Ethernet
Ethernet verwijst naar de baseband LAN-specificatie die door Xerox is gemaakt en gezamenlijk is ontwikkeld door Xerox, Intel en DEC. De universele Ethernet-standaard werd uitgebracht op 30 september 1980, wat de meest voorkomende is in de huidige LAN's. Communicatieprotocol standaard. Het Ethernet-netwerk maakt gebruik van CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access and Collision Detection) technologie en draait op meerdere soorten kabels op 10M/S. Ethernet is vergelijkbaar met de IEEE802.3-reeks normen. Inclusief standaard Ethernet (10Mbit/s), Fast Ethernet (100Mbit/s) en 10G (10Gbit/s) Ethernet. Ze voldoen allemaal aan IEEE 802.3.
Vanaf Ethernet met slechts 10 Mbps doorvoer, wordt de toegangscontrolemethode met carrier sense multiple access (CSMA/CD, Carrier Sense Multiple Access/Collision Detection) gebruikt met botsingsdetectie. Deze vroege 10 Mbps Ethernet heet standaard Ethernet, en Ethernet kan worden aangesloten met behulp van een verscheidenheid van transmissie media zoals dikke coaxiale kabel, dunne coaxiale kabel, niet-afgeschermde gedraaide paar, afgeschermd gedraaid paar, en vezels. En in de IEEE 802.3-standaard worden verschillende fysieke laagstandaarden gedefinieerd voor verschillende transmissiemedia. In deze normen, het eerste cijfer geeft de transmissiesnelheid in eenheden van "Mbps", en het laatste cijfer geeft de lengte van de single segment kabel (de referentie-eenheid is 100m), Base betekent "baseband" en Breed betekent "breedband."
10Base-5 maakt gebruik van een 0,4-inch diameter, 50Ω dikke coaxiale kabel, ook wel bekend als dikke Ethernet, met een maximale segment lengte van 500m. Baseband transmissie methode, de topologie is bustype. De belangrijkste hardware-apparaten van het 10Base-5-netwerk zijn: dikke coaxiale kabel, Ethernet-kaart met AUI-socket, repeater, transceiver, transceiverkabel en terminator.
10Base-2 maakt gebruik van een 0,2-inch diameter, 50Ω dunne coaxiale kabel, ook wel bekend als dunne kabel Ethernet, de maximale netwerk segment lengte is 185m, baseband transmissie methode, topologie is bus type; 10Base-2 netwerk belangrijkste hardware apparatuur Beschikbaar: dunne coaxiale kabel, Ethernet-kaart met BNC-socket, repeater, T-connector, terminator, enz.
10Base-T maakt gebruik van een gedraaide koppelingskabel met een maximale segmentlengte van 100m. De topologie is stervormig; de belangrijkste hardware-apparaten van het 10Base-T-netwerk zijn: Categorie 3 of Categorie 5 niet-afgeschermde gedraaide koppelingskabel, Ethernet-kaart met RJ-45-aansluiting, hub, schakelaar, RJ-45-stekker, enz.
1Base-5 maakt gebruik van gedraaide paarkabel, de maximale segmentlengte is 500m en de transmissiesnelheid is 1Mbps.
10Broad-36 maakt gebruik van coaxiale kabel (RG-59/U CATV), de maximale overspanning van het netwerk is 3600m, en het netwerksegment lengte is tot 1800m, dat is een breedband transmissie modus;
10Base-F maakt gebruik van glasvezeltransmissiemedia met een transmissiesnelheid van 10Mbps.
Snelle ether
Ethernet Met de ontwikkeling van het netwerk is de traditionele standaard Ethernet-technologie moeilijk te voldoen aan de toenemende vraag naar netwerkdataverkeer. Vóór oktober 1993 was alleen de Fiber Distributed Data Interface (FDDI) beschikbaar voor LAN-toepassingen die dataverkeer van meer dan 10 Mbps vereisen, maar het was een zeer duur LAN op basis van 100 Mbps glasvezelkabel. In oktober 1993 introduceerde Grand Junction 's werelds eerste Fast Ethernet-hub Fastch 1080 en de netwerkinterfacekaart FastNIC 100. De Fast Ethernet-technologie werd officieel toegepast. Dan Intel, SynOptics, 3COM, BayNetworks en andere bedrijven hebben ook hun eigen Fast Ethernet-apparaten. Tegelijkertijd bestudeerde de IEEE 802 engineeringgroep ook verschillende standaarden van 100Mbps Ethernet, zoals 100BASE-TX, 100BASE-T4, MII, repeater, full duplex en andere standaarden. In maart 1995 kondigde de IEEE de IEEE802.3u 100BASE-T Fast Ethernet-standaard aan, die het tijdperk van Fast Ethernet begon.
Fast Ethernet heeft veel voordelen in vergelijking met FDDI, die oorspronkelijk werd bediend op 100Mbps bandbreedte. De belangrijkste reden is dat Fast Ethernet-technologie de investeringen van gebruikers in de implementatie van bedradingsinfrastructuur effectief kan beschermen. Het ondersteunt 3, 4 en 5 paar tweeledig De aansluiting van de gestrande draad en de glasvezel maakt efficiënt gebruik van bestaande faciliteiten mogelijk. Het ontbreken van Fast Ethernet is ook een nadeel van Ethernet-technologie. Dat wil zeggen, Fast Ethernet is nog steeds gebaseerd op CSMA / CD-technologie. Wanneer de netwerkbelasting zwaar is, zal dit leiden tot efficiëntievermindering. Natuurlijk kan dit worden gecompenseerd door van technologie te wisselen. De 100Mbps Fast Ethernet-standaard is verder onderverdeeld in drie subklassen: 100BASE-TX, 100BASE-FX en 100BASE-T4.
· 100BASE-TX: een Fast Ethernet-technologie die gebruik maakt van categorie 5 data-level niet-afgeschermd gedraaid paar of afgeschermd gedraaid paar. Het maakt gebruik van twee paar gedraaide paren, een voor het verzenden en een voor het ontvangen van gegevens. De 4B/5B coderingsmethode wordt gebruikt in de transmissie en de signaalfrequentie is 125 MHz. Voldoet aan de categorie 5 bekabelingsstandaard van EIA586 en ibm's SPT Class 1-bekabelingsstandaard. Gebruik dezelfde RJ-45 connector als 10BASE-T. De maximale lengte van het netwerksegment is 100 meter. Het ondersteunt full-duplex gegevensoverdracht.
· 100BASE-FX: een snelle Ethernet-technologie die glasvezelkabel gebruikt om zowel single-mode als multimode fiber (62.5 en 125um) te gebruiken. De maximale afstand voor multimode fiber verbindingen is 550 meter. De maximale afstand voor single mode fiber aansluitingen is 3000 meter. De 4B/5B coderingsmethode wordt gebruikt in de transmissie en de signaalfrequentie is 125 MHz. Het maakt gebruik van een MIC / FDDI connector, een ST-connector of een SC-connector. De maximale lengte van het netwerksegment is 150m, 412m, 2000m of langer tot 10 km, wat gerelateerd is aan het gebruikte type vezel en de werkingswijze. Het ondersteunt full-duplex gegevensoverdracht. 100BASE-FX is vooral geschikt voor toepassingen met elektrische interferentie, grote afstandsverbindingen of hoge beveiligingsomgevingen.
· 100BASE-T4: is een Fast Ethernet-technologie die kan worden gebruikt met categorie 3, 4 en 5 onafschermde gedraaid paar of afgeschermd gedraaid paar. De 100Base-T4 maakt gebruik van vier paar gedraaide paren, waarvan er drie worden gebruikt om gegevens te verzenden op een frequentie van 33 MHz, elk paar werkt in half-duplex-modus. Het vierde paar wordt gebruikt voor CSMA/CD-botsingsdetectie. De 8B/6T coderingsmethode wordt gebruikt in de transmissie en de signaalfrequentie is 25MHz, wat overeenkomt met de gestructureerde bedradingsstandaard van de MER586. Het maakt gebruik van dezelfde RJ-45 connector als 10BASE-T met een maximale segmentlengte van 100 meter.
Gigabit ether
Gigabit Ethernet-technologie is de nieuwste snelle Ethernet-technologie en biedt gebruikers een effectieve oplossing om het kernnetwerk te verbeteren. Het grootste voordeel van deze oplossing is de erfenis van de voordelen van traditionele Ethernet-technologie. Gigabit-technologie is nog steeds Ethernet-technologie, het maakt gebruik van hetzelfde frame formaat, frame structuur, netwerk protocol, full / half duplex modus, flow control mode en bedrading systeem als 10M Ethernet. Omdat deze technologie de desktoptoepassingen en besturingssystemen van traditioneel Ethernet niet verandert, werkt het goed met 10M of 100M Ethernet. Upgraden naar Gigabit Ethernet vereist geen wijzigingen in netwerktoepassingen, netwerkbeheercomponenten en netwerkbesturingssystemen om de investeringsbescherming te maximaliseren. Daarnaast ondersteunt de IEEE-standaard multimodevezel met een maximale afstand van 550 meter, single mode fiber met een maximale afstand van 70 kilometer en coaxiale kabel met een maximale afstand van 100 meter. Gigabit Ethernet vult het gat in de 802.3 Ethernet/Fast Ethernet-standaard.
Om botsingen van 64 Bytes-dataframes te kunnen detecteren, ondersteunt Gigabit Ethernet kortere afstanden. De netwerktypen die worden ondersteund door Gigabit Ethernet zijn als volgt:
Transmissie middellange afstand
1000Base-CX KoperSTP 25m
1000Base-T Copper Cat 5 UTP 100m
1000Base-SX Multi-mode Fiber 500m
1000Base-LX Single-mode Fiber 3000m
Gigabit Ethernet-technologie heeft twee standaarden: IEEE 802.3z en IEEE 802.3ab. IEEE 802.3z zet de standaard voor glasvezel- en korteafstandskoperdraadverbindingen. IEEE 802.3ab zet de standaard voor een vijfweg gedraaid paar lange-afstandsverbindingsschema.
1. IEEE 802.3z
De IEEE 802.3z werkgroep is verantwoordelijk voor de ontwikkeling van full-duplex link standaarden voor glasvezel (single mode of multimode) en coaxiale kabel. IEEE 802.3z definieert 1000Base-X op basis van glasvezel en koperkabels op korte afstand. Het maakt gebruik van 8B/10B coderingstechnologie, en de kanaaltransmissiesnelheid is 1.25Gbit/s. Na ontkoppeling bereikt het een transmissiesnelheid van 1000Mbit/s. IEEE 802.3z heeft de volgende Gigabit Ethernet-standaarden:
· 1000Base-SX ondersteunt alleen multimode fiber. Het kan gebruik maken van multimode vezel met een diameter van 62.5um of 50um. Het heeft een werkende golflengte van 770-860nm en een transmissieafstand van 220-550m.
· 1000Base-LX single-mode vezel: Het kan ondersteuning bieden single-mode vezel met een diameter van 9um of 10um. De operationele golflengte bereik is 1270-1355nm en de transmissie afstand is ongeveer 5 km.
· 1000Base-CX maakt gebruik van 150 ohm shielded twisted pair (STP) met een transmissieafstand van 25m.
2. IEEE802.3ab
De IEEE 802.3ab Working Group is verantwoordelijk voor de ontwikkeling van de Gigabit Ethernet-standaard voor UTP-gebaseerde half-duplexverbindingen, wat resulteert in de IEEE 802.3ab standaard en protocol. IEEE 802.3ab definieert de 1000Base-T-standaard op basis van categorie 5 UTP, die tot doel heeft om 100m te verzenden met een snelheid van 1000 Mbit/s boven categorie 5 UTP. De IEEE802.3ab standaard heeft twee hoofdpunten:
(1) De investering van gebruikers in UTP-bekabelingssystemen van categorie 5 beschermen.
(2) 1000Base-T is een 100Base-T natuurlijke extensie, volledig compatibel met 10Base-T en 100Base-T. Het bereiken van een transmissiesnelheid van 1000 Mbit/s op categorie 5 UTP vereist echter het oplossen van de crosstalk- en dempingsproblemen van categorie 5 UTP. Daarom is de ontwikkelingstaak van de IEEE802.3ab-werkgroep ingewikkelder dan IEEE802.3z.
10 Gigabit Ethernet
De 10 Gigabit Ethernet-specificatie is opgenomen in de IEEE 802.3ae aanvullende standaard IEEE 802.3ae, die het IEEE 802.3-protocol en mac-specificatie uitbreidt om 10 Gb/s transmissiesnelheden te ondersteunen. Bovendien kan 10 Gigabit Ethernet via de WAN-interface (WIS: WAN-interfacesublayer) ook worden aangepast aan een lagere transmissiesnelheid, zoals 9,584440 Gb/s (OC-192), waarmee 10 duizend Megabit Ethernet-apparaten compatibel zijn met het Synchrone Optical Network (SONET) STS-192c-transportformaat.
· 10GBASE-SR en 10GBASE-SW ondersteunen voornamelijk short-wave (850 nm) multimode fiber (MMF) met vezelafstanden van 2m tot 300m.
10GBASE-SR ondersteunt voornamelijk "donkere vezels", wat een vezel is die geen lichte voortplanting heeft en niet is aangesloten op elk apparaat.
10GBASE-SW wordt voornamelijk gebruikt om SONET-apparaten aan te sluiten voor externe gegevenscommunicatie.
· 10GBASE-LR en 10GBASE-LW ondersteunen voornamelijk long-wave (1310nm) single-mode fiber (SMF) met een vezelafstand van 2m tot 10 km (ongeveer 32.808 voet).
Wanneer 10GBASE-LW voornamelijk wordt gebruikt om SONET-apparaten aan te sluiten,
10GBASE-LR wordt gebruikt ter ondersteuning van "dark fiber".
· 10GBASE-ER en 10GBASE-EW ondersteunen voornamelijk ultralange golf (1550nm) single mode fiber (SMF) met een vezelafstand van 2m tot 40 km (ongeveer 131233 voet).
10GBASE-EW wordt voornamelijk gebruikt om SONET-apparaten aan te sluiten.
10GBASE-ER wordt gebruikt ter ondersteuning van "dark fiber".
· 10GBASE-LX4 maakt gebruik van golflengte divisie multiplexing technologie om signalen te verzenden op vier keer de golflengte van het licht op een enkel paar kabels. Het systeem werkt in een 1310nm multimode of singlemode dark fiber mode. Het systeem is ontworpen voor multimode fiber mode van 2m tot 300m of single mode fiber mode van 2m tot 10km.