Gigabit ethernet network modules

ATM vs. Gigabit Ethernet

When ATM (Asynchronous Transfer Mode) was introduced, it offered 155 Mbps bandwidth, which was 1.5 times faster than Fast Ethernet. ATM was ideal for new applications demanding a lot of bandwidth, especially multimedia. Demand for ATM continues to grow for LAN’s as well as WAN’s.

On the one hand , proponents of ATM try to emulate Ethernet networks via LANE ( LAN Emulation) and IPOA ( IP over ATM). On the other, proponents of Ethernet/IP try to provide ATM functionality with RSVP( Resource Reservation Protocol ) and RTSP ( Real-time Streaming Transport Protocol ). Evidently, both technologies have their desirable features, and advantages over the other. It appears that these seemingly divergent technologies are actually converging.

ATM was touted to be the seamless and scaleable networking solution — to be used in LANs, backbones and WANs alike. However, that did not happen. And Ethernet, which was for a long time restricted to LANs alone, evolved into a scalable technology.

As Gigabit Ethernet products enter the market, both sides are gearing up for the battle. Currently, most installed workstations and personal computers do not have the capacity to use these high bandwidth networks. So, the imminent battle is for the backbones, the network connections between switches and servers in a large network.

Gigabit Ethernet seems to be ready to succeed. It is backed by the industry in the form of the Gigabit Ethernet Alliance. The standardization is currently on schedule. Pre-standard products with claims of inter-operability with standardized products have already hit the market. Many Fast Ethernet pre-standard products were inter-operable with the standard. So it is expected that most pre-standard Gigabit Ethernet products will also be compatible with the standard. This is possible because many of the companies that have come out with products are also actively participating in the standardization process.

ATM still has some advantages over Gigabit Ethernet :

ATM is already there. So it has a head start over Gigabit Ethernet. Current products may not support gigabit speeds,but faster versions are in the pipeline.
ATM is better suited than Ethernet
for applications such as video, because ATM has QOS ( Quality of Service) and different services available such as CBR (constant bit rate) which are better for such applications. Though the IETF (Internet Engineering Task Force, the standards body for internet protocols) is working on RSVP which aims to provide QOS on Ethernet, RSVP has it’s limitations. It is a «best effort» protocol, that is , the network may acknowledge a QOS request but not deliver it. In ATM it is possible to guarantee QOS parameters such as maximum delay in delivery.

Gigabit Ethernet has its own strengths :

The greatest strength is that it is Ethernet. Upgrading to Gigabit Ethernet is expected to be painless. All applications that work on Ethernet will work on Gigabit Ethernet. This is not the case with ATM. Running current applications on ATM requires some amount of translation between the application and the ATM layer, which means more overhead.
Currently, the fastest ATM products available run at 622 Mbps. At 1000 Mbps, Gigabit Ethernet is almost twice as fast.

Physical Layer

The Physical Layer of Gigabit Ethernet uses a mixture of proven technologies from the original Ethernet and the ANSI X3T11 Fibre Channel Specification. Gigabit Ethernet is finally expected to support 4 physical media types . These will be defined in 802.3z (1000Base-X) and 802.3ab (1000Base-T).

2.1 1000Base-X

Three types of media are include in the 1000Base-X standard :

1000Base-SX850 nm laser on multi mode fiber.
1000Base-LX1300 nm laser on single mode and multi mode fiber.
1000Base-CXShort haul copper «twinax» STP (Shielded Twisted Pair) cable

Table 1. Cabling Types and Distances
Cable Type	Distance
Single-mode Fiber (9 micron)	3000 m using 1300 nm laser (LX)
Multi mode Fiber (62.5 micron)	300 m using 850 nm laser (SX) 550 m using 1300 nm laser (LX)
Multi mode Fiber (50 micron)	550 m using 850nm laser (SX) 550 m using 1300 nm laser (LX)
Short-haul Copper	25 m

Source : Sun Microsystems (Sun and Gigabit Ethernet White Paper)

3. MAC Layer

Ethernet has a minimum frame size of 64 bytes. The reason for having a minimum size frame is to prevent a station from completing the transmission of a frame before the first bit has reached the far end of the cable, where it may collide with another frame. Therefore, the minimum time to detect a collision is the time it takes for the signal to propagate from one end of the cable to the other. This minimum time is called the
Slot Time. ( A more useful metric is
Slot Size, the number of bytes that can be transmitted in one Slot Time. In Ethernet, the slot size is 64 bytes, the minimum frame length.)

The maximum cable length permitted in Ethernet is 2.5 km (with a maximum of four repeaters on any path). As the bit rate increases, the sender transmits the frame faster. As a result, if the same frames sizes and cable lengths are maintained, then a station may transmit a frame too fast and not detect a collision at the other end of the cable. So, one of two things has to be done : (i) Keep the maximum cable length and increase the slot time ( and therefore, minimum frame size) OR (ii) keep the slot time same and decrease the maximum cable length OR both. In Fast Ethernet, the maximum cable length is reduced to only 100 meters, leaving the minimum frame size and slot time intact.

Gigabit Ethernet maintains the minimum and maximum frame sizes of Ethernet. Since, Gigabit Ethernet is 10 times faster than Fast Ethernet, to maintain the same slot size, maximum cable length would have to be reduced to about 10 meters, which is not very useful. Instead, Gigabit Ethernet uses a bigger slot size of 512 bytes. To maintain compatibility with Ethernet, the minimum frame size is not increased, but the «carrier event» is extended. If the frame is shorter than 512 bytes, then it is padded with extension symbols. These are special symbols, which cannot occur in the payload. This process is called
Carrier Extension.

3.1 Carrier Extension

For carrier extended frames, the non-data extension symbols are included in the «collision window», that is, the entire extended frame is considered for collision and dropped. However, the Frame Check Sequence (FCS) is calculated only on the original (without extension symbols) frame. The extension symbols are removed before the FCS is checked by the receiver. So the LLC (Logical Link Control) layer is not even aware of the carrier extension. Fig. 1 shows the ethernet frame format when Carrier Extension is used.

3.2 Packet Bursting

Packet Burstingis an extension of Carrier Extension. Packet Bursting is «Carrier Extension plus a burst of packets». When a station has a number of packets to transmit, the first packet is padded to the slot time if necessary using carrier extension. Subsequent packets are transmitted back to back, with the minimum Inter-packet gap (IPG) until a burst timer (of 1500 bytes) expires. Packet Bursting substantially increases the throughput. Fig. 2. shows how Packet Bursting works.

Гигабитный Ethernet (1 Гбит/с)

На протяжении многих лет первоначальной мощности Ethernet (10 Мбит/с) было достаточно для удовлетворения нужд большинства офисов. Однако к началу 1990-х годов стала очевидна необходимость повышения скорости передачи дынных для поддержки растущей нагрузки трафика в типичной локальной сети.

Основными движущими силами процесса повышения скорости Ethernet стали:

Централизованные серверные фермы: во многих мультимедийных приложениях требуется, чтобы клиентская система могла получать большие объемы данных от множества централизованных серверов, которые называются «серверные фермы». С ростом производительности серверов пропускная способность сети стала недостаточной.
Рабочие группы, потребляющие большие объемы данных: как правило, такие группы состоят из небольшого количества пользователей, которым требуется обмениваться по сети большими файлами. Например, разработчики программного обеспечения и специалисты по компьютерному моделированию.
Высокоскоростные магистральные сети: по мере роста требований к производительности компьютеров, компании стали создавать системы ЛВС, связанные высокоскоростными магистральными линиями.

Для удовлетворения таких потребностей комитет IEEE 802.3 разработал ряд спецификаций для повышения пропускной способности Ethernet до 100 Мбит/с, а еще через несколько лет были созданы стандарты для гигабитного Ethernet. В каждой новой спецификации новые средства передачи и схемы кодировки строились на основе уже известной технологии Ethernet, что делало переход на новые стандарты проще, чем если бы каждый раз спецификации создавались с нуля.

Гигабитный стандарт включает ряд вариантов передачи данных (Рис. 2):

Рис.2. Вариант сред для гигабитного Ethernet (сопоставление)

1000BASE-SX: Коротковолновый вариант. Оптоволоконный многомодовый кабель диаметром 62,5 мкм и длиной до 275 м или диаметром 50 мкм и длиной до 550 м, поддерживающий дуплексные линии. Используемые длины волн находятся в диапазоне от 770 до 860 нм.
1000BASE-LX: Длинноволновый вариант. Оптоволоконный многомодовый кабель диаметром 62,5 мкм или 50 мкм, поддерживающий дуплексные линии длиной до 550 м или одномодовый кабель диаметром 10 мкм длиной до 5 км. Используемые длины волн находятся в диапазоне от 1270 до 1355 нм.
1000BASE-CX: Этот вариант поддерживает гигабитные линии связи между устройствами, расположенными в одном помещении или в одной аппаратной стойке, для которых используются медные перемычки (специализированные экранированные кабели из витых пар протяженностью не более 25 м). Каждая линия состоит из отдельной экранированной витой пары, данные по которой передаются в обе стороны.
1000BASE-T: Этот вариант использует четыре неэкранированных витых пары категории 5 для связи с устройствами на расстоянии до 100 м, передавая и получая данные на все четыре пары одновременно с эхокомпенсацией.

В первых трех из вышеприведенных вариантов гигабитного Ethernet используется система кодирования 8B/10B, в которой 8-битные символы при передаче кодируются 10 битами. Добавление битов выполняет две функции. Во-первых, в результате код обеспечивает стабильное соотношение нолей и единиц по сравнению с некодированным потоком и позволяет ограничить число подряд идущих нолей и единиц, которые иначе бы замедляли синхронизацию между отправляющим и получающим устройствами. Во-вторых, код позволяет выявлять ошибки.

Для 1000BASE-T используется кодирование 4D-PAM5, сложная система, описание которой не входит в задачи данной статьи.

Как правило, при использовании гигабитного Ethernet, опорный коммутатор ЛВС со скоростью 1 Гбит/с обеспечивает связь по магистральной линии с центральными серверами и коммутаторами Ethernet высокоскоростных рабочих групп. Каждый коммутатор рабочей группы поддерживает как связь со скоростью 1 Гбит/с для соединения с опорным коммутатором ЛВС и поддержки высокопроизводительных серверов рабочих групп, так и связь со скоростью 100 Мбит/с для работы с высокопроизводительными рабочими станциями, серверами и коммутаторами ЛВС со скоростью 100 Мбит/с.

Gigabit Ethernet Network Modules

The Gigabit Ethernet network module provides single-port Gigabit Ethernet connectivity through an installed Gigabit interface converter (GBIC). The GBIC determines the type of connectivity available to the network module. (See .)

Figure 1 Gigabit Ethernet Network Module Faceplate

See for information on connection types supported by each GBIC.

Note 1000BASE-T ports cannot be looped back through use of an external loopback cable.

Table 1 Gigabit Ethernet Connection and Cable Types Supported on Gigabit Ethernet Network Modules

GBIC Part Number

GBIC Description

Required Cable Specifications

GBIC-ZX=

Extended distance 1000BASE-ZX

10-micron SMF cable (yellow) with SC connectors

GBIC-LX/LH=

Long-wavelength or long-haul 1000BASE-LX/LH

10-micron SMF cable (yellow) with SC connectors

Tip
If using an MMF cable, install a mode-conditioning patch cord (CAB-GELX-625).

GBIC-SX=

Short-wavelength 1000BASE-SX

62.5-micron MMF cable (orange) with SC connectors

GBIC-T=

UTP Category 5 or 6 1000BASE-T

Category 5 or 6 UTP cable with RJ-45 connectors

CWDM-GBIC-1470=

1000BASE-CWDM GBIC 1470 nm

10-micron SMF cable (yellow) with SC connectors

CWDM-GBIC-1490=

1000BASE-CWDM GBIC 1490 nm

10-micron SMF cable (yellow) with SC connectors

CWDM-GBIC-1510=

1000BASE-CWDM GBIC 1510 nm

10-micron SMF cable (yellow) with SC connectors

CWDM-GBIC-1530=

1000BASE-CWDM GBIC 1530 nm

10-micron SMF cable (yellow) with SC connectors

CWDM-GBIC-1550=

1000BASE-CWDM GBIC 1550 nm

10-micron SMF cable (yellow) with SC connectors

CWDM-GBIC-1570=

1000BASE-CWDM GBIC 1570 nm

10-micron SMF cable (yellow) with SC connectors

CWDM-GBIC-1590=

1000BASE-CWDM GBIC 1590 nm

10-micron SMF cable (yellow) with SC connectors

CWDM-GBIC-1610=

1000BASE-CWDM GBIC 1610 nm

10-micron SMF cable (yellow) with SC connectors

10-dB SMF optical attenuators with SC connectors (two per duplex cable) are required for distances less than 25 km (15.5 miles). Install the attenuators between the male SC connector on the cable and the female SC connector on the network module.

Installing and Removing GBICs

Gigabit Ethernet network modules support GBIC hot-swapping. To save time, do not power down the router and network module before installing or removing the GBIC.

Warning Because invisible laser radiation may be emitted from the aperture of the port when no fiber cable is connected, avoid exposure to laser radiation and do not stare into open apertures. Statement 240

Note GBICs from other vendors are not supported by the Cisco Gigabit Ethernet network module.

Step 1 Hold down the clips on the side of the GBIC while inserting the GBIC into the GBIC slot in the network module faceplate. (See .)

Figure 2 Installing a GBIC into a Network Module

Step 2 Release the side clips on the GBIC.

Step 3 Connect the Gigabit Ethernet network module to the network. (See .) If installing the GBIC in an uninstalled network module, install the network module before connecting the network module to the network.

Laser Safety Guidelines

Optical GBICs use a small laser to generate the fiber-optic signal. Keep the transmit port covered whenever a cable is not connected to the port.

The module faceplate carries a Class 1 laser warning label. (See .)

Figure 3 Class 1 Laser Warning Label

Warning Ultimate disposal of this product should be handled according to all national laws and regulations. Statement 1040

Connecting Gigabit Ethernet Network Modules to the Network

Use the cables listed in to connect the GBIC connectors on the network module to a networking device. (See .)

Figure 4 Connecting a Gigabit Ethernet Network Module to a Cisco 7200 Series Router

Fast Ethernet vs Gigabit Ethernet: How They Differ From Each Other?

Both Fast Ethernet and Gigabit Ethernet are used for network connection. They can work with fiber switch, fiber optic cable, Ethernet cable and some similar devices. However, how they differ from each other? The following are some key differences between Fast Ethernet and Gigabit Ethernet.

The simplest difference between Fast Ethernet vs Gigabit Ethernet is their speed. Fast Ethernet runs at the maximum speed of 100 Mbps and Gigabit Ethernet offers up to 1 Gbps speed which is 10 times faster than Fast Ethernet.
Round-trip delay of Fast Ethernet is 100-500 bit times. As against, Gigabit Ethernet has the delay of 4000-bit times.
Configuration problems in Gigabit Ethernet are more complicated than Fast Ethernet. Sometimes Gigabit Ethernet needs high-compatibility fiber switch to work with, for instance, 10gbe switch.
The distance covered by Fast Ethernet is at most 10 km. However, the Gigabit Ethernet has the limit of 70 km.
Gigabit Ethernet is more expensive than Fast Ethernet. Upgrading of Fast Ethernet from Standard Ethernet is easy and cost-effective while upgrading of Gigabit Ethernet from Fast Ethernet is complex and expensive.
Gigabit Ethernet requires specifically designed network devices that can support the standard 1000Mbps data rate like Gigabit Ethernet switch. Fast Ethernet requires no specific network devices.

Basis For Comparison	Fast Ethernet	Gigabit Ethernet
Basic	Offers 100 Mbps speed.	Provide 1 Gbps speed.
Delay	Generate more delay.	Less comparatively.
Configuration	Simple	Complicated and create more errors.
Coverage	Can cover distance up to 10 km.	Has the limit of 70 km.
Relation	Successor of 10-Base-T Ethernet.	A successor of fast Ethernet.
Round trip delay	100-500 bit times	4000 bit times

История

Ethernet был результатом исследования, проведенного в Xerox PARC в начале 1970-х годов, а затем превратился в широко применяемую физический и уровень связи протокол. Fast Ethernet увеличена скорость с 10 до 100 мегабит в секунду (Мбит / с). Следующей итерацией стал Gigabit Ethernet, увеличивший скорость до 1000 Мбит / с.

Первоначальный стандарт для Gigabit Ethernet был разработан IEEE в июне 1998 г. IEEE 802.3z, и требуется оптоволокно. 802.3z обычно обозначается как 1000BASE-X, где -X относится к -CX, -SX, -LX или (нестандартный) -ZX. (Историю «X» см. .)
IEEE 802.3ab, ратифицированная в 1999 г., определяет передачу Gigabit Ethernet через неэкранированный витая пара (UTP) категория 5, 5д или же кабель и стал известен как 1000BASE-T. С ратификацией стандарта 802.3ab Gigabit Ethernet стал технологией для настольных ПК, поскольку организации могли использовать существующую инфраструктуру медных кабелей.
IEEE 802.3ah, ратифицированная в 2004 г., добавлены еще два стандарта гигабитного оптоволокна: 1000BASE-LX10 (который уже широко применялся как расширение для конкретных поставщиков) и 1000BASE-BX10. Это было частью большой группы протоколов, известных как Ethernet на первой миле.

Изначально Gigabit Ethernet был развернут в сети высокой емкости. магистральная сеть ссылки (например, в кампусной сети с высокой пропускной способностью). В 2000 г. Apple Power Mac G4 и PowerBook G4 были первыми массовыми персональными компьютерами, поддерживающими соединение 1000BASE-T. Это быстро стало встроенной функцией во многих других компьютерах.

Полудуплекс гигабитные ссылки подключены через ретрансляторы были частью спецификации IEEE, но спецификация больше не обновляется и полнодуплексный операция с переключатели используется исключительно.

What Is Gigabit Ethernet?

Another type of Ethernet offers 1000Mbps in computing networking, therefore, got the name gigabit. Gigabit Ethernet (GE) was released only a few years after Fast Ethernet coming about, but was not widely used until the internet demands increased around 2010. It uses a frame format of 803.2 and also runs on half duplex and full duplex modes. The maximum length of this system can be up to 70km, therefore most universities and companies use it. GE has different versions such as 1, 10, 40 and 100 gigabits. There are several typical varieties of Gigabit Ethernet, for example, 1000BASE-CX is an initial standard for Gigabit Ethernet connections with maximum distances of 25m, 1000BASE-KX is part of the IEEE 802.3ap standard for Ethernet operation over Electrical Backplanes and its specified distance is 1m, 1000BASE-SX is an optical fiber Gigabit Ethernet standard for operation over multi-mode fiber using a 770 to 860 nanometer, near infrared (NIR) light wavelength.

Кадр Ethernet.

Вся передаваемая информация поделена на пакеты/кадры, имеющие следующий формат:

Рассмотрим блоки подробнее:

MAC-адрес устройства, которому предназначен данный кадр.
MAC-адрес отправителя.
EtherType — двухбайтное поле, которое служит для указания типа протокола для данных, передаваемых в этом кадре. Для наглядности, некоторые возможные значения:
- 0x0800 — IPv4
- 0x86DD — IPv6
- 0x0842 — Wake-on-LAN
- 0x809B — AppleTalk
Далее следуют непосредственно передаваемые данные.
И завершает все это поле контрольной суммы CRC, для контроля целостности и отсутствия ошибок в кадре.

Все поля, кроме поля данных, являются служебными.

Методика анализа контрольной суммы абсолютно стандартна: отправитель рассчитывает контрольную сумму на основе остальных данных кадра и добавляет рассчитанное значение к этому же отправляемому кадру. Получатель также рассчитывает контрольную сумму на основе принятых данных и сравнивает ее с принятой (которую рассчитывал отправитель). Несовпадение рассчитанного и принятого значений CRC — явный сигнал к тому, что данные повреждены и некорректны.

При этом контрольная сумма в данном случае никоим образом не может помочь в устранении ошибки, она только сигнализирует о ее наличии. В результате принятый кадр целиком считается некорректным. Это, в свою очередь, приводит к необходимости передать ошибочный кадр еще раз.

Кроме этого, возможна еще одна неприятная ситуация, так называемая коллизия — когда несколько узлов начинают передавать данные одновременно. Для предотвращения этого в Ethernet используется технология CSMA/CD — Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection — множественный доступ с прослушиванием несущей и обнаружением коллизий. Эта тема тоже довольно-таки интересная, в связи с чем, принято волевое решение посвятить ей отдельную статью ) Поэтому здесь и сейчас на этом не останавливаемся.

В первых по очередности двух полях кадра Ethernet содержатся MAC-адреса узлов сети — передатчика и приемника. Изначально при разработке первых версий технологии было предусмотрено, что любая сетевая карта должна иметь свой уникальный идентификатор. Роль этого идентификатора и играет MAC-адрес, состоящий из 6 байт.

При работе он позволяет идентифицировать все устройства в сети и определить, какому именно из них предназначен тот или иной кадр данных. Распределением MAC-адресов занимается регулирующий комитет IEEE Registration Authority, именно сюда производитель сетевого устройства должен обращаться для выделения ему некоего диапазона адресов, которые он сможет использовать для своей продукции.

И на этой ноте заканчиваем вводную теоретическую часть по Ethernet, в дальнейшем приступим к практическому использованию в своих устройствах. До скорого

Особенности мультигигабитных сетей 2.5 Гбит / с

Мультигигабитные сети 2.5G стали реальностью благодаря IEEE 802.3bz стандартный, или широко известный как NBASE-Т , новый стандарт, определяющий скорость 2.5 Гбит / с используя типичные сетевые кабели с витой парой, без необходимости менять сетевые кабели у себя дома. Если вы купили новый дом недавно (или на срок более 6 лет), весьма вероятно, что все комнаты имеют розетки RJ-45, а весь дом подключен к сетевому кабелю Cat 6. Благодаря этому новому стандарту NBASE-T мы сможем достичь реальной скорости 2.5 Гбит / с в полнодуплексном режиме (как при загрузке, так и при выгрузке одновременно) с помощью этого кабеля Cat 6 Таким образом, мы получим более чем вдвое большую скорость, чем обычно используется стандарт 1000BASE-T, просто изменив электронную сеть (коммутаторы и сетевые карты).

Другие характеристики этого мультигигабитного стандарта 2.5G заключаются в том, что он наследует такие технологии, как автоматические переговоры , сетевые карты всегда будут пытаться синхронизироваться на максимально возможной скорости автоматически, без необходимости «форсировать» эту скорость. Он включает функцию под названием » включать пониженную передачу ”Чтобы снизить скорость вручную, когда мы захотим, в случае проблем со стабильностью мы сможем это сделать. Наконец, у нас также есть популярные Авто-MDI / MDIX при использовании как плоских, так и перекрестных кабелей сетевая электроника обнаружит их автоматически, и не имеет значения, какой тип кабеля вы используете.

Мультигигабитные сети 2.5G, в отличие от сетей 10G, которые мы также можем использовать дома, имеют другие сильные стороны, о которых мы подробно расскажем ниже.

Цена

Сети 2.5G сегодня довольно дешевы, в настоящее время вы можете подумать о покупке оборудования, не оставляя сотни евро в новой сети, мы должны помнить, что для создания сети 2.5G нам, по крайней мере, понадобится мультигигабитный коммутатор 2.5G, независимо от того, управляема она или нет, а также сетевая карта для нашего ПК или сервера NAS, которая также имеет 2.5 Гб.

Если у нас есть сервер NAS или ПК, который действует как сервер, наличие карты 2.5 Гб будет означать, что они могут получить доступ к 2 компьютерам с картами Gigabit Ethernet и передавать данные с максимальной скоростью, ранее они могли передавать только на скорость 500 Мбит / с каждый. из них теперь они смогут выжать максимум 1 Гбит / с. В идеале все серверы NAS и ПК с сетевыми картами 2.5 Гбайт позволяют передавать данные с максимально возможной скоростью и максимально использовать жесткие диски.

Сети 10G сегодня явно дороже, гораздо дороже не только коммутаторы 10G, но и сетевые карты 10G для нашего оборудования по сравнению с сетевыми картами 2.5G. Кроме того, мы должны иметь в виду, что кабели Cat 6 очень ограничены с точки зрения расстояния, если мы хотим достичь реальной скорости 10 Гбит / с, поэтому мы должны изменить его на кабели Cat 7, если мы хотим получить максимально возможную скорость.

Температуры

Еще один аргумент в пользу мультигигабитных сетей 2.5G заключается в том, что сетевая электроника (коммутаторы и сетевые карты) почти не нагревается, что очень похоже на то, что может нагревать коммутаторы или сетевые карты со стандартом Gigabit Ethernet, поскольку, следовательно, это идеально подходит для домашней среды, где мы не хотим, чтобы коммутаторы или сетевые карты имели активное охлаждение (вентиляторы), и мы хотим, чтобы охлаждение было пассивным или безвентиляторным, чтобы шум, создаваемый оборудованием, был нулевым.

В сетях 10G коммутаторы и сетевые карты сильно нагреваются и обычно требуют активного охлаждения с вентиляторами для втягивания горячего воздуха изнутри. Подавляющее большинство коммутаторов 10G оснащены вентиляторами для адекватного охлаждения их внутренней части, хотя есть сетевые карты 10G, которые имеют большой пассивный радиатор для контроля температуры, чтобы они не поднимались слишком высоко. Температура выше стандарта 2.5 Гбит / с делает адаптеры USB — RJ-45 слишком горячими, если мы будем интенсивно использовать их, чего не происходит со стандартом 2.5 Гбит / с.

What Is Fast Ethernet?

Fast Ethernet (FE) is a term of Ethernet in computing networking, which stands for carrying on the traffic at the speed of 100 Mbps. It came into the market in 1995 with the IEEE 802.3u standard and the original version was at the rate of 10 Mbps. Fast Ethernet makes use of 100BASE-T, 10BASE-T, 100BASE-TX and so on. 100BASE-T is the most common Fast Ethernet, whose cable’s segment length is limited to 100m. 100BASE-TX is the predominant form of Fast Ethernet, and each network segment can have a maximum cabling distance of 100m. Besides, Fast Ethernet has different features such as several PHY layers, and both full duplex and half duplex modes are supported by it.

Что такое гигабитный Ethernet?

Gigabit Ethernet — это еще один термин Ethernet в вычислительной сети, предназначенный для передачи трафика со скоростью 1000 Мбит в секунду. Он был представлен в 1999 году, сразу после трех лет Fast Ethernet. Гигабитный Ethernet набирает популярность в 2010 году и так как они широко используются.

Он работает в той же проводной локальной сети, в которой работает Fast Ethernet, но Gigabit Ethernet работает быстрее, чем Fast Ethernet. Три различных типа оптического волокна / OF (1000BASE-X), витая пара / TPC (1000BASE-T) или экранированный сбалансированный медный кабель / SBCC (1000BASE-CX), все из которых имеют пять физических уровней или используются для Gigabit Ethernet.

Максимальный предел сети Gigabit Ethernet составляет 70 км, если в качестве среды используется одномодовое волокно (длина волны 1310 нм). Gigabit Ethernet стоит дороже, чем Fast Ethernet, но с каждым днем набирает популярность. Gigabit Ethernet предоставляет пользователю более усовершенствованную и быструю сеть по сравнению с традиционным Fast Ethernet. Он поддерживает практически все операционные системы и устройства, которые поддерживают интернет. Gigabit Ethernet подходит для более высокой скорости передачи данных.

Это увеличивает скорость и минимизирует скорость передачи и позволяет пользователям наслаждаться потоковой передачей с высокой пропускной способностью без взаимодействия с внешними устройствами. Gigabit Ethernet был представлен с поддержкой стандарта IEEE 802.3-2008. Теперь Gigabit Ethernet использует стандарт физического физического уровня для Gigabit Ethernet с использованием кабеля витой пары 1000BASE-T, оптоволокна 1000BASE-X и экранированного сбалансированного медного кабеля 1000BASE-CX.

Все эти стандарты используют систему кодирования 8b / 10 b, которая увеличивает скорость удержания на 25% с 1000 Мбит / с до 1250 Мбит / с. Эта высокая скорость передачи обеспечивает сбалансированный сигнал постоянного тока. В настоящее время существует почти одиннадцать типов Gigabit Ethernet — 1000BASE-CX, 1000BASE-KX, 1000BASE-SX, 1000BASE-LX, 1000BASE-LX10, 1000BASE-EX, 1000BASE-ZX, 1000BASE-BX-10, 1000BASE-T и 1000BASE. -TX — который использует другую среду для указанного расстояния.

Минимум 25 метров, который может быть увеличен до 70 км в зависимости от среды для Gigabit Ethernet. Сегодня Gigabit Ethernet — это широко используемая сетевая система, которая обеспечивает более высокую скорость по сравнению с Faster Ethernet, потому что теперь она превратилась в протоколы физического и канального уровня.