Ethernet
Ethernet se referă la specificațiile LAN de bază create de Xerox și dezvoltate în comun de Xerox, Intel și DEC. Standardul universal Ethernet a fost lansat la 30 septembrie 1980, ceea ce este cel mai comun în rețelele LAN existente de astăzi ale&# 39. Protocol de comunicare standard. Rețeaua Ethernet utilizează tehnologia CSMA / CD (Carrier Sense Multiple Access and Collision Detection) și rulează pe mai multe tipuri de cabluri la 10M / S. Ethernet este similar cu familia de standarde IEEE802.3. Include Ethernet standard (10Mbit / s), Fast Ethernet (100Mbit / s) și Ethernet 10G (10Gbit / s). Toate sunt conforme cu IEEE 802.3.
Pornind Ethernet cu o viteză de transfer de doar 10 Mbps, se utilizează metoda de control al accesului cu acces multiplu purtător (CSMA / CD, Acces multiplu Carrier Sense / Detectare coliziune) cu detectare coliziune. Acest Ethernet de 10 Mbps timpuriu se numește Ethernet standard, iar Ethernet poate fi conectat folosind o varietate de medii de transmisie, cum ar fi cablu coaxial gros, cablu coaxial subțire, pereche răsucită neecranată, pereche răsucită ecranată și fibră. Și în standardul IEEE 802.3, sunt definite diferite standarde de strat fizic pentru diferite medii de transmisie. În aceste standarde, prima cifră indică viteza de transmisie în unități de" Mbps" și ultima cifră indică lungimea cablului cu un singur segment (unitatea de referință este 100m), Baza înseamnă" banda de bază" ; și Broad înseamnă" bandă largă."
10Base-5 folosește un cablu coaxial cu diametrul de 0,4 inci, 50Ω grosime, cunoscut și sub denumirea de Ethernet gros, cu o lungime maximă a segmentului de 500m. Metoda de transmisie în bandă de bază, topologia este de tip autobuz. Principalele dispozitive hardware ale rețelei 10Base-5 includ: cablu coaxial gros, card Ethernet cu soclu AUI, repetor, transceiver, cablu transceiver și terminator.
10Base-2 folosește un cablu coaxial subțire cu diametrul de 0,2 inci, 50Ω, cunoscut și sub numele de cablu subțire Ethernet, lungimea maximă a segmentului de rețea este de 185 m, metodă de transmisie în bandă de bază, topologia este de tip bus; Echipament hardware principal de rețea 10Base-2 Disponibil: cablu coaxial subțire, card Ethernet cu mufă BNC, repetor, conector T, terminator etc.
10Base-T utilizează un cablu cu perechi răsucite cu o lungime maximă a segmentului de 100m. Topologia este în formă de stea; principalele dispozitive hardware ale rețelei 10Base-T sunt: cablu pereche torsadată neecranată de categoria 3 sau categoria 5, card Ethernet cu soclu RJ-45, hub, comutator, mufă RJ-45 etc.
1Base-5 folosește cablu cu perechi răsucite, lungimea maximă a segmentului este de 500m, iar viteza de transmisie este de 1Mbps.
10Broad-36 utilizează cablu coaxial (RG-59 / U CATV), intervalul maxim al rețelei este de 3600m, iar lungimea segmentului de rețea este de până la 1800m, care este un mod de transmisie în bandă largă;
10Base-F utilizează medii de transmisie cu fibră optică la o rată de transmisie de 10 Mbps.
Eter rapid
Ethernet Odată cu dezvoltarea rețelei, tehnologia standard Ethernet tradițională a fost dificil să răspundă cererii tot mai mari de trafic de date din rețea. Înainte de octombrie 1993, doar interfața de date distribuită prin fibră (FDDI) era disponibilă pentru aplicațiile LAN care necesită trafic de date peste 10 Mbps, dar era o rețea LAN foarte scumpă bazată pe cablu de fibră optică de 100 Mbps. În octombrie 1993, Grand Junction a introdus primul hub Fast Ethernet 1080 din lume&# 39 și placa de interfață de rețea FastNIC 100. Tehnologia Fast Ethernet a fost aplicată oficial. Apoi Intel, SynOptics, 3COM, BayNetworks și alte companii și-au lansat propriile dispozitive Fast Ethernet. În același timp, grupul de inginerie IEEE 802 a studiat, de asemenea, diferite standarde de 100Mbps Ethernet, cum ar fi 100BASE-TX, 100BASE-T4, MII, repetor, full duplex și alte standarde. În martie 1995, IEEE a anunțat standardul Fast Ethernet IEEE802.3u 100BASE-T, care a început era Fast Ethernet.
Fast Ethernet are multe avantaje în comparație cu FDDI, care a fost inițial operat la o lățime de bandă de 100 Mbps. Principalul motiv este că tehnologia Fast Ethernet poate proteja în mod eficient utilizatorii' investiții în implementarea infrastructurii de cablare. Suportă 3, 4 și 5 perechi de cabluri duale. Conexiunea firului torsadat și a fibrei optice permite utilizarea eficientă a instalațiilor existente. Lipsa Fast Ethernet este, de asemenea, un dezavantaj al tehnologiei Ethernet. Adică Fast Ethernet se bazează în continuare pe tehnologia CSMA / CD. Atunci când încărcarea rețelei este grea, aceasta va determina reducerea eficienței. Desigur, acest lucru poate fi compensat prin comutarea tehnologiei. Standardul Fast Ethernet de 100 Mbps este împărțit în trei subclase: 100BASE-TX, 100BASE-FX și 100BASE-T4.
· 100BASE-TX: o tehnologie Fast Ethernet care folosește perechea torsadată neprotejată la nivel de date de categoria 5 sau perechea torsadată protejată. Folosește două perechi de perechi răsucite, una pentru trimitere și una pentru primirea datelor. Metoda de codificare 4B / 5B este utilizată în transmisie, iar frecvența semnalului este de 125 MHz. Respectă standardul de cablare EIA586&# 39, categoria 5 și standardul de cablare IBM&# 39, SPT clasa 1. Utilizați același conector RJ-45 ca și 10BASE-T. Lungimea sa maximă a segmentului de rețea este de 100 de metri. Suportă transferul de date full-duplex.
· 100BASE-FX: o tehnologie Ethernet rapidă care folosește cablu de fibră optică pentru a utiliza atât fibră monomodă, cât și fibră multimodă (62,5 și 125um). Distanța maximă pentru conexiunile de fibră multimod este de 550 de metri. Distanța maximă pentru conexiunile de fibră monomod este de 3000 de metri. Metoda de codificare 4B / 5B este utilizată în transmisie, iar frecvența semnalului este de 125 MHz. Folosește un conector MIC / FDDI, un conector ST sau un conector SC. Lungimea sa maximă a segmentului de rețea este de 150m, 412m, 2000m sau mai mult până la 10km, care este legată de tipul de fibră utilizat și de modul de funcționare. Acceptă transmisia de date full-duplex. 100BASE-FX este potrivit în special pentru aplicații cu interferențe electrice, conexiuni la distanță mare sau medii de securitate ridicată.
· 100BASE-T4: este o tehnologie Fast Ethernet care poate fi utilizată cu perechea torsadată neecranată sau cu perechea torsadată ecranată de categoriile 3, 4 și 5. 100Base-T4 folosește patru perechi de perechi răsucite, dintre care trei sunt utilizate pentru a transmite date la o frecvență de 33 MHz, fiecare pereche funcționând în modul semi-duplex. A patra pereche este utilizată pentru detectarea coliziunilor CSMA / CD. Metoda de codificare 8B / 6T este utilizată în transmisie, iar frecvența semnalului este de 25 MHz, care este conformă cu standardul de cablare structurat EIA586. Folosește același conector RJ-45 ca 10BASE-T cu o lungime maximă a segmentului de 100 de metri.
Gigabit eter
Fiind cea mai recentă tehnologie Ethernet de mare viteză, tehnologia Gigabit Ethernet oferă utilizatorilor o soluție eficientă pentru îmbunătățirea rețelei de bază. Cel mai mare avantaj al acestei soluții este moștenirea avantajelor tehnologiei Ethernet tradiționale. Tehnologia Gigabit este încă tehnologie Ethernet, folosește același format cadru, structură cadru, protocol de rețea, modul duplex complet / jumătate, modul de control al fluxului și sistem de cablare ca Ethernet 10M. Deoarece această tehnologie nu schimbă aplicațiile desktop și sistemele de operare ale Ethernet-ului tradițional, funcționează bine cu Ethernet 10M sau 100M. Actualizarea la Gigabit Ethernet nu necesită modificări ale aplicațiilor de rețea, componentelor de gestionare a rețelei și sistemelor de operare a rețelei pentru a maximiza protecția investițiilor. În plus, standardul IEEE va susține fibra multimodă cu o distanță maximă de 550 de metri, fibra cu un singur mod cu o distanță maximă de 70 de kilometri și cablul coaxial cu o distanță maximă de 100 de metri. Gigabit Ethernet umple golul din standardul 802.3 Ethernet / Fast Ethernet.
Pentru a putea detecta coliziuni de cadre de date de 64 de octeți, Gigabit Ethernet acceptă distanțe mai mici. Tipurile de rețea acceptate de Gigabit Ethernet sunt după cum urmează:
Transmisie la distanță medie
1000Base-CX Copper STP 25m
1000Base-T Cupru Cat 5 UTP 100m
Fibra multi-mod 1000Base-SX 500m
Fibra monomod 1000Base-LX 3000m
Tehnologia Gigabit Ethernet are două standarde: IEEE 802.3z și IEEE 802.3ab. IEEE 802.3z stabilește standardul pentru conexiunile de sârmă de fibră și de cupru cu rază scurtă de acțiune. IEEE 802.3ab stabilește standardul pentru o schemă de conectare cu perechi răsucite cu cinci căi pe distanțe lungi.
1. IEEE 802.3z
Grupul de lucru IEEE 802.3z este responsabil pentru dezvoltarea standardelor de legătură full-duplex pentru fibră (monomod sau multimod) și cablu coaxial. IEEE 802.3z definește 1000Base-X pe baza cablurilor de fibră optică și de cupru pe distanțe scurte. Folosește tehnologia de codare 8B / 10B, iar viteza de transmisie a canalului este de 1,25 Gbit / s. După decuplare, atinge viteza de transmisie de 1000Mbit / s. IEEE 802.3z are următoarele standarde Gigabit Ethernet:
· 1000Base-SX acceptă numai fibrele multimode. Poate folosi fibre multimode cu diametrul de 62,5um sau 50um. Are o lungime de undă de lucru de 770-860nm și o distanță de transmisie de 220-550m.
· Fibra monomod 1000Base-LX: poate suporta fibra monomod cu un diametru de 9um sau 10um. Gama de lungimi de undă de operare este de 1270-1355nm și distanța de transmisie este de aproximativ 5 km.
· 1000Base-CX folosește o pereche răsucite ecranată (STP) de 150 ohmi, cu o distanță de transmisie de 25 m.
2. IEEE802.3ab
Grupul de lucru IEEE 802.3ab este responsabil pentru dezvoltarea standardului Gigabit Ethernet pentru legăturile semi-duplex bazate pe UTP, rezultând standardul și protocolul IEEE 802.3ab. IEEE 802.3ab definește standardul 1000Base-T bazat pe categoria 5 UTP, care își propune să transmită 100m la o rată de 1000 Mbit / s peste categoria 5 UTP. Standardul IEEE802.3ab are două puncte principale:
(1) Protejați utilizatorii' investiții în sisteme de cablare UTP de categoria 5.
(2) 1000Base-T este o extensie naturală 100Base-T, complet compatibilă cu 10Base-T și 100Base-T. Cu toate acestea, realizarea unei rate de transmisie de 1000 Mbit / s la categoria 5 UTP necesită rezolvarea problemelor de diafragmă și atenuare a categoriei 5 UTP. Prin urmare, sarcina de dezvoltare a grupului de lucru IEEE802.3ab este mai complicată decât IEEE802.3z.
10 Gigabit Ethernet
Specificația 10 Gigabit Ethernet este inclusă în standardul suplimentar IEEE 802.3ae IEEE 802.3ae, care extinde protocolul IEEE 802.3 și specificația MAC pentru a suporta rate de transmisie de 10 Gb / s. În plus, prin intermediul sub-stratului de interfață WAN (WIS: WAN interfacesublayer), 10 Gigabit Ethernet poate fi, de asemenea, ajustat la o rată de transmisie mai mică, cum ar fi 9,584440 Gb / s (OC-192), care permite ca 10 mii de megabiți Ethernet să fie compatibili cu formatul de transport al rețelei optice sincrone (SONET) STS-192c.
· 10GBASE-SR și 10GBASE-SW acceptă în principal fibrele multimode (MMF) cu unde scurte (850 nm) cu distanțe ale fibrelor de la 2m la 300m.
10GBASE-SR acceptă în principal&„fibră întunecată GG”, care este o fibră care nu are propagare a luminii și nu este conectată la niciun dispozitiv.
10GBASE-SW este utilizat în principal pentru conectarea dispozitivelor SONET pentru comunicații de date la distanță.
· 10GBASE-LR și 10GBASE-LW acceptă în principal fibra cu un singur mod (SMF) cu undă lungă (1310nm), cu o distanță de fibră de 2m până la 10km (aproximativ 32.808 picioare).
Când 10GBASE-LW este utilizat în principal pentru conectarea dispozitivelor SONET,
10GBASE-LR este utilizat pentru a susține&";&cu fibră întunecată".
· 10GBASE-ER și 10GBASE-EW acceptă în principal fibra ultra-lungă (1550nm) single mode (SMF) cu o distanță de fibră de 2m la 40km (aproximativ 131233 picioare).
10GBASE-EW este utilizat în principal pentru conectarea dispozitivelor SONET.
10GBASE-ER este utilizat pentru a susține&";&cu fibră întunecată".
· 10GBASE-LX4 utilizează tehnologia de multiplexare prin divizarea lungimii de undă pentru a transmite semnale de patru ori mai mari decât lungimea de undă a luminii pe o singură pereche de cabluri. Sistemul funcționează într-un mod de fibră întunecată multimod sau monomod de 1310nm. Sistemul este proiectat pentru modul fibră multimod de la 2m la 300m sau modul fibră monomod de la 2m la 10km.