Computer finestre Internet

Materiale da PIE.Wiki. Standard e interfacce Ethernet

La tecnologia Ethernet consente l'utilizzo di vari mezzi di trasmissione, per ognuno dei quali esiste un nome di tipo standard XBaseY, dove X- velocità di trasmissione, Mbit/s (10, 100, 1000...); Base - parola chiave(indica la trasmissione modulata); - designazione convenzionale del mezzo di trasmissione e del raggio di comunicazione. Tutte le versioni moderne di Ethernet utilizzano cavo a doppino intrecciato o fibra ottica e topologia a stella. La disposizione centrale della stella può essere un ripetitore (noto anche come hub) o uno switch. È anche possibile un collegamento punto-punto di due nodi. Per le versioni precedenti, il cavo coassiale era caratterizzato da una topologia a bus, il cui principale svantaggio è la bassa affidabilità dell'intera rete. Esiste anche una versione esotica del bus ottico passivo 10BaseFP. A volte le reti usano convertitori multimediali(media converter) che converte i tipi di interfaccia. I convertitori di "doppino intrecciato" in ottica sono più spesso utilizzati; vengono utilizzati anche convertitori di fibra monomodale in multimodale.

Per Ethernet con una velocità di 10 Mbps, esistono i seguenti standard.

? 10Base5- rete su cavo coassiale spesso RG-8 (50 Ohm) con topologia bus, la lunghezza massima del segmento di cavo è di 500 m. scheda di rete deve avere un'interfaccia AUI collegata tramite un cavo di rilascio (4 doppini schermati) al ricetrasmettitore installato sul cavo. Attualmente, non viene utilizzato per nuove reti (costose, ingombranti, inefficaci e poco promettenti).

? 10Base2- una rete su un cavo coassiale sottile RG-58 (50 Ohm) con topologia bus, la lunghezza massima del segmento di cavo è di 185 M. Per connettersi, l'adattatore di rete deve avere un connettore di interfaccia BNC (o AUI con un ricetrasmettitore). Questa è l'opzione di rete più economica (in termini di apparecchiature); non ci sono prospettive di sviluppo.

? 10BaseT- rete a doppino intrecciato di categoria 3 e superiore (2 coppie di fili), lunghezza del raggio - fino a 100 m (su un cavo di categoria 5, è possibile raggiungere una distanza di 200 m, ma questo non è raccomandato). Per connettersi, l'adattatore di rete deve avere un connettore di interfaccia RJ-45 (o AUI con un ricetrasmettitore). esso opzione efficace il network livello base, consente di espandere la larghezza di banda sostituendo gli hub ripetitori con switch. Con cablaggio di categoria 5 e superiori, permette di muoversi a velocità di 100 e anche 1000 Mbps (con la sostituzione di schede e hub).

? 10BaseF e FAIRL- una rete su un cavo in fibra ottica (una coppia di fibre). Per connettersi, l'adattatore deve disporre di un'interfaccia AUI su cui è installato il ricetrasmettitore ottico. Vengono utilizzati ricetrasmettitori multimodali economici (lunghezza d'onda - 850 nm) con una portata fino a 1 km. Per le lunghe distanze (decine di chilometri su fibra monomodale) vengono utilizzati ricetrasmettitori monomodali (1310 nm), che possono funzionare anche con fibra multimodale (fino a 2 km).

Per le reti Internet veloce con una velocità di 100 Mbps, esistono i seguenti standard.

? 100BaseTX- rete a doppino intrecciato di categoria 5 e superiore (2 coppie di cavi), lunghezza del raggio - fino a 100 m L'adattatore di rete è collegato tramite un connettore RJ-45. Questa è un'opzione popolare e ottimale (prezzo / prestazioni) per connettere i nodi alla rete. Con cablaggio di alta qualità, consente di passare a una velocità di 1000 Mbit/s (con la sostituzione di schede e hub).

? 100BaseT4- rete a doppino intrecciato di categoria 3 e superiore (4 coppie di fili), lunghezza del raggio - fino a 100 m Connettore RJ-45, un'opzione rara.

? 100BaseFX- una rete su un cavo in fibra ottica (una coppia di fibre). Ricetrasmettitori monomodali usati (1310 nm), che possono funzionare con fibra multimodale (fino a 2 km). L'autonomia in modalità full duplex è di decine di chilometri.

? 100BaseSX- rete su cavo in fibra ottica con ricetrasmettitori multimodali economici (850 nm), portata - fino a 300 m.Compatibile con 10BaseF, supporta la negoziazione automatica della modalità e della velocità (10/100).

Per le reti Gigabit Ethernet con una velocità di 1000 Mbps, esistono i seguenti standard.

? 1000BaseCX- collegamento di apparecchiature attive con un cavo STP corto (fino a 25 m) o un cavo a due assi.

? 1000BaseT- collegamento tramite doppino intrecciato di categoria 5 e superiore (4 coppie) a una distanza fino a 100 m. Connettori RJ-45.

? 1000BaseSX- connessione tramite una coppia di fibre multimodali, portata - 200–500 m (a seconda dei parametri della fibra).

? 1000BaseLX- connessione tramite una coppia di fibre monomodali, portata - fino a 50 km (a seconda dei parametri dei ricetrasmettitori).

In precedenza sono state fornite le restrizioni sulla lunghezza di ciascuna connessione fisica nella rete, tuttavia, per l'operatività (funzionamento affidabile del protocollo di risoluzione delle collisioni), devono essere soddisfatte anche condizioni aggiuntive, descritte in dettaglio in letteratura. Il problema della riduzione del diametro del dominio di collisione viene risolto utilizzando gli interruttori e il superamento delle restrizioni di collisione sulla lunghezza di ciascuna connessione è garantito passando alla modalità di comunicazione full-duplex (in cui non vi sono collisioni in quanto tali). Per reti a 10 Mbit Ethernet devono essere soddisfatte le seguenti condizioni.

Per coassiale - la regola "5-4-3": non più di 5 segmenti possono collegare non più di 4 ripetitori, le stazioni (adattatori) possono essere collegate in non più di 3 segmenti.

Per doppino intrecciato (e ottica): non possono esserci più di 4 ripetitori (hub) tra qualsiasi coppia di nodi.

Per qualsiasi rete: il diametro del dominio di collisione - la distanza massima (lunghezza del cavo "elettrico" tra una coppia di nodi) - non deve superare i 5 km.

Il numero di nodi nel dominio di collisione non è superiore a 1024 (in realtà, non dovrebbero essere più di 30-50).

Per le reti Internet veloce le restrizioni sono più dure.

Diametro del dominio di collisione - non più di 205 m.

Il numero di ripetitori nel dominio di collisione non è più di due di classe II, non più di una classe I.

V Gigabit Ethernet vengono utilizzati solo switch, quindi si applicano solo restrizioni sulla lunghezza della connessione.

Per i collegamenti ottici i connettori utilizzati sono vari: ST, SC, MT-RJ e altri. I connettori coassiali per cavi "spessi" e "sottili" sono diversi (rispettivamente serie "N" e BNC). Notare che ogni segmento coassiale deve essere terminato con terminatori da 50 ohm e messo a terra in un punto. La "massa del circuito" del computer non è collegata galvanicamente allo schermo del connettore coassiale, quindi evitare di toccare accidentalmente i connettori BNC con parti metalliche collegate allo chassis del computer. Le reti coassiali richiedono una messa a terra adeguata, la violazione delle regole è irta di esaurimento degli adattatori.

Per il doppino intrecciato vengono utilizzati connettori RJ-45 (Fig. 10.1), l'assegnazione dei pin del connettore dell'adattatore di rete (porta MDI) è riportata nella tabella. 10.1. Le porte sugli hub 10BaseT, 100BaseTX e 100BaseT4 sono porte MDIX, con i segnali TX e RX invertiti. Per connettere i nodi finali alle porte delle apparecchiature attive (connessione delle porte MDI-MDIX, Fig.10.2, un) viene utilizzato un cavo "diritto" (Fig. 10.3, un), per il collegamento diretto di adattatori (MDI-MDI, Fig.10.2, B) o collegando due dispositivi di comunicazione (MDIX-MDIX) utilizzare un cavo "crossover" (Fig. 10.3, B). Nei dispositivi di comunicazione, di norma, una delle porte è dotata di uno switch MDI-MDIX o di un connettore aggiuntivo.


Riso. 10.1... Connettore RJ-45: un- forchetta, B- presa

Tabella 10.1... Connettore RJ-45 per adattatore Ethernet

Contatto 10BaseT / 100BaseTX 100BaseT4 1000BaseTX
1 Tx + Tx_D1 + BI_D1 +
2 Tx- Tx_D1- BI_D1-
3 Rx + Rx_D2 + BI_D2 +
4 Non collegato BI_D3 + BI_D3 +
5 Non collegato BI_D3- BI_D3-
6 Rx- Rx_D2- BI_D2-
7 Non collegato BI_D4 + BI_D4 +
8 Non collegato BI_D4- BI_D4-


Riso. 10.2... Rete 10BaseT / 100BaseTX: un- stella, B- collegamento punto-punto



Riso. 10.3... Cavi di interfaccia Ethernet: un- "dritto", B- "attraverso"

V reti locali di solito viene utilizzato il passaggio dei cavi, costituito da cavi fissi, terminati con spine e patch cord. Il cablaggio fisso è realizzato in modo da fornire una connessione "diretta" dei pin dei suoi connettori di interfaccia. I cavi patch possono essere diritti o incrociati. Si noti che le connessioni pin 4, 5, 7 e 8 sono necessarie solo in 100BaseT4 e 1000BaseTX, ma non interferiscono con 10BaseT e 100BaseTX, quindi il cablaggio è uno.

Gigabit Ethernet 1000BaseTX utilizza solo cavi diretti. Le porte universali sono compatibili con Fast Ethernet (negoziazione automatica). Se colleghi due porte Gigabit Ethernet con un cavo incrociato, comunicheranno in modalità 100BaseTX.

Per le implementazioni Ethernet a doppino ritorto di cui sopra, protocollo di negoziazione modalità(autonegotiation), che viene eseguita ogni volta che viene stabilita una connessione dopo una connessione fisica e/o l'inizializzazione della porta. Il protocollo si basa sullo scambio di impulsi di servizio (sono diversi dai frame informazioni trasmesse). Questo protocollo consente alle porte collegate di selezionare la modalità più efficiente disponibile per entrambe le porte. Priorità di modalità in ordine decrescente: 1000BaseT, 100BaseTX full duplex, 100BaseT4, 100BaseTX half duplex, 10BaseT full duplex, 10BaseT half duplex. Il protocollo di autonegoziazione può essere disabilitato (o non implementato), nel qual caso la modalità di funzionamento viene forzata durante la configurazione della porta. La possibilità di cambiare modalità si riflette nei nomi delle porte (ad esempio, Fast Ethernet 10/100); il supporto per la modalità 100BaseT4 non è comune.

Per le opzioni ottiche è apparso anche un protocollo di corrispondenza, ma le sue capacità sono limitate a causa della probabile mancata corrispondenza delle lunghezze d'onda utilizzate nelle diverse opzioni. È vero, l'autonegoziazione non è così necessaria qui, poiché ci sono molte meno connessioni ottiche, sono pianificate con cura e non spesso riconfigurate.

Lo standard Ethernet (10 Mbit/s) definisce l'interfaccia AUI (Attachment Unit Interface), con la quale è possibile collegare un ricetrasmettitore (transceiver) all'adattatore per qualsiasi mezzo di trasmissione. Il ricetrasmettitore contiene i circuiti terminali del trasmettitore, del ricevitore e del rilevatore di collisione. L'assegnazione dei pin dell'interfaccia AUI è mostrata nella tabella. 10.2, qui viene utilizzato un connettore DB-15 (femmina sull'adattatore, maschio sul ricetrasmettitore).

Tabella 10.2... Connettore AUI Ethernet

Contatto Segnale
1 Collisione
2 Collisione +
3 Trasmetti +
4 Ricevi (schermo)
5 Ricevi +
6 Alimentazione CC GND
7 Non collegato
8 Non collegato
9 Collisione -
10 Trasmetti -
11 Trasmetti (schermo)
12 Ricevere -
13 Alimentazione CC (+ 12B)
14 Alimentazione CC (schermo)
15 Non collegato

Lo standard Fast Ethernet include un'interfaccia MII (Media Independent Interface). In MII, i dati per il ricevitore e il trasmettitore vengono trasmessi in forma non codificata su bus paralleli a 4 bit (con una frequenza di clock di 2,5 e 25 MHz per velocità rispettivamente di 10 e 100 Mbps) o in codice seriale (per 10 Mbps). L'interfaccia contiene segnali di sincronizzazione e controllo del ricevitore e trasmettitore, stato della linea (presenza di una portante, collisione), nonché un'interfaccia di controllo seriale SMI (vedi paragrafo 11.2), attraverso la quale è possibile comunicare con i registri di controllo del ricetrasmettitore. È stato anche identificato un connettore fisico per l'inserimento di moduli rimovibili (40 pin, due file), ma praticamente non si verifica in un PC.

  • Tutorial
  • Che cos'è un dominio di collisione?
  • Quante coppie vengono utilizzate per Ethernet e perché?
  • Per quali coppie è la ricezione e per quale trasmissione?
  • Cosa limita la lunghezza di un segmento di rete?
  • Perché il telaio non può essere inferiore a una certa dimensione?

Se non conosci le risposte a queste domande, ma sei troppo pigro per leggere standard e letteratura seria sull'argomento, per favore, sotto cat.

Qualcuno pensa che queste siano cose ovvie, altri diranno che una teoria noiosa e inutile. Tuttavia, nelle interviste, puoi ascoltare periodicamente domande simili. La mia opinione: tutti coloro che devono prendere la crimpatura 8P8C dovrebbero essere consapevoli di ciò che verrà discusso di seguito (questo connettore viene solitamente erroneamente chiamato RJ-45). Non pretendo di essere di spessore accademico, mi asterrò da formule e tabelle e lasceremo anche la codifica lineare in mare. Riguarderà principalmente i fili di rame, non l'ottica, tk. sono più diffusi nella vita di tutti i giorni.

La tecnologia Ethernet descrive contemporaneamente i due livelli inferiori del modello OSI. Fisico e canale. In quanto segue, parleremo solo del fisico, vale a dire. come vengono trasferiti i bit tra due dispositivi vicini.

La tecnologia Ethernet fa parte del ricco patrimonio dello Xerox PARC Research Center. Le prime versioni di Ethernet utilizzavano il cavo coassiale come mezzo di trasmissione, ma nel tempo è stato completamente sostituito da fibra e doppino intrecciato. Tuttavia, è importante capire che l'uso del cavo coassiale ha determinato in gran parte il funzionamento di Ethernet. Il punto è che il cavo coassiale è un mezzo di trasmissione condiviso. Una caratteristica importante di un ambiente condiviso: può essere utilizzato contemporaneamente da più interfacce, ma deve trasmettere solo una alla volta. Utilizzando un cavo coassiale, è possibile collegare non solo 2 computer tra loro, ma anche più di due, senza l'uso di apparecchiature attive. Questa topologia si chiama pneumatico... Tuttavia, se almeno due nodi sullo stesso bus iniziano a trasmettere contemporaneamente informazioni, i loro segnali si sovrapporranno e i ricevitori di altri nodi non capiranno nulla. Questa situazione si chiama collisione, e la parte della rete in cui i nodi competono per un mezzo di trasmissione comune è dominio di collisione... Per riconoscere una collisione, il nodo trasmittente monitora costantemente i segnali nell'ambiente, e se il proprio segnale trasmesso differisce da quello osservato, viene registrata una collisione. In questo caso, tutti i nodi smettono di trasmettere e riprendono la trasmissione attraverso a caso Intervallo di tempo.

Diametro del dominio di collisione e dimensione minima del frame

Ora immaginiamo cosa accadrebbe se nella rete mostrata in figura, i nodi A e C iniziassero contemporaneamente a trasmettere, ma avessero il tempo di terminarlo prima di ricevere il segnale dell'altro. Ciò è possibile con un messaggio trasmesso sufficientemente corto e un cavo sufficientemente lungo, perché, come sappiamo dal curriculum scolastico, la velocità di propagazione di qualsiasi segnale è al massimo C = 3 * 10 8 m/s. Perché ciascuno dei nodi trasmittenti riceverà il segnale opposto solo dopo che avrà finito di trasmettere il suo messaggio - il fatto che si sia verificata una collisione non sarà stabilito da nessuno di essi, il che significa che non ci sarà ritrasmissione di frame. Ma il nodo B in ingresso riceverà la somma dei segnali e non potrà riceverne correttamente nessuno. Per evitare che si verifichi una situazione del genere, è necessario limitare la dimensione del dominio di collisione e minimo dimensione della cornice. Non è difficile intuire che questi valori sono direttamente proporzionali tra loro. Se la quantità di informazioni trasmesse non raggiunge il frame minimo, viene aumentata a causa dello speciale campo pad, il cui nome può essere tradotto come segnaposto.

Pertanto, maggiore è la dimensione potenziale del segmento di rete, maggiore è l'overhead speso per il trasferimento di piccoli blocchi di dati. Per gli sviluppatori Tecnologie Ethernet Ho dovuto cercare una via di mezzo tra questi due parametri e la dimensione minima del frame è stata impostata su 64 byte.

Twisted pair e funzionamento full duplex
Il doppino intrecciato come mezzo di trasmissione differisce dal cavo coassiale in quanto può collegare solo due nodi e utilizza mezzi separati per trasmettere informazioni in direzioni diverse. Una coppia viene utilizzata per la trasmissione (1,2 pin, solitamente fili arancioni e bianco-arancio) e una coppia per la ricezione (3,6 pin, solitamente fili verde e bianco-verde). Su apparecchiature di rete attive, viceversa. Non è difficile notare che manca la coppia centrale di contatti: 4, 5. Questa coppia è stata appositamente lasciata libera, se si inserisce RJ11 nella stessa presa, ci vorranno solo contatti liberi. Pertanto, puoi utilizzare un cavo e una presa, per LAN e, ad esempio, un telefono. Le coppie nel cavo sono scelte in modo tale da ridurre al minimo l'influenza reciproca dei segnali e migliorare la qualità della comunicazione. I fili di una coppia sono attorcigliati insieme in modo che l'effetto dell'interferenza esterna su entrambi i fili di una coppia sia approssimativamente lo stesso.
Per collegare due dispositivi dello stesso tipo, ad esempio due computer, viene utilizzato un cosiddetto cavo incrociato, in cui una coppia collega i contatti 1.2 di un lato e 3.6 dell'altro e l'altro, viceversa: 3.6 contatti di un lato e 1 , 2 altro. Questo è necessario per collegare il ricevitore al trasmettitore, se usi un cavo dritto, ottieni un ricevitore-ricevitore, trasmettitore-trasmettitore. Anche se ora importa solo se lavori con qualche attrezzatura arcaica, perché quasi tutte le apparecchiature moderne supportano Auto-MDIX, una tecnologia che consente all'interfaccia di determinare automaticamente quale coppia sta ricevendo e quale trasmissione.

La domanda sorge spontanea: da dove viene la restrizione sulla lunghezza del segmento di Ethernet su doppino intrecciato se non esiste un mezzo condiviso? Questo perché le prime reti a doppino intrecciato utilizzavano hub. Un hub (in altre parole, un ripetitore multi-input) è un dispositivo che dispone di diverse porte Ethernet e trasmette il pacchetto ricevuto a tutte le porte tranne quella da cui proviene il pacchetto. Pertanto, se il concentratore ha iniziato a ricevere segnali da due porte contemporaneamente, non sapeva cosa trasmettere alle altre porte, era una collisione. Lo stesso vale per le prime reti Ethernet che utilizzano l'ottica (10Base-FL).

Perché allora utilizzare un cavo a 4 coppie se vengono utilizzate solo due delle 4 coppie? Una domanda ragionevole, ed ecco alcuni motivi per farlo:

  • Un cavo a 4 coppie è meccanicamente più affidabile di un cavo a 2 coppie.
  • Il cavo a 4 coppie non deve essere cambiato quando si passa a Gigabit Ethernet o 100BaseT4, che utilizzano già tutte e 4 le coppie
  • Se una coppia viene interrotta, puoi usarne una libera al suo posto e non riorganizzare il cavo.
  • Possibilità di utilizzare la tecnologia Power over Ethernet

Nonostante ciò, in pratica, usano spesso un cavo a 2 coppie, collegano 2 computer contemporaneamente, un cavo a 4 coppie o usano coppie libere per collegare un telefono.

Gigabit Ethernet

A differenza dei suoi predecessori, Gigabit Ethernet utilizza sempre tutte e 4 le coppie per la trasmissione contemporaneamente. Inoltre, in due direzioni contemporaneamente. Inoltre, le informazioni sono codificate non da due livelli come al solito (0 e 1), ma da quattro (00,01,10,11). Quelli. il livello di tensione in un dato momento codifica non uno, ma due bit contemporaneamente. Questo viene fatto per ridurre la frequenza di modulazione da 250 MHz a 125 MHz. Inoltre, è stato aggiunto un quinto livello per creare ridondanza del codice. Consente di correggere gli errori di ricezione. Questo tipo di codifica è chiamato codifica dell'ampiezza dell'impulso a cinque livelli (PAM-5). Inoltre, per utilizzare tutte le coppie contemporaneamente Per ricevere e trasmettere, l'adattatore di rete sottrae il proprio segnale trasmesso dal segnale totale per ricevere il segnale trasmesso dall'altro lato. Pertanto, la modalità full duplex viene realizzata su un canale.

Per di più

10 Gigabit Ethernetè già utilizzato dai provider nella sua interezza, ma non è utilizzato nel segmento SOHO, poiché a quanto pare c'è abbastanza Gigabit Ethernet. 10GBE utilizza fibra singola e multimodale, con o senza compressione della lunghezza d'onda, cavi in ​​rame con connettore InfiniBand e doppino nello standard 10GBASE-T o IEEE 802.3an-2006.

40 Gigabit Ethernet (o 40 GbE) e 100 Gigabit Ethernet (o 100 GbE). Lo sviluppo di questi standard è stato completato nel luglio 2010. Attualmente, i principali produttori di apparecchiature di rete come Cisco, Juniper Networks e Huawei sono già impegnati nello sviluppo e nel rilascio dei primi router che supportano queste tecnologie. Aggiungere etichette

Gli standard Ethernet definiscono le connessioni cablate e i segnali elettrici a livello fisico, il formato
frame e protocolli di controllo dell'accesso ai media - a livello di collegamento del modello OSI. Ethernet è principalmente
descritto dagli standard IEEE 802.3. Ethernet è diventata la tecnologia LAN più diffusa nel mezzo
anni '90 del secolo scorso, sostituendo tecnologie obsolete come Arcnet, FDDI e Token ring.


Storia della creazione

La tecnologia Ethernet è stata sviluppata insieme a molti dei primi progetti di Xerox PARC.
È generalmente accettato che Ethernet sia stato inventato il 22 maggio 1973, quando Robert Metcalfe
ha scritto una nota per il capo del PARC sul potenziale della tecnologia Ethernet. Ma il diritto legale a
Metcalfe ha ricevuto la tecnologia pochi anni dopo. Nel 1976 lui e il suo assistente David Boggs
ha pubblicato una brochure intitolata Ethernet: commutazione di pacchetti distribuita per reti di computer locali.

Metcalfe lasciò la Xerox nel 1979 e fondò 3Com per promuovere computer e locali
reti informatiche (LAN). È riuscito a convincere DEC, Intel e Xerox a lavorare insieme e sviluppare
Standard Ethernet (DIX). Questo standard è stato pubblicato per la prima volta il 30 settembre 1980. Ha cominciato
rivalità con due importanti tecnologie brevettate: token ring e ARCNET - che furono presto
sepolto sotto le onde dei prodotti Ethernet. Nel processo di lotta, 3Com è diventata l'azienda principale
in questo settore.

Tecnologia

Lo standard delle prime versioni (Ethernet v1.0 ed Ethernet v2.0) specifica che come mezzo di trasmissione
viene utilizzato il cavo coassiale, in seguito è diventato possibile utilizzare doppino intrecciato e ottico
cavo.


Le ragioni del passaggio sono state:

  • la capacità di lavorare in modalità duplex;
  • basso costo del cavo "twisted pair";
  • maggiore affidabilità delle reti in caso di guasto del cavo;
  • elevata immunità ai disturbi quando si utilizza un segnale differenziale;
  • Possibilità di alimentazione via cavo a nodi a bassa potenza, ad esempio telefoni IP (Power over Ethernet, standard POE);
  • mancanza di connessione galvanica (flusso di corrente) tra i nodi della rete. Quando si utilizza un cavo coassiale in condizioni russe, dove, di norma, non vi è alcuna messa a terra dei computer, l'uso di un cavo coassiale è stato spesso accompagnato da un guasto delle schede di rete e talvolta anche da un "esaurimento" completo dell'unità di sistema .

Il motivo del passaggio al cavo ottico è stata la necessità di aumentare la lunghezza del segmento senza ripetitori.

Metodo di controllo dell'accesso (per rete attiva) - Accesso multiplo a rilevamento dell'operatore e
rilevamento delle collisioni (CSMA/CD, Carrier Sense Multiple Access con Collision Detection), baud rate
dati 10 Mbit/s, dimensione del pacchetto da 72 a 1526 byte, vengono descritti i metodi di codifica dei dati. Ore lavorative
half-duplex, ovvero un nodo non può trasmettere e ricevere informazioni contemporaneamente. Numero di nodi in
un segmento di rete condiviso è limitato a un limite di 1024 workstation (specifiche
lo strato fisico può imporre restrizioni più rigorose, ad esempio, al sottile segmento coassiale
non possono essere collegate più di 30 postazioni di lavoro e non più di 100 possono essere collegate al segmento coassiale spesso). ma
una rete costruita su un segmento condiviso diventa inefficace molto prima di raggiungere
valore limite del numero di nodi, dovuto principalmente al funzionamento half-duplex.

Nel 1995 viene adottato lo standard IEEE 802.3u Fast Ethernet alla velocità di 100 Mbit/s e diventa possibile
funzionamento full duplex. Nel 1997 è stato adottato lo standard IEEE 802.3z Gigabit Ethernet con la velocità
1000 Mbps per la trasmissione oltre fibra ottica e due anni dopo per la trasmissione su doppino intrecciato.


Varietà Ethernet

Esistono diverse opzioni tecnologiche a seconda della velocità di trasferimento dei dati e del mezzo di trasmissione.
Indipendentemente dal metodo di trasferimento dello stack protocollo di rete e i programmi funzionano allo stesso modo in quasi
tutte le opzioni elencate di seguito.

La maggior parte delle schede Ethernet e altri dispositivi supportano più baud rate,
utilizzando l'autonegoziazione di velocità e duplex per ottenere il meglio
connessioni tra due dispositivi. Se il rilevamento automatico fallisce, la velocità si regola su
partner e la trasmissione half-duplex è abilitata. Ad esempio, la presenza di una porta Ethernet nel dispositivo
10/100 significa che attraverso di esso puoi lavorare utilizzando le tecnologie 10BASE-T e 100BASE-TX e la porta
Ethernet 10/100/1000 - Supporta gli standard 10BASE-T, 100BASE-TX e 1000BASE-T.
Prime modifiche Ethernet

  • Xerox Ethernet - tecnologia originale, velocità 3Mbps, esisteva in due versioni Versione 1 e Versione 2, formato frame ultima versioneè ancora ampiamente utilizzato.
  • 10BROAD36 - non diffuso. Uno dei primi standard per consentire il lavoro a lunga distanza. Utilizzato una tecnologia di modulazione a banda larga simile a quella utilizzata
    nei modem via cavo. Come mezzo di trasmissione dati è stato utilizzato un cavo coassiale.
  • 1BASE5 - noto anche come StarLAN, è stata la prima modifica della tecnologia Ethernet a utilizzare cavi a doppino intrecciato. Ha funzionato a una velocità di 1 Mbit / s, ma non ha trovato un uso commerciale.

Ethernet a 10 Mbps

  • 10BASE5, IEEE 802.3 (chiamato anche "Thick Ethernet") è stato lo sviluppo originale di una tecnologia con una velocità di trasferimento dati di 10 Mbps. Seguendo un primo standard IEEE, utilizza un cavo coassiale da 50 ohm (RG-8), con una lunghezza massima del segmento di 500 metri.
  • 10BASE2, IEEE 802.3a (denominato "Thin Ethernet") - Viene utilizzato il cavo RG-58, con una lunghezza massima del segmento di 185 metri, i computer sono stati collegati tra loro per collegare il cavo alla rete
    la scheda necessita di un connettore a T e il cavo necessita di un connettore BNC. I terminatori sono richiesti su ciascuno
    fine. Per molti anni questo standard è stato lo standard principale per la tecnologia Ethernet.
  • StarLAN 10 - Il primo progetto ad utilizzare un cavo a doppino intrecciato per la trasmissione di dati a 10 Mbps.

Successivamente si è evoluto nello standard 10BASE-T.

Nonostante sia teoricamente possibile collegare più di
due dispositivi che operano in modalità simplex, tale schema non viene mai utilizzato per Ethernet, in
la differenza dal lavorare con. Pertanto, tutte le reti a doppino intrecciato utilizzano una topologia a stella,
mentre le reti in cavo coassiale si basano su una topologia a bus. Terminatori per lavorare su
i cavi a doppino intrecciato sono integrati in ogni dispositivo e non è necessario utilizzare ulteriori terminatori esterni nella linea.

  • 10BASE-T, IEEE 802.3i - Per la trasmissione dei dati vengono utilizzati 4 cavi twisted pair (twisted pair) di categoria 3 o 5. La lunghezza massima del segmento è di 100 metri.
  • FAIRL - (acronimo di Fiber-optic inter-repeater link). Standard di base per la tecnologia Ethernet che utilizza cavo ottico per la trasmissione dei dati. La distanza massima di trasmissione dati senza ripetitore è di 1 km.
  • 10BASE-F, IEEE 802.3j - Il termine principale per una famiglia di standard Ethernet a 10 Mbps che utilizzano cavi ottici fino a 2 chilometri di distanza: 10BASE-FL, 10BASE-FB e 10BASE-FP. Di quanto sopra, solo 10BASE-FL è ampiamente utilizzato.
  • 10BASE-FL (Fiber Link) - Una versione migliorata dello standard FAIRL. Il miglioramento ha riguardato un aumento della lunghezza del segmento fino a 2 km.
  • 10BASE-FB (Fiber Backbone) - Ora uno standard inutilizzato, era destinato a combinare i ripetitori in una dorsale.
  • 10BASE-FP (Fiber Passive) - Topologia a stella passiva che non richiede ripetitori - non è mai stata utilizzata.


Ethernet veloce (Ethernet veloce, 100 Mbps)

  • 100BASE-T è un termine generale per gli standard utilizzati come mezzo di trasmissione dati. Lunghezza del segmento fino a 100 metri. Include gli standard 100BASE-TX, 100BASE-T4 e 100BASE-T2.
  • 100BASE-TX, IEEE 802.3u è un'evoluzione dello standard 10BASE-T per l'uso in reti a stella. Viene utilizzato un doppino intrecciato di categoria 5, infatti vengono utilizzate solo due coppie di conduttori non schermati, è supportata la trasmissione dati full-duplex, una distanza fino a 100 m.
  • 100BASE-T4 è uno standard che utilizza un doppino intrecciato di categoria 3. Sono coinvolti tutti e quattro i doppini di conduttori, la trasmissione dei dati è in half duplex. Praticamente non utilizzato.
  • 100BASE-T2 è uno standard per doppini intrecciati di categoria 3. Vengono utilizzate solo due coppie di conduttori. È supportato il full duplex, in cui i segnali si propagano in direzioni opposte su ciascuna coppia. La velocità di trasmissione in una direzione è di 50 Mbps. Praticamente non utilizzato.
  • 100BASE-SX è uno standard che utilizza la fibra multimodale. La lunghezza massima del segmento è di 400 metri in half duplex (per il rilevamento delle collisioni garantito) o 2 chilometri in full duplex.
  • 100BASE-FX è uno standard che utilizza la fibra a modalità singola. La lunghezza massima è limitata solo
    la quantità di attenuazione nel cavo ottico e la potenza dei trasmettitori, secondo diversi materiali da 2x a 10
    chilometri
  • 100BASE-FX WDM è uno standard che utilizza la fibra a modalità singola. La lunghezza massima è limitata solo
    la quantità di attenuazione nel cavo in fibra ottica e la potenza dei trasmettitori. Ci sono due interfacce
    tipi, differiscono nella lunghezza d'onda del trasmettitore e sono contrassegnati con numeri (lunghezza d'onda) o un latino
    la lettera A (1310) o B (1550). Solo le interfacce accoppiate possono funzionare in coppia: da un lato il trasmettitore
    a 1310 nm, e dall'altro - a 1550 nm.

Gigabit Ethernet (Gigabit Ethernet, 1 Gbps)

  • 1000BASE-T, IEEE 802.3ab è uno standard per cavi a doppino intrecciato di categoria 5e. 4 coppie sono coinvolte nel trasferimento dei dati. La velocità di trasferimento dati è di 250 Mbps su una coppia. Il metodo di codifica è PAM5, la frequenza fondamentale è 62,5 MHz. Distanza fino a 100 metri
  • 1000BASE-TX è stato creato dalla Telecommunications Industry Association.
    Industry Association, TIA) e pubblicato nel marzo 2001 come "Physical Layer Specification
    duplex Ethernet 1000 Mbps (1000BASE-TX) cablaggio Cat 6 simmetrico
    (ANSI / TIA / EIA-854-2001) "(eng." Una specifica Ethernet Full Duplex per 1000 Mbis / s (1000BASE-TX)
    Operativo su cablaggio a doppino bilanciato di categoria 6 (ANSI / TIA / EIA-854-2001) ". Standard, usi
    ricezione e trasmissione separate (una coppia in ciascuna direzione), il che semplifica notevolmente il design
    dispositivi ricetrasmittenti. Un'altra differenza significativa tra 1000BASE-TX è la mancanza di un circuito
    compensazione digitale del rumore di ripresa e di ritorno, con conseguente complessità, consumo energetico
    e il prezzo dei processori diventa inferiore a quello dei processori 1000BASE-T. Ma, di conseguenza, per
    il funzionamento stabile di questa tecnologia richiede un sistema di cavi Alta qualità quindi 1000BASE-TX
    può utilizzare solo cavo di categoria 6. Basato di questo standard quasi mai creato
    prodotti, sebbene 1000BASE-TX utilizzi un protocollo più semplice rispetto allo standard 1000BASE-T e quindi possa
    utilizzare l'elettronica più semplice.
  • 1000BASE-X è un termine generico per gli standard con transceiver GBIC o SFP collegabili.
  • 1000BASE-SX, IEEE 802.3z è uno standard che utilizza la fibra multimodale. Distanza di passaggio
    segnale senza ripetitore fino a 550 metri.
  • 1000BASE-LX, IEEE 802.3z è uno standard che utilizza la fibra a modalità singola. Distanza di passaggio
    segnale senza ripetitore fino a 5 chilometri.

  • Usato.
  • 1000BASE-CX - standard per brevi distanze (fino a 25 metri) con cavo biassiale
    con un'impedenza caratteristica di 75 Ohm (ciascuna delle due guide d'onda). Sostituito dallo standard 1000BASE-T e non più
    Usato.
  • 1000BASE-LH (Long Haul) è uno standard che utilizza la fibra monomodale. Distanza di passaggio
    segnale senza ripetitore fino a 100 chilometri.


10 Gigabit Ethernet



Il nuovo standard 10 Gigabit Ethernet include Sette standard dei supporti fisici per LAN, MAN e
PALLIDO. Attualmente è coperto dall'emendamento IEEE 802.3ae e dovrebbe essere incluso nella prossima revisione.
Norma IEEE802.3.

  • 10GBASE-CX4 - Tecnologia 10 Gigabit Ethernet per brevi distanze (fino a 15 metri) utilizzando cavo in rame CX4 e connettori InfiniBand.
  • 10GBASE-SR - Tecnologia 10 Gigabit Ethernet per brevi distanze (fino a 26 o 82 metri, in
    a seconda del tipo di cavo), viene utilizzata la fibra multimodale. Supporta anche distanze fino a 300
    metri utilizzando la nuova fibra multimodale (2000 MHz / km).
  • 10GBASE-LX4 - Utilizza il multiplexing a divisione di lunghezza d'onda per supportare distanze da 240 a 300 metri su fibra multimodale. Supporta anche distanze fino a 10 chilometri quando si utilizza la modalità singola
    fibre.
  • 10GBASE-LR e 10GBASE-ER: questi standard supportano distanze fino a 10 e 40 chilometri
    rispettivamente.
  • 10GBASE-SW, 10GBASE-LW e 10GBASE-EW: questi standard utilizzano un'interfaccia fisica compatibile
    per velocità e formato dati con interfaccia OC-192 / STM-64 SONET / SDH. Sono simili agli standard 10GBASE-SR,
    Rispettivamente 10GBASE-LR e 10GBASE-ER, poiché utilizzano gli stessi tipi di cavo e distanze di trasmissione.
  • 10GBASE-T, IEEE 802.3an-2006 - adottato nel giugno 2006 dopo 4 anni di sviluppo. Usi
    doppino schermato. Distanze - fino a 100 metri.

Storia

La tecnologia Ethernet è stata sviluppata insieme a molti dei primi progetti di Xerox PARC. È generalmente accettato che Ethernet sia stato inventato il 22 maggio 1973, quando Robert Metcalfe ( Robert metcalfe) ha scritto una nota per il capo del PARC sul potenziale della tecnologia Ethernet. Ma Metcalfe ha acquisito il diritto legale alla tecnologia pochi anni dopo. Nel 1976, lui e il suo assistente David Boggs pubblicarono un opuscolo intitolato "Ethernet: commutazione di pacchetti distribuita per reti di computer locali". R. M. Metcalfe e D. R. Boggs... Ethernet: commutazione di pacchetti distribuita per reti di computer locali. // Comunicazioni ACM, 19 (5): 395-404, luglio 1976.

Metcalfe ha lasciato Xerox nel 1979 e ha fondato 3Com per promuovere computer e reti locali (LAN). È riuscito a convincere DEC, Intel e Xerox a collaborare e sviluppare lo standard Ethernet (DIX). Questo standard è stato pubblicato per la prima volta il 30 settembre 1980. Iniziò una rivalità con due importanti tecnologie brevettate, Token Ring e Arcnet, che furono presto sepolte sotto le onde dei prodotti Ethernet. Nel processo, 3Com è diventata la principale azienda del settore.

Tecnologia

Lo standard delle prime versioni (Ethernet v1.0 ed Ethernet v2.0) specifica che come mezzo di trasmissione viene utilizzato un cavo coassiale, successivamente è diventato possibile utilizzare doppino intrecciato e cavo ottico.

I tipi più diffusi di Ethernet sono designati come 10Base2, 100BaseTX, ecc. Qui, il primo elemento indica la velocità di trasmissione, Mbps. Secondo elemento:

  • Base - trasmissione diretta (non modulata),
  • Broad: utilizza un cavo a banda larga con multiplexing a divisione di frequenza.

Terzo elemento: lunghezza del cavo arrotondata in centinaia di metri (10Base2 - 185 m, 10Base5 - 500 m) o mezzo di trasmissione (T, TX, T2, T4 - doppini intrecciati, FX, FL, FB, SX e LX - fibra ottica, CX - cavo biassiale per Gigabit Ethernet).

I motivi per il passaggio al doppino sono stati:

  • la capacità di lavorare in modalità duplex;
  • basso costo del cavo "twisted pair";
  • maggiore affidabilità delle reti in caso di guasto del cavo;
  • elevata immunità ai disturbi quando si utilizza un segnale differenziale;
  • Possibilità di alimentazione via cavo a nodi a bassa potenza, ad esempio telefoni IP (Power over Ethernet, standard POE);
  • mancanza di connessione galvanica (flusso di corrente) tra i nodi della rete. Quando si utilizza un cavo coassiale in condizioni russe, dove, di norma, non vi è alcuna messa a terra dei computer, l'uso di un cavo coassiale è stato spesso accompagnato da un guasto delle schede di rete e talvolta anche da un "esaurimento" completo dell'unità di sistema .

Il motivo del passaggio al cavo ottico è stata la necessità di aumentare la lunghezza del segmento senza ripetitori.

Metodo di controllo accessi (per rete su cavo coassiale) - accesso multiplo con rilevamento portante e rilevamento collisioni (CSMA / CD, Accesso multiplo rilevamento portante con rilevamento collisione), velocità dati 10 Mbit / s, dimensione pacchetto da 72 a 1526 byte, dati descritti metodi di codifica. La modalità operativa è half-duplex, ovvero il nodo non può trasmettere e ricevere informazioni contemporaneamente. Il numero di nodi in un segmento di rete condiviso è limitato dal valore limite di 1024 postazioni di lavoro (le specifiche del livello fisico possono imporre restrizioni più rigorose, ad esempio non è possibile collegare più di 30 postazioni di lavoro a un segmento coassiale sottile e non più di 100 a un segmento coassiale spesso). Tuttavia, una rete costruita su un singolo segmento condiviso diventa inefficace molto prima che venga raggiunto il limite del numero di nodi, principalmente a causa del funzionamento half-duplex.

La maggior parte delle schede Ethernet e di altri dispositivi supportano velocità di trasmissione multiple utilizzando la negoziazione automatica della velocità e duplex per ottenere la migliore connessione possibile tra i due dispositivi. Se il rilevamento automatico non funziona, la velocità si adatta al partner e viene attivata la trasmissione half-duplex. Ad esempio, la presenza di una porta Ethernet 10/100 nel dispositivo significa che può funzionare utilizzando le tecnologie 10BASE-T e 100BASE-TX e la porta Ethernet 10/100/1000 supporta 10BASE-T, 100BASE-TX e 1000BASE- T.

Prime modifiche Ethernet

  • Xerox Ethernet- la tecnologia originale, 3Mbit/s, esisteva in due versioni, Versione 1 e Versione 2, il formato frame dell'ultima versione è ancora ampiamente utilizzato.
  • 10BROAD36- non ha ricevuto un'ampia distribuzione. Uno dei primi standard per consentire il lavoro a lunga distanza. Tecnologia di modulazione a banda larga utilizzata simile a quella utilizzata nei modem via cavo. Come mezzo di trasmissione dati è stato utilizzato un cavo coassiale.
  • 1BASE5- noto anche come StarLAN, è stata la prima modifica della tecnologia Ethernet a utilizzare un cavo a doppino intrecciato. Ha funzionato a una velocità di 1 Mbit / s, ma non ha trovato un uso commerciale.

Ethernet a 10 Mbps

  • 10BASE5, IEEE 802.3 (chiamato anche "Thick Ethernet") è stato lo sviluppo originale di una tecnologia con una velocità di trasferimento dati di 10 Mbps. Seguendo un primo standard IEEE, utilizza un cavo coassiale da 50 ohm (RG-8), con una lunghezza massima del segmento di 500 metri.
  • 10BASE2, IEEE 802.3a (denominato "Thin Ethernet") - Viene utilizzato il cavo RG-58, con una lunghezza massima del segmento di 200 metri, i computer erano collegati tra loro, per collegare il cavo a scheda di reteè necessario un connettore a T e il cavo deve avere un connettore BNC. I terminatori sono necessari a ciascuna estremità. Per molti anni questo standard è stato lo standard principale per la tecnologia Ethernet.
  • StarLAN 10- Il primo sviluppo utilizzando un cavo a doppino intrecciato per la trasmissione dei dati alla velocità di 10 Mbit/s. Successivamente si è evoluto nello standard 10BASE-T.

Nonostante sia teoricamente possibile collegare più di due dispositivi funzionanti in modalità simplex a un cavo a doppino intrecciato (segmento), tale schema non viene mai utilizzato per Ethernet, al contrario del cavo coassiale. Pertanto, tutte le reti a doppino intrecciato utilizzano una topologia a stella, mentre le reti coassiali utilizzano una topologia a bus. I terminatori a doppino intrecciato sono integrati in ogni dispositivo e non è necessario utilizzare ulteriori terminatori esterni sulla linea.

  • 10BASE-T, IEEE 802.3i - per la trasmissione dei dati, vengono utilizzati 4 fili di un cavo a doppino intrecciato (due doppini intrecciati) di categoria 3 o categoria 5. La lunghezza massima del segmento è di 100 metri.
  • FAIRL- (acronimo di Fiber-optic inter-repeater link). Standard di base per la tecnologia Ethernet che utilizza cavo ottico per la trasmissione dei dati. La distanza massima di trasmissione dati senza ripetitore è di 1 km.
  • 10BASE-F, IEEE 802.3j - Il termine principale per una famiglia di standard Ethernet a 10 Mbps che utilizzano cavi in ​​fibra ottica fino a 2 chilometri di distanza: 10BASE-FL, 10BASE-FB e 10BASE-FP. Di quanto sopra, solo 10BASE-FL è ampiamente utilizzato.
  • 10BASE-FL(Fiber Link) - Versione migliorata dello standard FAIRL. Il miglioramento ha riguardato un aumento della lunghezza del segmento fino a 2 km.
  • 10BASE-FB(Fiber Backbone) - Ora uno standard inutilizzato, era destinato a combinare i ripetitori in una dorsale.
  • 10BASE-FP(Fiber Passive) - Topologia a stella passiva che non richiede ripetitori - mai utilizzata.

Ethernet veloce (Ethernet veloce, 100 Mbps)

  • 100BASE-Tè un termine generale per gli standard che utilizzano doppino intrecciato come mezzo di trasmissione dati. Lunghezza del segmento fino a 100 metri. Include gli standard 100BASE-TX, 100BASE-T4 e 100BASE-T2.
  • 100BASE-TX, IEEE 802.3u è un'evoluzione dello standard 10BASE-T per l'uso in reti a stella. Viene utilizzato un doppino intrecciato di categoria 5, infatti vengono utilizzate solo due coppie di conduttori non schermati, è supportata la trasmissione dati full-duplex, una distanza fino a 100 m.
  • 100BASE-T4- uno standard che utilizza un doppino di categoria 3. Sono coinvolte tutte e quattro le coppie di conduttori, la trasmissione dei dati avviene in half duplex. Praticamente non utilizzato.
  • 100BASE-T2- uno standard che utilizza un doppino intrecciato di categoria 3. Sono coinvolte solo due coppie di conduttori. È supportato il full duplex, in cui i segnali si propagano in direzioni opposte su ciascuna coppia. La velocità di trasmissione in una direzione è di 50 Mbps. Praticamente non utilizzato.
  • 100BASE-SXè uno standard che utilizza la fibra multimodale. La lunghezza massima del segmento è di 400 metri in half duplex (per il rilevamento delle collisioni garantito) o 2 chilometri in full duplex.
  • 100BASE-FXè uno standard che utilizza la fibra monomodale. La lunghezza massima è limitata solo dall'attenuazione nel cavo in fibra ottica e dalla potenza dei trasmettitori.
  • 100BASE-FX WDMè uno standard che utilizza la fibra monomodale. La lunghezza massima è limitata solo dall'attenuazione nel cavo in fibra ottica e dalla potenza dei trasmettitori. Le interfacce sono di due tipi, differiscono per la lunghezza d'onda del trasmettitore e sono contrassegnate da numeri (lunghezza d'onda) o da una lettera latina A (1310) o B (1550). Solo le interfacce appaiate possono funzionare in coppia: da un lato il trasmettitore è a 1310 nm, dall'altro a 1550 nm.

Internet veloce

Fast Ethernet (IEEE802.3u, 100BASE-X) è un insieme di standard per la trasmissione di dati nelle reti di computer, a velocità fino a 100 Mbit/s, rispetto all'Ethernet convenzionale (10 Mbit/s).

Gigabit Ethernet (Gigabit Ethernet, 1 Gbps)

  • 1000BASE-T IEEE 802.3ab è uno standard che utilizza un cavo a doppino intrecciato di categoria 5e. Tutte e 4 le coppie sono coinvolte nel trasferimento dei dati. La velocità di trasmissione dati su una coppia è di 250 Mbps. Il metodo di codifica è PAM5, la frequenza fondamentale è 62,5 MHz.
  • 1000BASE-TXè stato creato dalla Telecommunications Industry Association (ing. Associazione dell'industria delle telecomunicazioni, TIA) e pubblicato nel marzo 2001 come Physical Layer Specification for Duplex Ethernet 1000 Mbps (1000BASE-TX) Categoria 6 Symmetrical Cabling Systems (ANSI / TIA / EIA-854-2001). "Specifica Ethernet Full Duplex per 1000 Mbis/s (1000BASE-TX) operante su cablaggio twisted-pair bilanciato di categoria 6 (ANSI/TIA/EIA-854-2001)"). Lo standard utilizza trasmissione e ricezione separate (1 coppia per la trasmissione, 1 coppia per la ricezione, i dati vengono trasmessi per ciascuna coppia a una velocità di 500 Mbit / s), il che semplifica notevolmente la progettazione dei dispositivi ricetrasmettitori. Ma, di conseguenza, per un funzionamento stabile con questa tecnologia, è necessario un sistema di cavi di alta qualità, quindi 1000BASE-TX può utilizzare solo cavi di categoria 6. Un'altra differenza significativa di 1000BASE-TX è l'assenza di un circuito di compensazione digitale per pickup e rumore di ritorno, per cui la complessità, il livello di consumo energetico e il prezzo dei processori diventano inferiori a quelli dei processori 1000BASE-T. Non esistono praticamente prodotti basati su questo standard, sebbene 1000BASE-TX utilizzi un protocollo più semplice rispetto allo standard 1000BASE-T e quindi possa utilizzare un'elettronica più semplice.
  • 1000BASE-Xè un termine generico per gli standard con transceiver GBIC o SFP collegabili.
  • 1000BASE-SX, IEEE 802.3z è uno standard che utilizza la fibra multimodale. Il raggio di trasmissione del segnale senza ripetitore è fino a 550 metri.
  • 1000BASE-LX IEEE 802.3z è uno standard che utilizza la fibra a modalità singola. Il raggio di trasmissione del segnale senza ripetitore è fino a 80 chilometri.
  • 1000BASE-CX- lo standard per le brevi distanze (fino a 25 metri) utilizzando un cavo twinax con impedenza caratteristica di 150 ohm. Sostituito dallo standard 1000BASE-T e non viene utilizzato ora.
  • 1000BASE-LH(Long Haul) è uno standard che utilizza la fibra monomodale. Il raggio di trasmissione del segnale senza ripetitore è fino a 100 chilometri.

10 Gigabit Ethernet

Il nuovo standard 10 Gigabit Ethernet include sette standard di supporti fisici per LAN, MAN e WAN. Attualmente è coperto dall'emendamento IEEE 802.3ae e dovrebbe essere incluso nella prossima revisione dello standard IEEE 802.3.

  • 10GBASE-CX4- Tecnologia 10 Gigabit Ethernet per brevi distanze (fino a 15 metri) utilizzando cavo in rame CX4 e connettori InfiniBand.
  • 10GBASE-SR- Tecnologia 10 Gigabit Ethernet per brevi distanze (fino a 26 o 82 metri, a seconda del tipo di cavo), utilizzando fibra multimodale. Supporta anche distanze fino a 300 metri utilizzando la nuova fibra multimodale (2000 MHz/km).
  • 10GBASE-LX4- Utilizza il multiplexing a divisione di lunghezza d'onda per supportare distanze da 240 a 300 metri su fibra multimodale. Supporta anche distanze fino a 10 chilometri quando si utilizza la fibra monomodale.
  • 10GBASE-LR e 10GBASE-ER- questi standard supportano distanze fino a 10 e 40 chilometri, rispettivamente.
  • 10GBASE-SW, 10GBASE-LW e 10GBASE-EW- Questi standard utilizzano un'interfaccia fisica che è compatibile con velocità e formato dati con l'interfaccia OC-192 / STM-64 SONET / SDH. Sono simili rispettivamente agli standard 10GBASE-SR, 10GBASE-LR e 10GBASE-ER, poiché utilizzano gli stessi tipi di cavo e le stesse distanze di trasmissione.
  • 10GBASE-T, IEEE 802.3an-2006 - adottato nel giugno 2006 dopo 4 anni di sviluppo. Utilizza un cavo a doppino intrecciato schermato. Distanze - fino a 100 metri.

Lo standard 10 Gigabit Ethernet è ancora troppo giovane, quindi ci vorrà del tempo per capire quale dei suddetti standard per i mezzi trasmissivi sarà effettivamente richiesto sul mercato. 10 Gigabit/secondo non sono ancora il limite. Lo sviluppo di 1000 G Ethernet e superiori è già in corso.