이더넷
이더넷은 제록스가 개발하고 제록스, 인텔, DEC가 공동으로 개발한 베이스밴드 LAN 사양을 말합니다. 범용 이더넷 표준은 1980년 9월 30일에 발표되었으며, 이는 오늘날의 기존 LAN에서 가장 흔합니다. 통신 프로토콜 표준. 이더넷 네트워크는 CSMA/CD(캐리어 센스 다중 액세스 및 충돌 감지) 기술을 사용하며 10M/S. 이더넷에서 여러 유형의 케이블에서 실행되며 IEEE802.3 표준 제품군과 유사합니다. 표준 이더넷(10Mbit/s), 패스트 이더넷(100Mbit/s), 10G(10Gbit/s) 이더넷이 포함되어 있습니다. 그들은 모두 IEEE 802.3을 준수합니다.
10Mbps 처리량만으로 이더넷을 시작하면 충돌 감지가 있는 캐리어 감지 다중 액세스(CSMA/CD, 캐리어 센스 다중 액세스/충돌 감지)를 사용하는 액세스 제어 방법이 사용됩니다. 이 초기 10Mbps 이더넷은 표준 이더넷이라고 하며, 이더넷은 두꺼운 동축 케이블, 얇은 동축 케이블, 차폐된 꼬인 쌍, 차폐된 꼬인 쌍 및 섬유와 같은 다양한 전송 매체를 사용하여 연결할 수 있습니다. 그리고 IEEE 802.3 표준에서 서로 다른 물리적 계층 표준은 서로 다른 전송 매체에 대해 정의됩니다. 이러한 표준에서 첫 번째 숫자는 "Mbps"의 단위로 전송 속도를 나타내고 마지막 숫자는 단일 세그먼트 케이블의 길이(참조 단위는 100m), 베이스는 "베이스 밴드"를 의미하며 브로드는 "광대역"을 의미합니다.
10Base-5는 0.4인치 직경의 50Ω 두께의 동축 케이블을 사용하며, 두께의 이더넷이라고도 하며 최대 세그먼트 길이는 500m입니다. 베이스밴드 전송 방법, 토폴로지는 버스 타입이다. 10Base-5 네트워크의 주요 하드웨어 장치에는 두꺼운 동축 케이블, AUI 소켓이있는 이더넷 카드, 중계기, 트랜시버, 트랜시버 케이블 및 터미네이터가 포함됩니다.
10Base-2는 0.2인치 직경, 50Ω 얇은 동축 케이블을 사용하며, 또한 얇은 케이블 이더넷이라고도 하며, 최대 네트워크 세그먼트 길이는 185m, 베이스밴드 전송 방법, 토폴로지가 버스 유형이다. 10Base-2 네트워크 주요 하드웨어 장비 사용 가능: 얇은 동축 케이블, BNC 소켓이있는 이더넷 카드, 중계기, T 커넥터, 터미네이터 등
10Base-T는 최대 세그먼트 길이가 100m인 트위스트 페어 케이블을 사용합니다. 토폴로지는 별 모양입니다. 10Base-T 네트워크의 주요 하드웨어 장치는 다음과 같습니다 카테고리 3 또는 카테고리 5 차폐되지 않은 트위스트 쌍 케이블, RJ-45 소켓, 허브, 스위치, RJ-45 플러그 등을 갖춘 이더넷 카드
1Base-5는 트위스트 페어 케이블을 사용하며, 최대 세그먼트 길이는 500m이고 전송 속도는 1Mbps입니다.
10Broad-36은 동축 케이블(RG-59/U CATV)을 사용하며, 네트워크의 최대 범위는 3,600m이며 네트워크 세그먼트 길이는 최대 1,800m이며, 이는 광대역 전송 모드입니다.
10Base-F는 10Mbps의 전송 속도로 광섬유 전송 미디어를 사용합니다.
빠른 에테르
이더넷은 네트워크 개발과 함께 기존의 표준 이더넷 기술은 네트워크 데이터 트래픽에 대한 증가하는 수요를 충족하기가 어려웠습니다. 1993년 10월 이전에는 10Mbps 이상의 데이터 트래픽이 필요한 LAN 애플리케이션에는 FDDI(광섬유 분산 데이터 인터페이스)만 사용할 수 있었지만 100Mbps 광섬유 케이블을 기반으로 하는 매우 비싼 LAN이었습니다. 1993년 10월, 그랜드 정션은 세계 최초의 패스트 이더넷 허브 패스트치 1080과 네트워크 인터페이스 카드 FastNIC 100을 출시했습니다. 패스트 이더넷 기술이 공식적으로 적용되었습니다. 그런 다음 인텔, SynOptics, 3COM, BayNetworks 및 기타 회사도 자체 빠른 이더넷 장치를 출시했습니다. 동시에 IEEE 802 엔지니어링 그룹은 100BASE-TX, 100BASE-T4, MII, 리피터, 전체 듀플렉스 및 기타 표준과 같은 100Mbps 이더넷의 다양한 표준을 연구했습니다. 1995년 3월, IEEE는 빠른 이더넷 시대를 시작한 IEEE802.3u 100BASE-T 패스트 이더넷 표준을 발표했습니다.
패스트 이더넷은 원래 100Mbps 대역폭으로 운영되었던 FDDI와 비교할 때 많은 장점이 있습니다. 주된 이유는 Fast 이더넷 기술이 배선 인프라 구현에 대한 사용자의 투자를 효과적으로 보호할 수 있다는 것입니다. 3, 4, 5쌍의 듀얼 드런드 와이어와 광섬유의 연결을 통해 기존 시설을 효율적으로 사용할 수 있습니다. 패스트 이더넷의 부족은 또한 이더넷 기술의 단점입니다. 즉, Fast 이더넷은 여전히 CSMA/CD 기술을 기반으로 합니다. 네트워크 부하가 무거우면 효율성이 저하됩니다. 물론, 이것은 기술을 전환하여 보상 할 수 있습니다. 100Mbps 패스트 이더넷 표준은 100BASE-TX, 100BASE-FX 및 100BASE-T4의 세 가지 하위 클래스로 나뉩니다.
· 100BASE-TX: 카테고리 5 데이터 레벨 차폐되지 않은 꼬인 쌍 또는 차폐 트위스트 쌍을 사용하는 빠른 이더넷 기술입니다. 두 쌍의 트위스트 쌍을 사용하며, 하나는 전송용이고 하나는 데이터 수신을 위해 사용됩니다. 4B/5B 인코딩 방법은 전송에 사용되며 신호 주파수는 125MHz입니다. EIA586의 카테고리 5 케이블 표준및 IBM의 SPT 클래스 1 케이블 표준이 충족됩니다. 10BASE-T와 동일한 RJ-45 커넥터를 사용합니다. 최대 네트워크 세그먼트 길이는 100미터입니다. 전체 듀플렉스 데이터 전송을 지원합니다.
· 100BASE-FX: 광섬유 케이블을 사용하여 단일 모드 및 다중 모드 광섬유(62.5 및 125um)를 모두 사용하는 빠른 이더넷 기술입니다. 멀티 모드 섬유 연결의 최대 거리는 550미터입니다. 단일 모드 섬유 연결의 최대 거리는 3,000미터입니다. 4B/5B 인코딩 방법은 전송에 사용되며 신호 주파수는 125MHz입니다. MIC/FDDI 커넥터, ST 커넥터 또는 SC 커넥터를 사용합니다. 최대 네트워크 세그먼트 길이는 150m, 412m, 2000m 이상10km이며, 이는 사용되는 섬유의 유형과 작동 모드와 관련이 있습니다. 전체 듀플렉스 데이터 전송을 지원합니다. 100BASE-FX는 전기 간섭, 장거리 연결 또는 높은 보안 환경이 있는 애플리케이션에 특히 적합합니다.
· 100BASE-T4: 카테고리 3, 4, 5 차폐되지 않은 꼬임 쌍 또는 차폐 트위스트 쌍과 함께 사용할 수 있는 빠른 이더넷 기술입니다. 100Base-T4는 4쌍의 트위스트 쌍을 사용하며, 그 중 3쌍은 33MHz의 주파수에서 데이터를 전송하는 데 사용되며, 각 쌍은 반이중 모드로 작동합니다. 네 번째 쌍은 CSMA/CD 충돌 감지에 사용됩니다. 8B/6T 인코딩 방법은 전송에 사용되며, 신호 주파수는 EIA586 구조화 배선 표준을 준수하는 25MHz입니다. 10BASE-T와 동일한 RJ-45 커넥터를 사용하여 최대 세그먼트 길이가 100미터입니다.
기가비트 에테르
최신 고속 이더넷 기술인 기가비트 이더넷 기술은 사용자에게 핵심 네트워크를 개선하는 효과적인 솔루션을 제공합니다. 이 솔루션의 가장 큰 장점은 기존의 이더넷 기술의 장점의 상속입니다. 기가비트 기술은 여전히 이더넷 기술이며, 동일한 프레임 형식, 프레임 구조, 네트워크 프로토콜, 전체/반 이중 모드, 유량 제어 모드 및 배선 시스템을 10M 이더넷과 사용합니다. 이 기술은 기존 이더넷의 데스크톱 응용 프로그램 및 운영 체제를 변경하지 않기 때문에 10M 또는 100M 이더넷에서 잘 작동합니다. Gigabit 이더넷으로 업그레이드하려면 투자 보호를 극대화하기 위해 네트워크 애플리케이션, 네트워크 관리 구성 요소 및 네트워크 운영 체제를 변경할 필요가 없습니다. 또한 IEEE 표준은 최대 거리 550m의 멀티 모드 섬유, 최대 70km의 단일 모드 섬유, 최대 거리 100m의 동축 케이블을 지원합니다. 기가비트 이더넷은 802.3 이더넷/패스트 이더넷 표준의 격차를 메웁니다.
기가비트 이더넷은 64바이트 데이터 프레임의 충돌을 감지하기 위해 짧은 거리를 지원합니다. 기가비트 이더넷에서 지원하는 네트워크 유형은 다음과 같습니다.
전송 중거리
1000베이스-CX 구리 STP 25m
1000베이스-T 구리 고양이 5 UTP 100m
1000베이스-SX 멀티 모드 파이버 500m
1000베이스-LX 단일 모드 섬유 3000m
기가비트 이더넷 기술은 IEEE 802.3z와 IEEE 802.3ab의 두 가지 표준을 가지고 있습니다. IEEE 802.3z는 섬유 및 단거리 구리 와이어 연결의 표준을 설정합니다. IEEE 802.3ab은 5방향 트위스트 페어 장거리 연결 방식의 표준을 설정합니다.
1. IEEE 802.3z
IEEE 802.3z 워킹 그룹은 섬유(단일 모드 또는 다중 모드) 및 동축 케이블에 대한 전체 듀플렉스 링크 표준의 개발을 담당합니다. IEEE 802.3z는 광섬유 및 단거리 구리 케이블을 기반으로 1000Base-X를 정의합니다. 그것은 8B / 10B 인코딩 기술을 사용하고, 채널 전송 속도는 1.25Gbit / s입니다. 분리 후, 그것은 1000Mbit / s 전송 속도를 달성한다. IEEE 802.3z에는 다음과 같은 기가비트 이더넷 표준이 있습니다.
· 1000Base-SX는 멀티 모드 섬유만 지원합니다. 직경 이 62.5um 또는 50um의 멀티 모드 섬유를 사용할 수 있습니다. 770-860nm의 작동 파장과 220-550m의 전송 거리를 가지고 있습니다.
· 1000Base-LX 단일 모드 섬유: 직경 9um 또는 10um의 단일 모드 섬유를 지원할 수 있습니다. 작동 파장 범위는 1270-1355nm이며 전송 거리는 약 5km입니다.
· 1000Base-CX는 150개의 옴 차폐 트위스트 쌍(STP)을 사용하며, 25m의 변속거리.
2. IEEE802.3ab
IEEE 802.3ab 워킹 그룹은 UTP 기반 반이중 링크용 기가비트 이더넷 표준의 개발을 담당하며, 그 결과 IEEE 802.3ab 표준 및 프로토콜이 생성됩니다. IEEE 802.3ab은 카테고리 5 UTP를 기준으로 1000Base-T 표준을 정의하며, 카테고리 5 UTP를 통해 1000Mbit/s의 속도로 100m를 전송하는 것을 목표로 합니다. IEEE802.3ab 표준에는 두 가지 주요 사항이 있습니다.
(1) 카테고리 5 UTP 케이블 시스템에 대한 사용자의 투자를 보호합니다.
(2) 1000Base-T는 10Base-T 및 100Base-T와 완벽하게 호환되는 100Base-T 자연 연장입니다. 그러나 카테고리 5 UTP에서 1000 Mbit/s의 전송 속도를 달성하려면 카테고리 5 UTP의 교차 토크 및 감쇠 문제를 해결해야 합니다. 따라서 IEEE802.3ab 워킹 그룹의 개발 작업은 IEEE802.3z보다 더 복잡합니다.
10 기가비트 이더넷
10기가비트 이더넷 사양은 IEEE 802.3ae 보충 표준 IEEE 802.3ae에 포함되어 있으며, IEEE 802.3 프로토콜과 MAC 사양을 연장하여 10Gb/s 전송 속도를 지원합니다. 또한 WAN 인터페이스 하위 레이어(WIS: WAN 인터페이스 서브레이어)를 통해 10기가비트 이더넷은 9.58440 Gb/s(OC-192)와 같은 더 낮은 전송 속도로 조정할 수 있으며, 10,000메가비트 이더넷 장치는 동기 광학 네트워크(SONET) STS-192c 전송 포맷과 호환되도록 합니다.
· 10GBASE-SR 및 10GBASE-SW는 주로 2m에서 300m까지의 광섬유 거리가 있는 단파(850nm) 멀티 모드 섬유(MMF)를 지원합니다.
10GBASE-SR은 주로 광 전파가 없으며 어떤 장치에도 연결되지 않는 섬유인 "다크 파이버"를 지원합니다.
10GBASE-SW는 주로 원격 데이터 통신을 위해 SONET 장치를 연결하는 데 사용됩니다.
· 10GBASE-LR 및 10GBASE-LW는 주로 2m에서 10km(약 32,808피트)의 광섬유 거리를 가진 장거리(1310nm) 단일 모드 섬유(SMF)를 지원합니다.
10GBASE-LW가 주로 SONET 장치를 연결하는 데 사용되는 경우,
10GBASE-LR은 "어두운 섬유"를 지원하는 데 사용됩니다.
· 10GBASE-ER 및 10GBASE-EW는 주로 2m에서 40km(약 131233피트)의 광원 거리인 초장거리(1550nm) 단일 모드 섬유(SMF)를 지원합니다.
10GBASE-EW는 주로 SONET 장치를 연결하는 데 사용됩니다.
10GBASE-ER은 "어두운 섬유"를 지원하는 데 사용됩니다.
· 10GBASE-LX4는 파장 다중 화 기술을 사용하여 단일 케이블 쌍에서 빛의 파장의 4배에서 신호를 전송합니다. 이 시스템은 1310nm 멀티모드 또는 단일 모드 다크 파이버 모드에서 작동합니다. 이 시스템은 2m에서 300m까지 의 멀티 모드 파이버 모드 또는 2m에서 10km까지의 단일 모드 파이버 모드를 위해 설계되었습니다.