From Wikipedia, the free encyclopedia
У рачунарским мрежама Гигабитни етернет (енгл. ) представља стандард, однсно варијанту етернета, која је дефинисана 1998. године 802.3-2005 стандардом за рад на брзини преноса информација од 1 . Подразумевани режима рада је у потпуном дуплексу, док је могућ рад и у полу дуплексу при повезивању разводника.
На слици је приказан IEEE 802.3 стандард за архитектуру етернета брзине протока од 10/100/1000 . Могу се видети компоненте физичког слоја за и етернет системе. Етернет је следио принцип слојевитог дизајна.
У архитектури етернета, доњи слој је физички медијум који представља оптички фибер или бакарни кабл за повезивање етернет комутатора и мрежних интерфејса. Интерфејси који зависе од врсте медијума (енгл. ) захтевају конекторе одговарајућег типа и димензија да би се повезали са етернет пријемницима и предајницима за одговарајући медијум.
Оба стандардизована дизајна користе нови систем кодирања , 1 . Манчестер кодирање при брзини преноса од 1 може се постићи само уз сигнал од , што је тешко, а у погледу искоришћења пропусног опсега и расипно. Због тога је за оптичке канале уведен нов начин кодирања (). Свака 8-битна реч у оптичком влакну кодира се са 10 битова. Пошто за сваки улазни бајт постоји 1024 могућих кодних дектета, имамо извесну слободу да између њих изаберемо оне које су дозвољене. Овај избор се врши по следећим правилима:
Наведена правила су уведена да би се у току битова одржали јасни прелази помоћу којих прималац одржава корак са пошиљаоценм а и да би се број нула и јединица на влакну што више уравнотежио. Поред овога, неким улазним бајтовима додељене су по две могуће кодне речи, па у случају кодирања програм бира ону која помаже уједначавању нула и јединица у дотадашњем преносу[1].
Развој гигабитног етернета довео је до развоја новог спојног интерфејса названог гигабитни интерфејс независан од медијума (енгл. ). Услед повећања брзине код гигабитног етерента, екстерно повезивање интерфејса није технички одрживо. Из ових разлога не подржава одвојене конекторе за повезивање примопредајника или примопредајног кабла. омогућава стандардно повезивање интегрисаних кола на плочи, користи се за повезивање матичне плоче са интерфејсом на мрежној картици (у овом случају немогуће је повезати екстерни примопредајник на гигабитни етернет систем). За разлику од , код 10Base-F система конекција је најчешће била изведена преко екстерног примопредајника повезаног на мрежну картицу преко 15-пинског AUI кабла или код система преко 40-пинског кабла. Једина разлика је у 40-пинском конекторском интерфејсу са дометом од 0,5 који је дефинисан за 100 Mb/s етернет, док је GMII чисто логички интерфејс без дефинисане физичке имплементације. конвертује различите улазне сигнале примљене преко различитих медијума путем уграђеног гигабит етернет примопредајника у стандардизоване дигиталне сигнале. Ови сигнале даље проселђују етернет контролеру који ради на слоју и одговоран је за формирање етернет фрејмова при слању и састављању при пријему. Док користи четири канала за комуникацију, користи интерфејс ширне једног бајта, обезбеђујући осам канала за комуникацију између етернет примопредајног модула и контролера, преносећи на тај начин дупло више информација. омогућава етернет контролеру да лакше обрађује податке при гигабитним брзинама. Дизајниран је да подржи само рад при брзини од 1000 , док се за рад са 10/100 користи интерфејс. Примопредајни чипови се производе да истовремено подрже и и на истом етернет порту[2].
Иако је организација направила веома строгу спецификацију -a, он и даље има значајног удела у укупној цени гигабитног етернета. Цена оптичких примопредајника може да порасте у свичерима (комутаторима) и рутерима (усмеривачима) који садрже велики број портова. На срећу, добро осмишљени дизајн слојева етернета омогућава да оптички примопредајни модули буду одвојени од остатка система. стандард не специфицира изложени интерфејс између -a и -a. Ипак, произвођачи примопредајника су оформили конзорцијум који дефинише оптичке примопредајне модуле (као што су -ови) са стандардним електричним интерфејсом и стандардним димензијама.
Како нема изложеног интерфејса за сигнализацију , тако исто не постоје екстерни примопредајници. Мада, примопредајници могу бити у виду модула повезаних преко гигабитног интерфејс конектора (енгл. ). је првобитно развијен за систем са оптичким каналом () где је описан као серијски примопредајни модул. Произвођачи гигабит етернет опреме су прилагодили овај систем и дефинисали га као примопредајник, па се фраза гигабит етернет примопредајници често односи на . је модул који се може уметнути на гигабитни порт на комутатору или у мрежној картици при чему је могућа једноставна замена. Произвођачи су исто успели да направе модул за етернет на упреденим парицама ( систем). Фибер оптички модули омогућавају да одређени порт буде коришћен како за , тако и за X систем. Са предње стране модула повезују се SC конектори који повезују оптичке каблове, док са задње стране има 20-пински конектор за везу са електроником на гигабитном порту[3]. Најчешће виђени гигабит етернет модули су и . SFP модули су много мањи по величини и постали су најпопуларнији гигабитни -ови. У циљу побољшања густине паковања система, модули за повезивање користе LC конектор компактне форме који није специфициран стандардом. Оба модула, и , су лако заменљива тако да рутер/прекидач не мора да буде са уграђеним скупим оптичким модулима при својој производњи. Уместо тога, оптички примопредајници могу бити уметнути када неки порт треба да се повеже. У прилог томе, не морате унапред да размишљате који тип оптичког -a треба употребити у тренутку куповања неког дела етернет опреме.
Стандард препоручује за примену потпун-дуплексни SC фибер оптички конектор, за оба и фибер оптичка кабла. Мада, ништа не спречава произвођаче да се одлуче за неки други фибер оптички конектор. Нпр. могу се наћи производи који користе конекторе код система. улазни конектор код порта комутатора или картице омогућава конекцију фибера и RJ45 конектора (исте величине), док оптички конектор у овом случају заузима половину простора. Тренутно најкоришћенији су оптички конектори.
Постоје четири различита стандарда на физичког слоја гигабитног етернета:
По горенаведеном стандарду је дефинисана за пренос сигнала бакарним каблом. Ови стандарди користе 8B/10B шему кодирања, што са собом носи 25% вишка саобраћаја, па је потребно за брзину преноса од 1000 остварити пренос од 1250 Mb/s.
Стандард дефинише широко коришћени тип интерфејса који користи другачију шему кодирања како би се задржао проток симбола што је могуће нижим, омогућујући тиме пренос упреденим парицама.
је назив који се користи у индустрији како би се означио гигабитни етернет, у који су укључени системи , и , као и нестандардизоване имплементације.
је иницијални стандард за гигабитне етернет везе преко бакарних каблова који је имао максималну подржану удаљеност од 25 користећи оклопљене упредене парице. Овај стандард се још увек користи за специфичне примене, на пример користи овај систем као етернет везу између сервера и комутатора. Систем је наследник овог система у смислу постизања гигабитне брзине преноса преко бакарних каблова.
је фибер-оптички етернет гигабитни стандард који преноси информације у такозваном првом оптичком прозору преко мултимодних влакана, у опсегу таласних дужина од 770 до 860 nm (блиска инфрацрвена област). Овим стандардом је специфицирана дужина каблова од 220 (62.5/125 фибер-оптичко влакно малог модалног пропусног опсега) до 550 (50/100 влакно већег модалног пропусног опсега). Овај стандард има велику примену за повезивање станица унутар зграде код већих пословних зграда, као и окоснице међу мрежама. Спецификације исто тако налажу да се користе ласери минималне снаге од -9.5 као и фото-детектори осетљивости до -17 .
стандард је гигабитни оптички етернет специфициран 802.3 стандардом у клаузули 38. Ова технологија користи ласер за рад у опсегу таласниг дужина у такозваном другом оптичком прозору (1270 до 1355 ), са максималном спектралном ширином од 4. Стандард је предвиђен за рад на удаљеностима до 5 преко 10 микрометарског мономодног влакна. Многи произвођачи гарантују рад овог система и на доста већим удаљеностима до 10 па и 20, уз услов да је њихова опрема постављена на оба краја[4]. исто тако може да ради и преко мултимодног влакна уз маскималну дужину сегмента од 550.
(познат још као ) је стандард за гигабитни етернет који користи бакарно каблирање. Сваки сегмент може да има максималну дужину до 100 користећи кабл категорије 5 или више. Овај систем за свој рад захтева сва четири пара упредених парица за пренос сигнала (два пара за долазећи и два за одлазећи саобраћај), исто тако мање је толерантан на слабо инсталирану опрему. Према стандарду уређаји морају имати подржан такозвани механизам (механизам аутоматског преговарања о стању на линку)[5].
Удружење телекомуникационих индустрија (енгл. ) направила је и промовисала верзију система који је једноставнији за примену, назвала га је и дефинисала га стандардом (). Овај поједностављен дизајн би у теорији смањио цену потребне електроника тиме што би за пренос сигнала користио само по две упредене парице у сваком смеру. Иако овај систем захтева нешто скупље каблове категорије 6, њихова цена развојем технологије све више пада. Многи се погрешно реферишу као , услед незнања, систем је другачији стандарт (, а не стандард).
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Every time you click a link to Wikipedia, Wiktionary or Wikiquote in your browser's search results, it will show the modern Wikiwand interface.
Wikiwand extension is a five stars, simple, with minimum permission required to keep your browsing private, safe and transparent.