Компьютерные сети, кабельные системы: 
Оборудование, монтаж, проектирование. 
  

главная  главная
о компании  о компании
сети  решения и услуги
оборудование  оборудование
контакты  контакты

Словарь терминов

Каталог решений и услуг

Структурированные сети

Кабельные сети ЛВС

Оптоволоконные сети

Отдел сетевых решений

(495) 465-92-19

(495) 924-57-86

E-Mail: info@communet.ru

ICQ: 277510106

ICQ: 168748401

 
 

 

 

Рейтинг@Mail.ru

 

Главная > Статьи и публикации >

стандарты Ethernet: последние разработки и направления развития.

В статье дается обзор деятельности проектной группы IEEE 802, американского комитета по стандартизации, а также описывается состояние технологии и перспективы развития в области Ethernet.

СТАНДАРТЫ ПРОЕКТА 802 ДЛЯ ЛОКАЛЬНЫХ И ГОРОДСКИХ СЕТЕЙ.

Проектная группа IEEE 802, отвечает за стандартизацию локальных и региональных сетей. Стандарты первой волны были рассчитаны на фиксированные линии передачи данных (медь и оптическое волокно). Ситуация изменилась, когда в 1990 г. появилась группа 802.11 по стандартизации беспроводных локальных сетей. Сегодня беспроводная технология является основной темой проектной группы Р802: из 11 групп, работающих приблизительно над 40 проектами по стандартизации, семь занимаются беспроводными технологиями (синие блоки на рис. №1).

Рисунок 1.

Структура проектной группы IEEE Р802.

РАЗРАБОТКИ В РАМКАХ 802.3.

Применительно к традиционной теме — Ethernet — группа Р802 концентрируется на двух основных направлениях: повышение скорости передачи данных до 10 Гбит/с и расширение на область доступа. Уже готовы стандарты «Ethernet на первой миле» (Ethernet in the First Mile, EFM) и «10 Gigabit Ethernet», в процессе работы находятся три проекта по стандартизации, так называемые «исследовательские группы» занимаются тремя новыми идеями, и проявляется интерес еще к одному проекту (см. рис. 2).

Рисунок 2.

Деятельность группы IEEE 802.3.

В 2003-2004 гг. завершены следующие проекты:

  • 802.3ае: 10GBaseX (Ethernet со скоростью 10 Гбит/с для оптического волокна);

  • 802.af: DTE — стандарт подачи питания по Ethernet (Power over Ethernet);

  • 802.3ak: 10GBaseCX4 (Ethernet со скоростью 10 Гбит/с для твинаксиального кабеля).

Текущие проекты по стандартизации:

  • 802.3an: 10GBaseT (Ethernet со скоростью 10 Гбит/с по кабелям Категорий 6 и 7);

  • 802.3ар: 10GBaseК (10 Гбит/с или 1 Гбит/с Ethernet в качестве объединительной шины);

  • 802.3аq: 10GBaseLRM (Ethernet со скоростью 10 Гбит/с по классической многомодовой проводке).

Исследовательские группы:

  • управление перегрузкой (Congestion Management, CM);

  • расширение формата кадра (Frame Format Extension, FFE);

  • Ethernet для жилых помещений (Residential Ethernet, RE).

Заинтересованность в проектах:

  • расширенная подача питания по Ethernet (Extended Power over Ethernet, EPoE).

802.3ае: 10 GIGABIT ETHERNET ПО ОПТОВОЛОКОННОМУ КАБЕЛЮ.

Утвержденный в 2002 г. предлагает достаточную пропускную способность для удовлетворения любых потребностей. Она определяет интерфейсы со скоростью 10 Гбит/с для коротких (850 нм), длинных (1310 нм) и очень длинных (1510 нм) волн в многомодовом и одномодовом волокне. На Рисунке 3 представлен обзор утвержденных в стандарте интерфейсов и их радиуса действия.

Рисунок 3.

Интерфейсы IEEE 802.3ae для 10 Gigabit Ethernet и их дальность передачи.

  Большое количество интерфейсов является следствием двух причин: поддержки технологий как для локальных, так и для региональных сетей, и значительной разницы в цене между отдельными технологиями.

Дальнейшая деятельность в этом соревновании на скорость направлена на разработку новых интерфейсов: так, уже в 2004 г. был утвержден стандарт 10GBaseCX4 — технология для экономичного каскадирования коммутаторов и соединения серверов по твинаксиальным кабелям.

802.3ае: 10 ГИГАБИТ ПО МЕДНОМУ КАБЕЛЮ.

Главные работы ведутся сегодня группой 802.3an (10BaseT), которая определяет спецификацию для 10 Gigabit Ethernet по кабельным сетям Категорий 6/7. Официально она приступила к подготовке стандартов в 2004 г. и намерена решить следующие задачи:

  • определение порта Ethernet со скоростью 10 Гбит/с с поддержкой дальности передачи в 100 м по кабелю Категории 7 и минимум на 55 м по кабелю Категории 6;

  • обеспечение функционирования по четырем парам линий для всех поддерживаемых расстояний и классов проводки;

  • ограничение частоты появления ошибочных битов на всех расстояниях величиной в 10-12.

Завершение работы над стандартом 802.3an запланировано на июль 2006 г.

802.3ае: 10 ГИГАБИТ ПО ОПТИЧЕСКОМУ ВОЛОКНУ «КЛАССА FDDI».

Поскольку единственная недорогая и уже стандартизированная технология со скоростью 10 Гбит/с по классическому многомодовому волокну (10GBaseLX) не получила широкого признания со стороны у производителей, комитет ищет другие дешевые альтернативы для этого скоростного диапазона. С 2004 г. группа 802.3aq работает над 10GBaseLRM и намерена достичь следующего:

  • использования существующей сигнализации 10GBaseR (блочная кодировка 64b/66b);

  • ограничения частоты появления ошибочных бит — не более 10-12;

  • поддержка определенных типов оптического волокна в соответствии с IEC 60793-2-10: 2003: 62,5 мкм (160/500 МГц x км и 200/500 МГц x км), а также 50 мкм (500/ 500 МГц x км, 400/400 МГц x км и 1500/500 МГц x км);

  • поддержки следующих расстояний — 220 м по инсталлированному многомодовому волокну (класс FDDI) с 500 МГц x км, а также 300 м по более качественному многомодовому волокну.

Готовый стандарт должен появиться уже в начале 2006 г.

 802.3ah: ETHERNET НА ПОСЛЕДНЕЙ МИЛЕ.

Другая главная задача — распространение технологии на область доступа. Ethernet на первой миле (EFM/802.3ah), утвержденный в июне 2004 г., стал противовесом доминирующему в этой области асинхронному режиму передачи данных (Asynchronous Transfer Mode, ATM). EFM поддерживает как медные, так и волоконно-оптические технологии и делит их на четыре группы:

  • EFM по медному кабелю;

  • доступ «точка—точка» по оптическому волокну;

  • доступ «точка—много точек» по оптическому волокну;

  • управление, администрирование и обслуживание.

EFM по медному кабелю — это стандарт для передачи кадров Ethernet по классической телефонной сети. В случае сверхвысокоскоростной цифровой абонентской линии (Very High Speed Digital Subscriber Line, VHDSL), называемой 10PASS-TS, достигается скорость передачи данных 10 Мбит/с на расстояниях до 750 м. Высокоскоростная цифровая абонентская линия по одной паре (Single-Pair High-Speed Digital Subscriber Line, SHDSL) рассчитана на более значительные дистанции: до 2,7 км со скоростью передачи до 2 Мбит/с.

Соединение «точка—точка» по оптическому волокну является классической технологией Ethernet на 100/1000 Мбит/с, при помощи которой дальность передачи увеличивается до 10 км и одновременно снижается количество необходимых волокон. Для этого предусматриваются четыре новых интерфейса: 100BaseLX10 и 1000BaseLX10 представляют собой расширения существующих технологий Ethernet на 100/ 1000 Мбит/с для одномодовой передачи до 10 км. Если 100/1000BaseLX10 задействует два волокна, то в случае 100/1000BaseВX10 речь идет о методе мультиплексирования по длине волн, когда достаточно одного волокна: отправляемые и получаемые данные передаются на разных длинах волн (1310 и 1490 нм).

Соединение «точка—много точек» представляет собой оптическую технологию широковещания, позволяющую передавать информацию из одного центра множеству участников (до 32). Для отправки и получения используется одно волокно (с мультиплексированием по длине волны). Поддержку многоточечной функциональности обеспечивает оптический разделитель. Он распределяет данные по отдельным зданиям. Физическая реализация осуществляется посредством технологии спектрального уплотнения (Wavelength-Division Multiplexing, WDM), называемой 1000BasePX. Предлагаются два метода: 1000BasePX10 для расстояний до 10 км и 1000BasePX20 для расстояний до 20 км.

Последняя группа EFM отвечает за управление. Она называется, как это и принято в глобальных сетях, «Управление, администрирование и обслуживание» (Operation, Administration and Maintenance, OAM) и отвечает за удаленное нахождение ошибок, удаленную кольцевую проверку и мониторинг каналов. В общей сложности EFM определяет восемь интерфейсов для трех различных методов, обобщенных на Рис. 5.

Рисунок 5.

Интерфейсы Ethernet на первой миле.

 ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЕ ГРУППЫ.

Три группы, которые летом 2004 г. успешно определились со своими интересами, занимаются постановкой ряда задач по стандартизации:

  • управление перегрузкой (Congestion Management, CM);

  • расширение формата кадра (Frame Format Extension, FFE);

  • Ethernet для жилых помещений (Residential Ethernet, RE).

Управление перегрузкой. Под этим лозунгом, по всей видимости, предпринимается очередная попытка протащить в старый добрый Ethernet функции АТМ для реализации качества услуг (Quality of Service, QoS). Тем не менее она представляется более успешной, чем предыдущие. Намерения сформулированы, и в ближайшем будущем группа подготовит задание на стандартизацию.

Расширение формата кадра. Потребность в адаптации формата кадра уже возникала при введении виртуальных локальных сетей (Virtual LAN, VLAN), для чего потребовался определенный дополнительный заголовок кадра. Тогда старательно выискивались все места в стандарте, требующие адаптации. Между тем разработчиками «провайдерского моста» (802.1ad) было высказано пожелание удлинить заголовок. Надо найти принципиальное решение, что и должна сделать эта рабочая группа. Предложение заключается в том, чтобы создать «конверт» для различного содержимого, который благодаря переменной длине может использоваться в том числе для будущих нужд. Наибольшей поддержкой пользуется размер кадра в 2000 байт. Группа скоро получит свое задание на стандартизацию и достаточно быстро достигнет цели, поскольку необходимые шаги известны благодаря опыту стандартизации виртуальных локальных сетей. Завершение работ запланировано на октябрь 2005 г.

Ethernet для жилых помещений.

Несомненно, также своевременная тема: провайдеры мультимедийных приложений для домашних пользователей сталкиваются с проблемой подключения своих устройств к сети. Почему бы не создать для них особый стандарт? Ранее на эту роль предлагался Ethernet, но 802.3 обладает некоторыми недостатками в отношении QoS. Пока еще не ясно, действительно ли при такой постановке вопроса необходим отдельный стандарт.

 По материалам журнала LAN

 
главная  главная
о компании  о компании
сети  решения и услуги
оборудование  оборудование
контакты  контакты
 
Copyright 2000-2013 © "Communet Ltd."
design by taiso