Gigabitový ethernet

Gigabitový Ethernet ( GE , GbE nebo 1 GigE ) v počítačových sítích  je termín, který popisuje různé technologie pro přenos ethernetových rámců rychlostí 1 gigabit za sekundu, definované řadou standardů ze skupiny IEEE 802.3 . Používá se k budování kabelových LAN od roku 1999, postupně nahrazující Fast Ethernet díky výrazně vyšším rychlostem přenosu dat. Potřebné kabely a část síťového vybavení se přitom jen málo liší od těch používaných v předchozích normách, jsou rozšířené a mají nízkou cenu.

Dříve popsaný standard poloduplexní gigabitová připojení pomocí síťových rozbočovačů [1] , tato specifikace se však již neaktualizuje a nyní se používá pouze plně duplexní režim s připojením přes přepínače .

Historie

Ethernet byl výsledkem výzkumu provedeného společností Xerox PARC na počátku 70. let 20. století a poté se vyvinul v populární OSI protokol fyzické a linkové vrstvy . Fast Ethernet zvýšil rychlost přenosu dat z 10 na 100 Mbps, Gigabit Ethernet je dalším krokem, ve kterém se rychlost zvýšila na 1000 Mbps. Standard Gigabit Ethernet byl původně publikován IEEE v červnu 1998 jako IEEE 802.3z a měl používat pouze kabel z optických vláken . Dalším běžným názvem pro 802.3z je 1000BASE-X , kde -X může znamenat -CX, -SX, -LX nebo (není popsáno ve standardu) -ZX (viz Fast Ethernet ).

IEEE 802.3ab , ratifikovaný v roce 1999, definuje standard pro gigabitový přenos dat přes nestíněnou kroucenou dvojlinku (UTP) kategorie 5, 5e a 6 a je známý jako 1000BASE-T. Po ratifikaci 802.3ab se gigabitový Ethernet stal aplikační technologií, protože organizace mohly využívat již existující kabelážní infrastrukturu.

IEEE 802.3ah , ratifikovaný v roce 2004, přidal další dva standardy pro gigabitová vlákna: 1000BASE-LX10 (již široce používaný jako možnost poskytovateli služeb) a 1000BASE-BX10. Byly součástí větší skupiny protokolů (viz Ethernet v první míli ).

Zpočátku se gigabitový Ethernet používal pouze pro jádrové sítě s vysokou šířkou pásma (například ve vysokorychlostních sítích kampusů). V roce 2000 se Apple Power Mac G4 a PowerBook G4 staly prvními masově prodávanými osobními počítači, které nabízely konektivitu 1000BASE-T [2] . Brzy se stal vestavěnou funkcí i v mnoha dalších počítačích.

Možnosti

Existuje pět standardů PHY pro gigabitový Ethernet využívající kabel z optických vláken (1000BASE-X), kroucený dvoulinkový kabel (1000BASE-T) nebo stíněný symetrický měděný kabel (1000BASE-CX).

Standard IEEE 802.3z zahrnuje 1000BASE-SX přes vícevidové vlákno, 1000BASE-LX přes jednovidové vlákno a nyní zastaralý 1000BASE-CX přes stíněný symetrický měděný kabel. Tyto standardy používají kódování 8b/10b, které zvyšuje rychlost linky o 25 %, z 1000 Mbps na 1250 Mbps. Znaky jsou poté odeslány pomocí kódu NRZ .

IEEE 802.3ab, který popisuje široce používaný typ rozhraní 1000BASE-T, používá jiné schéma kódování, aby byla zachována co nejnižší přenosová rychlost pro odesílání dat přes kroucenou dvojlinku.

IEEE 802.3ap definuje provoz Ethernetu na elektronických propojovacích deskách při různých rychlostech.

Ethernet ve First Mile později přidal standardy 1000BASE-LX10 a -BX10.

IEEE 802.3bv-2017, popisuje standard pro přenos přes plastové optické vlákno (POF charakteristiky v IEC 60793-2-40 A4a.2) plně duplexní, používající 64b/65b velké blokové kódování v červeném světle (600-700nm). Pro domácí použití 1000BASE-RHA (řezání vláken POF improvizovanými prostředky), průmyslové 1000BASE-RHB a pro automobilové spoje 1000BASE-RHC (15-40m).

Viz také

• ethernet
• rychlý ethernet
• Seznam šířek pásma datových rozhraní

Poznámky

1. ↑ Jeden opakovač na kolizní doménu je definován v IEEE 802.3 2008 sekci 3: 41. Opakovač pro sítě 1000 Mb/s.
2. ↑ „Power Macintosh G4 (Gigabit Ethernet)“ Archivováno 2. ledna 2016 na Wayback Machine , apple-history.com .

Literatura

• Norris, Mark, Gigabit Ethernet Technology and Applications , Artech House, 2002. ISBN 1-58053-505-4
• Olifer V. G., Olifer N. A. Počítačové sítě. Principy, technologie, protokoly: Učebnice pro vysoké školy. 3. vyd. , Peter, 2009. ISBN 978-5-469-00504-9 .