Ethernet
Ethernet si riferisce alla specifica LAN in banda base creata da Xerox e sviluppata congiuntamente da Xerox, Intel e DEC. Lo standard Ethernet universale è stato rilasciato il 30 settembre 1980, che è il più comune nelle LAN esistenti di oggi. Standard del protocollo di comunicazione. La rete Ethernet utilizza la tecnologia CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access and Collision Detection) e funziona su più tipi di cavi su Ethernet 10M/S. è simile alla famiglia di standard IEEE802.3. Include Ethernet standard (10 Mbit/s), Fast Ethernet (100 Mbit/s) e Ethernet 10G (10Gbit/s). Sono tutti conformi a IEEE 802.3.
Iniziando Ethernet con una velocità effettiva di soli 10 Mbps, viene utilizzato il metodo di controllo degli accessi con accesso multiplo carrier sense (CSMA/CD, Carrier Sense Multiple Access/Collision Detection) con rilevamento delle collisioni. Questo primo Ethernet da 10 Mbps è chiamato Ethernet standard, ed Ethernet può essere collegato utilizzando una varietà di supporti di trasmissione come cavo coassiale spesso, cavo coassiale sottile, coppia intrecciata non schermata, coppia intrecciata schermata e fibra. E nello standard IEEE 802.3, vengono definiti diversi standard di livello fisico per diversi supporti di trasmissione. In questi standard, la prima cifra indica la velocità di trasmissione in unità di "Mbps", e l'ultima cifra indica la lunghezza del cavo a segmento singolo (l'unità di riferimento è di 100 m), Base significa "banda base" e Broad significa "banda larga".
10Base-5 utilizza un cavo coassiale di 0,4 pollici di diametro, spesso 50Ω, noto anche come Ethernet spesso, con una lunghezza massima del segmento di 500 m. Metodo di trasmissione in banda base, la topologia è di tipo bus. I principali dispositivi hardware della rete 10Base-5 includono: cavo coassiale spesso, scheda Ethernet con socket AUI, ripetitore, ricetrasmettitore, cavo ricetrasmettitore e terminatore.
10Base-2 utilizza un cavo coassiale sottile da 0,2 pollici di diametro e 50Ω, noto anche come Ethernet a cavo sottile, la lunghezza massima del segmento di rete è di 185 m, il metodo di trasmissione in banda base, la topologia è il tipo di bus; 10Base-2 apparecchiature hardware principali di rete Disponibili: cavo coassiale sottile, scheda Ethernet con socket BNC, ripetitore, connettore T, terminatore, ecc.
10Base-T utilizza un cavo a coppia intrecciata con una lunghezza massima del segmento di 100 m. La topologia è a forma di stella; i principali dispositivi hardware della rete 10Base-T sono: cavo a coppie intrecciate non schermate di categoria 3 o categoria 5, scheda Ethernet con presa RJ-45, hub, switch, spina RJ-45, ecc.
1Base-5 utilizza cavo a coppia intrecciata, la lunghezza massima del segmento è di 500 m e la velocità di trasmissione è di 1 Mbps.
10Broad-36 utilizza il cavo coassiale (RG-59/U CATV), la campata massima della rete è di 3600 m e la lunghezza del segmento di rete è fino a 1800 m, che è una modalità di trasmissione a banda larga;
10Base-F utilizza supporti di trasmissione in fibra ottica a una velocità di trasmissione di 10 Mbps.
Etere veloce
Ethernet Con lo sviluppo della rete, la tradizionale tecnologia Ethernet standard è stata difficile da soddisfare la crescente domanda di traffico dati di rete. Prima dell'ottobre 1993, solo la Fiber Distributed Data Interface (FDDI) era disponibile per le applicazioni LAN che richiedevano traffico dati superiore a 10 Mbps, ma era una LAN molto costosa basata su un cavo in fibra ottica da 100 Mbps. Nell'ottobre 1993, Grand Junction introdusse il primo hub Fast Ethernet al mondo Fastch 1080 e la scheda di interfaccia di rete FastNIC 100. La tecnologia Fast Ethernet è stata ufficialmente applicata. Poi anche Intel, SynOptics, 3COM, BayNetworks e altre aziende hanno lanciato i propri dispositivi Fast Ethernet. Allo stesso tempo, il gruppo di ingegneri IEEE 802 ha anche studiato vari standard di Ethernet da 100 Mbps, come 100BASE-TX, 100BASE-T4, MII, ripetitore, full duplex e altri standard. Nel marzo 1995, l'IEEE annunciò lo standard Fast Ethernet IEEE802.3u 100BASE-T, che iniziò l'era della Fast Ethernet.
Fast Ethernet ha molti vantaggi rispetto a FDDI, che era originariamente gestito con una larghezza di banda di 100 Mbps. Il motivo principale è che la tecnologia Fast Ethernet può proteggere efficacemente l'investimento degli utenti nell'implementazione dell'infrastruttura di cablaggio. Supporta 3, 4 e 5 paia di dual Il collegamento del filo spiaggiato e della fibra ottica consente un uso efficiente delle strutture esistenti. La mancanza di Fast Ethernet è anche uno svantaggio della tecnologia Ethernet. Cioè, Fast Ethernet è ancora basato sulla tecnologia CSMA / CD. Quando il carico di rete è pesante, causerà una riduzione dell'efficienza. Naturalmente, questo può essere compensato dalla tecnologia di commutazione. Lo standard Fast Ethernet da 100 Mbps è ulteriormente diviso in tre sottoclassi: 100BASE-TX, 100BASE-FX e 100BASE-T4.
· 100BASE-TX: Una tecnologia Fast Ethernet che utilizza coppia intrecciata non schermata a livello di dati di categoria 5 o coppia intrecciata schermata. Utilizza due coppie di coppie intrecciate, una per l'invio e una per la ricezione dei dati. Il metodo di codifica 4B/5B viene utilizzato nella trasmissione e la frequenza del segnale è di 125 MHz. Soddisfa lo standard di cablaggio di categoria 5 di EIA586 e lo standard di cablaggio SPT Class 1 di IBM. Utilizzare lo stesso connettore RJ-45 di 10BASE-T. La sua lunghezza massima del segmento di rete è di 100 metri. Supporta il trasferimento di dati full-duplex.
· 100BASE-FX: Una tecnologia Fast Ethernet che utilizza cavi in fibra ottica per utilizzare sia fibra monomodale che multimodale (62,5 e 125um). La distanza massima per le connessioni in fibra multimodale è di 550 metri. La distanza massima per le connessioni in fibra monodale è di 3000 metri. Il metodo di codifica 4B/5B viene utilizzato nella trasmissione e la frequenza del segnale è di 125 MHz. Utilizza un connettore MIC/FDDI, un connettore ST o un connettore SC. La sua lunghezza massima del segmento di rete è di 150m, 412m, 2000m o più a 10km, che è correlata al tipo di fibra utilizzata e alla modalità di funzionamento. Supporta la trasmissione di dati full-duplex. 100BASE-FX è particolarmente adatto per applicazioni con interferenze elettriche, connessioni a grande distanza o ambienti ad alta sicurezza.
· 100BASE-T4: è una tecnologia Fast Ethernet che può essere utilizzata con coppia intrecciata non schermata di categoria 3, 4 e 5 o coppia intrecciata schermata. Il 100Base-T4 utilizza quattro coppie di coppie intrecciate, tre delle quali vengono utilizzate per trasmettere dati ad una frequenza di 33 MHz, ciascuna delle quali opera in modalità half-duplex. La quarta coppia viene utilizzata per il rilevamento delle collisioni CSMA/CD. Il metodo di codifica 8B/6T viene utilizzato nella trasmissione, e la frequenza del segnale è di 25 MHz, che è conforme allo standard di cablaggio strutturato EIA586. Utilizza lo stesso connettore RJ-45 di 10BASE-T con una lunghezza massima del segmento di 100 metri.
Etere gigabit
Come ultima tecnologia Ethernet ad alta velocità, la tecnologia Gigabit Ethernet offre agli utenti una soluzione efficace per migliorare la rete principale. Il più grande vantaggio di questa soluzione è l'ereditarietà dei vantaggi della tecnologia Ethernet tradizionale. La tecnologia Gigabit è ancora tecnologia Ethernet, utilizza lo stesso formato di frame, struttura del frame, protocollo di rete, modalità full/half duplex, modalità di controllo del flusso e sistema di cablaggio come Ethernet 10M. Poiché questa tecnologia non modifica le applicazioni desktop e i sistemi operativi di Ethernet tradizionale, funziona bene con Ethernet 10M o 100M. L'aggiornamento a Gigabit Ethernet non richiede modifiche alle applicazioni di rete, ai componenti di gestione della rete e ai sistemi operativi di rete per massimizzare la protezione degli investimenti. Inoltre, lo standard IEEE supporterà fibra multimodale con una distanza massima di 550 metri, fibra monomodale con una distanza massima di 70 chilometri e cavo coassiale con una distanza massima di 100 metri. Gigabit Ethernet colma il divario nello standard Ethernet/Fast Ethernet 802.3.
Per poter rilevare collisioni di frame di dati da 64 Byte, Gigabit Ethernet supporta distanze più brevi. I tipi di rete supportati da Gigabit Ethernet sono i seguenti:
Trasmissione a media distanza
1000Base-CX Rame STP 25m
1000Base-T Rame Cat 5 UTP 100m
1000Base-SX Fibra multimodale 500m
1000Base-LX Fibra monomodale 3000m
La tecnologia Gigabit Ethernet ha due standard: IEEE 802.3z e IEEE 802.3ab. IEEE 802.3z stabilisce lo standard per le connessioni in fibra e filo di rame a corto raggio. IEEE 802.3ab stabilisce lo standard per uno schema di connessione a lungo raggio a coppia intrecciata a cinque strade.
1. IEEE 802.3z
Il gruppo di lavoro IEEE 802.3z è responsabile dello sviluppo di standard di collegamento full-duplex per fibra (modalità singola o multimodale) e cavo coassiale. IEEE 802.3z definisce 1000Base-X basato su cavi in fibra ottica e rame a breve distanza. Utilizza la tecnologia di codifica 8B/10B e la velocità di trasmissione del canale è di 1,25 Gbit/s. Dopo il disaccoppiamento, raggiunge una velocità di trasmissione di 1000 Mbit/s. IEEE 802.3z ha i seguenti standard Gigabit Ethernet:
· 1000Base-SX supporta solo fibra multimodale. Può utilizzare fibra multimodale con diametro di 62,5um o 50um. Ha una lunghezza d'onda di lavoro di 770-860nm e una distanza di trasmissione di 220-550m.
· Fibra monomodale 1000Base-LX: può supportare fibre monomodale con un diametro di 9um o 10um. La gamma di lunghezze d'onda operative è di 1270-1355 nm e la distanza di trasmissione è di circa 5 km.
· 1000Base-CX utilizza una coppia intrecciata schermata da 150 ohm (STP) con una distanza di trasmissione di 25 m.
2. IEEE802.3ab
Il gruppo di lavoro IEEE 802.3ab è responsabile dello sviluppo dello standard Gigabit Ethernet per i collegamenti half-duplex basati su UTP, che ha portato allo standard e al protocollo IEEE 802.3ab. IEEE 802.3ab definisce lo standard 1000Base-T basato sull'UTP di categoria 5, che mira a trasmettere 100m ad una velocità di 1000 Mbit/s su UTP di categoria 5. Lo standard IEEE802.3ab ha due punti principali:
(1) Proteggere l'investimento degli utenti nei sistemi di cablaggio UTP di categoria 5.
(2) 1000Base-T è un'estensione naturale 100Base-T, completamente compatibile con 10Base-T e 100Base-T. Tuttavia, il raggiungimento di una velocità di trasmissione di 1000 Mbit/s sull'UTP di categoria 5 richiede la risoluzione dei problemi di crosstalk e attenuazione dell'UTP di categoria 5. Pertanto, il compito di sviluppo del gruppo di lavoro IEEE802.3ab è più complicato di IEEE802.3z.
10 Gigabit Ethernet
La specifica 10 Gigabit Ethernet è inclusa nello standard supplementare IEEE 802.3ae IEEE 802.3ae, che estende il protocollo IEEE 802.3 e la specifica MAC per supportare velocità di trasmissione di 10 Gb/s. Inoltre, attraverso il sottolivello dell'interfaccia WAN (WIS: WAN interfacesublayer), 10 Gigabit Ethernet possono anche essere regolati a una velocità di trasmissione inferiore, come 9,584440 Gb/s (OC-192), che consente a 10 mila dispositivi Ethernet Megabit di essere compatibili con il formato di trasporto STS-192c SONET (Synchronous Optical Network).
· 10GBASE-SR e 10GBASE-SW supportano principalmente fibra multimodale a onde corte (850 nm) (MMF) con distanze in fibra da 2 m a 300 m.
10GBASE-SR supporta principalmente la "fibra scura", che è una fibra che non ha propagazione della luce e non è collegata ad alcun dispositivo.
10GBASE-SW viene utilizzato principalmente per collegare dispositivi SONET per la comunicazione remota dei dati.
· 10GBASE-LR e 10GBASE-LW supportano principalmente fibra monomodale a onde lunghe (1310nm) con una distanza in fibra da 2 m a 10 km (circa 32.808 piedi).
Quando 10GBASE-LW viene utilizzato principalmente per collegare dispositivi SONET,
10GBASE-LR viene utilizzato per supportare la "fibra scura".
· 10GBASE-ER e 10GBASE-EW supportano principalmente fibra monomodale ad onde ultra lunghe (1550nm) (SMF) con una distanza in fibra da 2 m a 40 km (circa 131233 piedi).
10GBASE-EW viene utilizzato principalmente per collegare dispositivi SONET.
10GBASE-ER viene utilizzato per supportare la "fibra scura".
· 10GBASE-LX4 utilizza la tecnologia di multiplexing a divisione di lunghezza d'onda per trasmettere segnali a quattro volte la lunghezza d'onda della luce su una singola coppia di cavi. Il sistema funziona in modalità multimodale o monomodale in fibra scura da 1310nm. Il sistema è progettato per la modalità fibra multimodale da 2m a 300m o modalità fibra monomodale da 2m a 10km.