Специфікації фізичного середовища стандарту 802.3z

Засоби забезпечення діаметру мережі в 200 м на середовищі, що розділяється

Для розширення максимального діаметру мережі Gigabit Ethernet в напівдуплексному режимі до 200 м розробники технології зробили достатньо природні заходи, що грунтуються на відомому співвідношенні часу передачі кадру мінімальної довжини і часу подвійного обороту.

Мінімальний розмір кадру був збільшений (без урахування преамбули) з 64 до 512 байт або до 4096 bt. Відповідно, час подвійного обороту тепер також можна було збільшити до 4095 bt, що робить допустимим діаметр мережі близько 200 м при використанні одного повторителя. При подвійній затримці сигналу в 10 bt/m оптоволоконні кабелі завдовжки 100 м вносять внесок під час подвійного обороту по 1000 bt, і якщо повторитель і мережеві адаптери вноситимуть такі ж затримки, як в технології Fast Ethernet, то затримка повторителя в 1000 bt і парах мережевих адаптерів в 1000 bt дадуть в сумі час подвійного обороту 4000 bt, що задовольняє умові розпізнавання колізій. Для збільшення довжини кадру до потрібної в новій технології величини мережевий адаптер повинен доповнити поле даних до довжини 448 байт так званим розширенням (extention), що є полем, заповненим забороненими символами коди 8В/10В, які неможливо прийняти за коди даних.

Для скорочення накладних витрат при використанні дуже довгих кадрів для передачі коротких квитанцій розробники стандарту дозволили кінцевим вузлам передавати декілька кадрів підряд, без передачі середовища іншим станціям. Такий режим отримав назву Burst Mode - монопольний пакетний режим. Станція може передати підряд декілька кадрів із загальною довжиною не більше 65 536 битий або 8192 байт. Якщо станції потрібно передати декілька невеликих кадрів, то вона може не доповнювати їх до розміру в 512 байт, а передавати підряд до вичерпання межі в 8192 байт (у цю межу входять всі байти кадру, зокрема преамбула, заголовок, дані і контрольна сума). Межа 8192 байт називається BurstLength. Якщо станція почала передавати кадр і межу BurstLength був досягнутий в середині кадру, то кадр дозволяється передати до кінця.

Збільшення «суміщеного» кадру до 8192 байт декілька затримує доступ до середовища інших станцій, що розділяється, але при швидкості 1000 Мбіт/с ця затримка не така істотна.

У стандарті 802.3z визначені наступні типи фізичного середовища:

- одномодовий волоконно-оптичний кабель;

- багатомодовий волоконно-оптичний кабель 62,5/125;

- багатомодовий волоконно-оптичний кабель 50/125;

- подвійний коаксиал з хвилевим опором 75 Ом.

Багатомодовий кабель

Для передачі даних по традиційному для комп'ютерних мереж багатомодовому волоконно-оптичному кабелю стандарт визначає застосування випромінювачів, що працюють на двох довжинах хвиль: 1300 і 850 нм. Застосування світлодіодів з довжиною хвилі 850 нм пояснюється тим, що вони набагато дешевші, ніж світлодіоди, що працюють на хвилі 1300 нм, хоча при цьому максимальна довжина кабелю зменшується, оскільки загасання багатомодового оптоволокна на хвилі 850 м більш ніж в два рази вище, ніж на хвилі 1300 нм. Проте можливість здешевлення надзвичайно важлива для такої в цілому дорогої технології, як Gigabit Ethernet.

Для багатомодового оптоволокна стандарт 802.3z визначив специфікації 1000Base-SX і 1000Base-LX.

У першому випадку використовується довжина хвилі 850 нм (S означає Short Wavelength, коротка хвиля), а в другому - 1300 нм (L - від Long Wavelength, довга хвиля).

Для специфікації 1000Base-SX гранична довжина оптоволоконного сегменту для кабелю 62,5/125 залишає 220 м, а для кабелю 50/125 - 500 м. Очевидні, що ці максимальні значення можуть досягатися тільки для повнодуплексної передачі даних, оскільки час подвійного обороту сигналу на двох відрізках 220 м рівні 4400 bt, що перевершує межу 4095 bt навіть без урахування повторителя і мережевих адаптерів. Для напівдуплексної передачі максимальні значення сегментів оптоволоконного кабелю завжди повинні бути менше 100 м. Приведені відстані в 220 і 500 м розраховано для гіршого за стандартом випадку смуги пропускання багатомодового кабелю, що знаходиться в межах від 160 до 500 Мгц/км.. Реальні кабелі зазвичай володіють значно кращими характеристиками, що знаходяться між 600 і 1000 Мгц/км.. В цьому випадку можна збільшити довжину кабелю до приблизно 800 м.

Одномодовий кабель

Для специфікації 1000Base-LX як джерело випромінювання завжди застосовується напівпровідниковий лазер з довжиною хвилі 1300 нм.

Основна область застосування стандарту 1000Base-LX - це одномодове оптоволокно. Максимальна довжина кабелю для одномодового волокна рівна 5000 м.

Специфікація 1000Base-LX може працювати і на багатомодовому кабелі. В цьому випадку гранична відстань виходить невеликою - 550 м. Це пов'язано з особливостями розповсюдження когерентного світла в широкому каналі багатомодового кабелю. Для приєднання лазерного трансивера до багатомодового кабелю необхідно використовувати спеціальний адаптер.

Твінаксиальний кабель

Як середовище передачі даних використовується високоякісний твінаксиальный кабель (Twinax) з хвилевим опором 150 Ом (2х75 Ом). Дані посилаються одночасно по парі провідників, кожен з яких оточений екрануючим обплетенням. При цьому виходить режим напівдуплексної передачі. Для забезпечення повнодуплексної передачі необхідно ще дві пари коаксіальних провідників. Почав випускатися спеціальний кабель, який містить чотирьох коаксіальних провідників - так званий Quad-кабель. Він зовні нагадує кабель категорії 5 і має близький до йому зовнішній діаметр і гнучкість. Максимальна довжина твинаксиального сегменту складає всього 25 метрів, тому це рішення підходить для устаткування, розташованого в одній кімнаті.

Читайте також:

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
Загальна характеристика стандарту	\|	Повнодуплексні протоколи локальних мереж

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.027 сек.