kabel (segment) aan te sluiten, wordt een dergelijk schema nooit gebruikt voor Ethernet, in tegenstelling tot het werken met coaxkabel. Daarom gebruiken alle twisted pair-netwerken een stertopologie, terwijl coaxiale kabelnetwerken een bustopologie gebruiken. Terminators voor het werken met twisted pair-kabels zijn in elk apparaat ingebouwd en het is niet nodig om extra externe terminators in de lijn te gebruiken.

• 10BASE-T, IEEE 802.3i - 4 draden van een twisted pair-kabel (twee twisted pairs) van categorie 3 of categorie 5 worden gebruikt voor gegevensoverdracht. De maximale segmentlengte bedraagt ​​100 meter.
• FOIRL- (acroniem uit het Engels. Vezeloptische inter-repeaterverbinding ). De basisstandaard voor Ethernet-technologie, waarbij optische kabel wordt gebruikt voor gegevensoverdracht. De maximale datatransmissieafstand zonder repeater bedraagt ​​1 km.
• 10BASE-F, IEEE 802.3j - De basisterm voor een familie van 10 Mbit/s ethernetstandaarden die optische kabel gebruiken over afstanden tot 2 kilometer: 10BASE-FL, 10BASE-FB en 10BASE-FP. Van het bovenstaande is alleen 10BASE-FL wijdverspreid geworden.
• 10BASE-FL(Fiber Link) - Verbeterde versie van de FOIRL-standaard. De verbetering betrof een vergroting van de lengte van het segment tot 2 km.
• 10BASE-FB(Fiber Backbone) - Momenteel ongebruikte standaard, bedoeld voor het combineren van repeaters tot een backbone.
• 10BASE-FP(Fiber Passive) - Passieve stertopologie, waarbij repeaters niet nodig zijn, is nooit gebruikt.

Fast Ethernet (Fast Ethernet, 100 Mbit/s)

• 100BASE-T- een algemene term voor standaarden die twisted pair-kabels gebruiken als medium voor gegevensoverdracht. Segmentlengte tot 100 meter. Inclusief 100BASE-TX, 100BASE-T4 en 100BASE-T2 standaarden.
• 100BASE-TX, IEEE 802.3u - ontwikkeling van de 10BASE-T-standaard voor gebruik in sternetwerken. Er wordt gebruik gemaakt van categorie 5 twisted pair-kabel, feitelijk worden slechts twee niet-afgeschermde aderparen gebruikt, duplex datatransmissie wordt ondersteund, afstand tot 100 m.
• 100BASE-T4- een standaard die gebruik maakt van twisted pair-kabels van categorie 3. Alle vier de geleidersparen worden gebruikt, de datatransmissie vindt plaats in half-duplex. Praktisch niet gebruikt.
• 100BASE-T2- een standaard die gebruik maakt van twisted pair-kabels van categorie 3. Er worden slechts twee paar geleiders gebruikt. Full-duplex wordt ondersteund, waarbij signalen op elk paar in tegengestelde richtingen reizen. De transmissiesnelheid in één richting bedraagt ​​50 Mbit/s. Praktisch niet gebruikt.
• 100BASE-FX- een standaard die gebruik maakt van single-mode glasvezel. De maximale segmentlengte bedraagt ​​400 meter in half duplex (voor gegarandeerde botsingsdetectie) of 2 kilometer in full duplex.
• 100BASE-SX- een standaard die gebruik maakt van multimode glasvezel. De maximale lengte wordt alleen beperkt door de hoeveelheid verzwakking in de optische kabel en het vermogen van de zenders, afhankelijk van verschillende materialen van 2 tot 10 kilometer.
• 100BASE-FX WDM- een standaard die gebruik maakt van single-mode glasvezel. De maximale lengte wordt alleen beperkt door de hoeveelheid verzwakking in de glasvezelkabel en het vermogen van de zenders. Interfaces zijn er in twee soorten, verschillen in de golflengte van de zender en zijn gemarkeerd met cijfers (golflengte) of met één Latijnse brief A(1310) of B(1550). Alleen gepaarde interfaces kunnen in paren werken: aan de ene kant bevindt zich een zender op 1310 nm en aan de andere kant op 1550 nm.

Gigabit Ethernet (Gigabit Ethernet, 1 Gbit/s)

10 Gigabit Ethernet (Ethernet 10G, 10 Gbps)

De nieuwe 10 Gigabit Ethernet-standaard omvat zeven fysieke mediastandaarden voor LAN, MAN en WAN. Het valt momenteel onder het IEEE 802.3ae-amendement en zou moeten worden opgenomen in de volgende herziening van de IEEE 802.3-standaard.

• 10GBASE-CX4- 10 Gigabit Ethernet-technologie voor korte afstanden (tot 15 meter), met behulp van CX4-koperkabel en InfiniBand-connectoren.
• 10GBASE-SR- 10 Gigabit Ethernet-technologie voor korte afstanden (tot 26 of 82 meter, afhankelijk van het kabeltype), met behulp van multimode glasvezel. Het ondersteunt ook afstanden tot 300 meter met behulp van nieuwe multimode glasvezel (2000 MHz/km).
• 10GBASE-LX4- maakt gebruik van golflengtemultiplexing om afstanden van 240 tot 300 meter via multimode glasvezel te ondersteunen. Ondersteunt ook afstanden tot 10 kilometer bij gebruik van single-mode glasvezel.
• 10GBASE-LR En 10GBASE-ER- deze normen ondersteunen afstanden tot respectievelijk 10 en 40 kilometer.
• 10GBASE-SW, 10GBASE-LW En 10GBASE-EW- Deze standaarden gebruiken een fysieke interface die qua snelheid en dataformaat compatibel is met de OC-192 / STM-64 SONET / SDH-interface. Ze zijn vergelijkbaar met respectievelijk de 10GBASE-SR-, 10GBASE-LR- en 10GBASE-ER-standaarden, omdat ze dezelfde kabeltypen en transmissieafstanden gebruiken.
• 10GBASE-T,IEEE 802.3an-2006 - aangenomen in juni 2006 na 4 jaar ontwikkeling. Maakt gebruik van afgeschermde twisted pair-kabel. Afstanden - tot 100 meter.
• 10GBASE-KR

Harting heeft de creatie aangekondigd van 's werelds eerste 10-Gigabit RJ-45-connector waarvoor geen gereedschap nodig is voor installatie: HARTING RJ Industrial 10G.

40 Gigabit en 100 Gigabit Ethernet

De 802.3ba Group heeft geconstateerd dat de bandbreedtevereisten voor netwerkkerncomputers en -applicaties steeds groter worden met verschillende snelheden, die de behoefte aan twee overeenkomstige standaarden voor de volgende generaties Ethernet bepaalt: 40 Gigabit Ethernet (of 40GbE) en 100 Gigabit Ethernet (of 100GbE). Momenteel gebruiken servers, krachtige computerclusters, bladesystemen, SAN's en NAS-systemen 1GbE- en 10GbE-technologieën, terwijl dit in 2007 en 2008 het geval was. Bij dit laatste was sprake van een aanzienlijke stijging.

Vooruitzichten

Terabit Ethernet (zoals Ethernet-technologie met een overdrachtssnelheid van 1 TB/s eenvoudigweg wordt genoemd) werd in 2008 bekend door een verklaring van Ethernet-maker Bob Metcalfe op de OFC-conferentie, die suggereerde dat de technologie tegen 2015 zou worden ontwikkeld, zij het zonder uiting te geven enig vertrouwen, omdat hiervoor veel problemen moeten worden opgelost. Naar zijn mening is echter sleuteltechnologie, dat een verdere groei van het verkeer kan dienen, zal een van de ontwikkelingen zijn die in het afgelopen decennium zijn ontwikkeld: DWDM.

“Om 1 TB/s Ethernet te realiseren moeten veel beperkingen worden overwonnen, waaronder 1550 nm lasers en 15 GHz modulatie. Het toekomstige netwerk vereist nieuwe modulatieschema's, evenals nieuwe optische vezels, nieuwe lasers, eigenlijk alles nieuw, zei Metcalfe. - Het is ook onduidelijk welke netwerk architectuur zal nodig zijn om dit te ondersteunen. Misschien, optische netwerken van de toekomst zullen vacuümkernvezels of koolstofvezels moeten gebruiken in plaats van kwarts. Operators zullen meer volledig optische apparaten en optica moeten implementeren vrije ruimte(vezelloos). Bob Metcalf".

Zie ook

Opmerkingen

Koppelingen

• IEEE 802.3 2008 standaard (Engels)
• IEEE 802.3 2002-standaard (Engels)