Технология Ethernet: справочные данные

Технология Ethernet описана стандартами ІЕЕЕ 802.х и рекомендациями ITU: G.985; G.7041; G.8010/Y.1306; G.8011/Y.1307; G.8012/Y.1308-1; G.8021/Y.1341. В настоящее время Ethernet является доминирующей технологией в локальных сетях. Ethernet – это простая и недорогая технология для передачи данных на короткие и средние (до сотен километров) расстояния. Интеграция Ethernet в такие сетевые элементы, как мультиплексоры ввода/вывода SDH и оптические линейные системы WDM, дает значительный экономический эффект. Современные оптические интерфейсы Ethernet обеспечивают скорости 10 Мбит/с; 100 Мбит/с; 1 Гбит/с и 10 Гбит/с. Организацией IEEE уже разработан стандарт, регламентирующий новое поколение Ethernet со скоростями 40 Гбит/с и 100 Гбит/с. Переход на волоконно-оптический кабель и увеличение скоростей, обеспечиваемых этой технологией, привели к выходу технологии Ethernet за рамки локальных сетей – на уровень городских и магистральных сетей.

Технология Ethernet использует множественный доступ с контролем несущей и обнаружением конфликтов (carrier-sense multiple access with collision detection), который заключается в следующем. Каждая станция, имеющая право доступа, перед передачей блока данных проверяет состояние канала и, если он свободен, начинает передачу. В процессе передачи станция контролирует состояние канала, сравнивая отправленный сигнал с присутствующим в линии связи. При возникновении конфликта передача немедленно прекращается и может быть возобновлена лишь по истечении случайного интервала времени после конфликта.

Ниже описаны современные разновидности интерфейсов Ethernet:

- 10Base-T – работает со скоростью 10 Мбит/с по двум витым парам (стандарт IEEE 802.3i);

- 100Base-TX – работает со скоростью 100 Мбит/с по двум парам кабеля UTP (неэкранированная витая пара) категории 5 или двум парам кабеля STP (экранированная витая пара), стандарт IEEE 802.3u;

- 100Base-FX – работает со скоростью 100 Мбит/с по двум многомодовым оптическим волокнам. Дальность связи составляет до 2 км (стандарт IEEE 802.3u);

- 1000Base-LX – работает со скоростью 1000 Мбит/с по многомодовому и одномодовому оптоволокну с использованием длинноволновых (1310 нм) лазерных источников излучения, дальность связи до 10 км (стандарт IEEE 802.3z);

- 1000Base-SX – работает со скоростью 1000 Мбит/с по многомодовому оптоволокну с использованием коротковолновых (850 нм) лазерных источников излучения (стандарт IEEE 802.3z);

- 1000Base-ZX – работает со скоростью 1000 Мбит/с на длине волны 1550 нм по кабелях з одномодовыми оптическими волокнами, дальность связи до 80 км;

- 10GBase-ER – работает со скоростью 10 Гбит/с по оптоволокну с длиной волны оптического излучения 1550 нм, дальность связи составляет до 40 км (стандарт IEEE 802.3ae);

- 10GBase-EW – работает со скоростью 10 Гбит/с по оптоволокну с длиной волны оптического излучения 1550 нм. Этот вариант совместим по скорости и формату данных с интерфейсом SDH и подобен варианту 10 GBase-ER, так как оба они предназначены для передачи по тем же типам кабелей и на одинаковые расстояния (до 40 км). Интерфейс
10 GBase-EW регламентирован стандартом IEEE 802.3ae;

- 10GBase-LR – работает со скоростью 10 Гбит/с по оптоволокну с длиной волны оптического излучения 1310 нм. Дальность связи составляет до 10 км (стандарт IEEE 802.3ae);

- 10GBase-LW – работает со скоростью 10 Гбит/с по оптоволокну с длиной волны оптического излучения 1310 нм. Этот вариант совместим по скорости и формату данных с интерфейсом SDH и подобен варианту 10 GBase-LR, так как сигналы, соответствующие этим спецификациям, предназначены для передачи по тем же типам кабелей и на одинаковые расстояния (до 10 км). Интерфейс 10GBase-LW регламентирован стандартом IEEE 802.3ae;

- 10GBase-LX4 – работает со скоростью 10 Гбит/с по оптоволокну с использованием уплотнения по длине волны (WDM). Дальность связи составляет до 300 м при использовании многомодового оптоволокна и до 10 км при использовании одномодового оптоволокна (стандарт IEEE 802.3ae);

- 10GBase-SR – работает со скоростью 10 Гбит/с по многомодовому оптоволокну с длиной волны оптического излучения 850 нм. Дальность связи составляет до 300 м (стандарт IEEE 802.3ae);

- 10Base-SW – работает со скоростью 10 Гбит/с по многомодовому оптоволокну с длиной волны оптического излучения 850 нм. Этот вариант совместим по скорости и формату данных с интерфейсом SDH и подобен варианту 10 GBase-SR, так как сигналы, соответствующие этим спецификациям, предназначены для передачи по тем же самым типам кабелей и на одинаковые расстояния (до 300 м). Интерфейс 10 GBase-SW регламентирован стандартом IEEE 802.3ae;

- 10GBase-T – работает со скоростью 10 Гбит/с по кабелю UTP (неэкранированная витая пара) категорий 5е, 6 и 7. При использовании кабеля UTP категории 7 и улучшенного кабеля UTP категории 6 дальность передачи достигает 100 м (стандарт IEEE 802.3an).