Проблемы совместимости

Основная идея разработчиков стандарта Gigabit Ethernet состояла в максимальном сохранении идей классической технологии Ethernet при достижении битовой скорости в 1000 Мбит/с.

В результате дебатов были приняты следующие решения:

• сохраняются все форматы кадров Ethernet;

• по-прежнему существует полудуплексная версия протокола, поддерживающая метод доступа CSMA/CD;

• поддерживаются все основные виды кабелей, используемых в Ethernet и Fast Ethernet, в том числе волоконно-оптический кабель, витая пара категории 5, экранированная витая пара.

Несмотря на то что в Gigabit Ethernet не стали встраиваться новые функции, поддержание даже достаточно простых функций классического стандарта Ethernet на скорости 1 Гбит/с потребовало решения нескольких сложных задач.

• Обеспечение приемлемого диаметра сети для работы на разделяемой среде. В связи с ограничениями, накладываемыми методом CSMA/CD на длину кабеля, версия Gigabit Ethernet для разделяемой среды допускала бы длину сегмента всего в 25 м при сохранении размера кадров и всех параметров метода CSMA/CD неизменными. Так как существует большое количество применений, требующих диаметра сети хотя бы 200 м необходимо было каким-то образом решить эту задачу за счет минимальных изменений в технологии Fast Ethernet.

• Достижение битовой скорости 1000 Мбит/с на оптическом кабеле. Технология Fibre Channel, физический уровень которой был взят за основу оптоволоконной версии Gigabit Ethernet, обеспечивает скорость передачи данных всего в 800 Мбит/с.

• Использование в качестве кабеля витой пары. Такая задача на первый взгляд кажется неразрешимой — ведь даже для 100-мегабитных протоколов требуются достаточно сложные методы кодирования, чтобы уложить спектр сигнала в полосу пропускания кабеля.

Для решения этих задач разработчикам технологии Gigabit Ethernet пришлось внести изменения не только в физический уровень, как это было в случае Fast Ethernet, но и в уровень MAC.

Вариант технологии Gigabit Ethernet на витой паре расширил процедуру автопереговоров, введенную стандартом 100Base-T, за счет включения туда дуплексного и полудуплексного режимов работы на скорости 1000 Мбит/с. Поэтому порты многих коммутаторов Ethernet на витой паре являются универсальными в том смысле, что могут работать на любой из трех скоростей (10,100 или 1000 Мбит/с).

Официальный стандарт 802.3 установил три различных спецификации для физического уровня Gigabit Ethernet и дал им следующие названия:

• 1000Base-LX допускает работу как с многомодовым (длина сегмента до 500 м.), так и с одномодовым волоконно-оптическим кабелем (максимальное расстояние зависит от мощности передатчика и доходит до нескольких десятков километров);

• 1000Base-SX только многомодовый волоконно-оптический кабель, максимальная длина до 500м;

• 1000Base-Т допускает работу на витой паре категорий 5 и 6. Для категории 5 в стандарте Gigabit Ethernet предусмотрена дуплексная передача по 4 парам проводов со скоростью 250 Мбит/с;

• 1000Base-СX формально вернул коаксильный кабель с длиной сегмента до 25м.

Дата добавления: 2015-08-17