Спецификация Gigabit Ethernet — 1000 Мбит/с

Вследствие разработки стандартов Gigabit Ethernet появились две основные спецификации: lOOOBaseT— для неэкранированной витой пары и lOOOBaseX— для экранированной витой пары, а также для одно- и многомодового оптоволоконного кабеля (Рис. 8.22).

Рис. 8.22. Разновидности Gigabit Ethernet

1000BaseT

lOOOBaseT Ethernet обеспечивает дуплексную передачу по четырехпарной витой паре кадескрипторории 5 или выше. lOOOBaseT широко использует результаты исследований и разработки, которые дали толчок развитию реализации физического уровня Fast Ethernet.

•          В спецификации lOOOBaseTX доказана возможность успешной передачи потоков двоичных символов по UTP кадескрипторории 5 со скоростью 125 Мбод.

•          В 1000BaseT4 содержится описание основных принципов передачи многоуровневых сигналов по четырем витым парам.

•          В спецификации 1000BaseT2 доказано, что при кодировании РАМ5 и цифровой обработке сигналов возможна одновременная передача двунаправленных потоков данных и решение потенциальных проблем, вызванных наводками из-за сигналов, передаваемых по смежным парам проводов.

В lOOOBaseT шифруется каждый байт МАС-фрейма во избежание образования цепочек одинаковых битов, а результат кодируется методом 4-D, 8-State Trellis Forward Error Correction (FEC), где по четырем парам проводов отправляются одновременно четыре символа РАМ5. Четыре из пяти уровней в каждом символе РАМ5 представляют два бита в байте данных. Пятый уровень используется для кодирования FEC, которое улучшает восстановление символов в случае наложения шумов и перекрестных помех. Отдельные устройства шифрования для ведущего и ведомого PHY создают существенно некоррелированные потоки данных между двумя встречными символьными потоками в каждой паре проводов.

Топология линий lOOOBaseT показана на рис. 8.23. Термин "TDX<7:6>" обозначает два наиболее значимых бита в байте данных перед кодированием и передачей, a "RDX<7:6>" — те же два бита после приема и декодирования.

Рис. 8.23. Топология линий lOOOBaseT

Восстановление частоты синхронизации и временных циклов "ведущий/ведомый" в сущности не отличается от 1000BaseT2 (Рис. 8.24). То, какой из сетевых адаптеров будет ведущим (обычно это сетевой адаптер в многопортовом промежуточном сетевом узле), а какой — ведомым, определяется в процессе автосогласования.

Рис. 8.24. Настройка временных циклов "ведущий/ведомый"в lOOOBaseT

Каждый переданный фрейм помещен между признаками начала и конца потока. В межфреймовых промежутках временной цикл сохраняется посредством непрерывной передачи IDLE символов по каждой паре проводов. lOOOBaseT поддерживает как полудуплексный, так и дуплексный режимы.

1000BaseX

Все три версии lOOOBaseX поддерживают дуплексную двоичную передачу на скорости 1250 Мбит/с по двойному оптоволоконному кабелю или двум парам STP (Рис. 8.25). Кодирование передаваемых сигналов осуществляется по схеме ANSI Fibre Channel 8В/10В. Каждый 8-битовый байт данных преобразуется в 10-битовую кодовую группу для побитовой передачи. Подобно ранним версиям Ethernet, каждый фрейм данных инкапсулируется на физическом уровне перед передачей, а в межфреймовых интервалах синхронизация канала поддерживается путем постоянной передачи кодовых групп IDLE. Все физические уровни lOOOBaseX поддерживают как полудуплексный, так и дуплексный режимы.

Принципиальные различия между версиями lOOOBaseX касаются в среды передачи и разъемов, поддерживаемых отдельными версиями и, при использовании оптоволоконного кабеля, длины волны оптического сигнала (табл. 8.3).

Рис. 8.26. Варианты пересечения проводов

•      Реализация всех пересечений внутри устройств необязательна.

•          Если DTE соединено с портом повторителя или коммутатора, то рекомендуется поместить пересечение внутри порта DCE.

В результате порты большинства DCE были оборудованы PMD со схемами внутреннего пересечения, а устройства DTE имели PMD без внутренних пересечений. Вследствие этого появилось следующее неписаное "правило установки".

•          DTE к DCE подключается прямым кабелем, a DTE к DTE и DCE к DCE — кабелем с пересечением.

Однако данное правило применимо не ко всем версиям Ethernet, разработанным после lOBaseT. В настоящее время правила подключения сформулированы следующим образом.

•          Во всех оптоволоконных системах применяются кабели с внутренними пересечениями.

•          Во всех системах 100Base используется витая пара по тем же правилам и рекомендациям, что и для lOBaseT.

•          В некоторых сетевых адаптерах lOOOBaseT есть внутренние пересечения, которые могут быть включены в ходе автосогласования. Если же таковых нет, то действуют правила и рекомендации для lOBaseT.

Литература:

Руководство по технологиям объединенных сетей, 4-е издание. : Пер. с англ. — М.: Издательский дом «Вильяме», 2005. — 1040 с.: ил. – Парал. тит. англ.

Вы можете следить за любыми ответами на эту запись через RSS 2.0 ленту. Вы можете оставить ответ, или trackback с вашего собственного сайта.

Оставьте отзыв

XHTML: Вы можете использовать следующие теги: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>

 
Rambler's Top100