1G i 10G Ethernet warstwa fizyczna. Sergiusz Patela 2005 Okablowanie sieci Ethernet 1G i 10G 1

Wielkość: px

Rozpocząć pokaz od strony:

Download "1G i 10G Ethernet warstwa fizyczna. Sergiusz Patela 2005 Okablowanie sieci Ethernet 1G i 10G 1"

Marek Kulesza
8 lat temu
Przeglądów:

1 1G i 10G Ethernet warstwa fizyczna Sergiusz Patela 2005 Okablowanie sieci Ethernet 1G i 10G 1

2 Rozwój technologii sieciowych a systemy okablowania Technologie kablowania lokalnych sieci komputerowych ulegają ewolucji w tempie szybszym niż dość stabilne telekomunikacyjne systemy okablowania Standardy kablowania sieci (TIA/EIA-568, ISO/IEC 11801) lokalnych zmierzają do zagwarantowania dłuższego czasu użytkowania systemów kablowych (ponad 10 lat) Sergiusz Patela 2005 Okablowanie sieci Ethernet 1G i 10G 2

okablowania Standardy kablowania sieci (TIA/EIA-568, ISO/IEC 11801) lokalnych zmierzają do

3 Technologie sieciowe rozwijają się z prędkością światła Standard 1 Gigabit Ethernetu został ratyfikowany w 1998 roku, po pracach trwających 2,5 roku. Grupa tworząca 10 G Ethernet (802.3ae Task Force) została sformowana w marcu 2000, standard został ratyfikowany w czerwcu Sergiusz Patela 2005 Okablowanie sieci Ethernet 1G i 10G 3

4 Ograniczenia 1G i 10G Ethernetu w stosunku do TIA/EIA-568 Twórcy nowych standardów dostosowują strukturę sieci do istniejących standardów okablowania. Celem jest budowa sieci plug-and-play Czasem mogą wystąpić rozbieżności: Stosowanie laserów 850 nm dla światłowodów wielomodowych w 1000BASE-SX wymaga ograniczenia zasięgu (220 zamiast 300 m). Zastosowanie lasera 1300 nm w sicieci 1000BASE-LX wymaga zastosowania patchcordów stabilitujących (mode conditioning patch cord) Wniosek: sieci 1G i 10G Ethernet (i inne zaawansowanie rozwiązania sieciowe) nie będą sieciami plug-and-play dla okablowania TIA-568. Sergiusz Patela 2005 Okablowanie sieci Ethernet 1G i 10G 4

5 Porównanie wymagań TIA-568 i 802.3z TIA-568-A Fiber Cabling Distances Optical Fiber Interbuilding Intrabuilding TSB-72 TSB /125 µm 2000 m maximum 500 m maximum 300 m maximum Single mode 3000 m maximum 3000 m maximum Gigabit Ethernet Gigabit Ethernet Distances Wavelength (nm) Fiber Type Modal BW (MHz*km) Minimum Range (m) 1000BASE-SX /125 µm BASE-LX /125 µm Sergiusz Patela 2005 Okablowanie sieci Ethernet 1G i 10G 5

5/125 µm 2000 m maximum 500 m maximum 300 m maximum Single mode 3000 m maximum 3000 m maximum Gigabit Ethernet

6 Adaptacja istniejących elementów dla sieci 1G Ethernet Specyfikacja światłowodu TIA 62.5/125 została zaadaptowana z FDDI, który dla sieci szkieletowej gwarantował zasięg 2000 m. Pasmo światłowodu TIA 62.5/125 określa się dla oświetlenia nadmiarowego (OFL) za pomodą diody LED o o o W trakcie prac nad 1 Gigabit Ethernetem okazało sie, że pasmo łącza otrzymane przy oświetlaniu laserem LD może być mniejsze od pasma otrzymanego przy oświetlaniu diodą LED. Ze względu na ograniczenia szybkości modulacji LED, Gigabit Ethernet wykorzystuje LD jako źródła światła. Granicznym przypadkiem zastosowania diody LED jest sieć ATM 622 Mb/s Sergiusz Patela 2005 Okablowanie sieci Ethernet 1G i 10G 6

5/125 określa się dla oświetlenia nadmiarowego (OFL) za pomodą diody LED o o o W trakcie prac nad 1 Gigabit Ethernetem okazało sie, że pasmo łącza otrzymane przy

7 Porównanie oświetlania LD i LED Wąska wiązka lasera jest silniej zaburzana przez niedoskonałości profilu światłowodu MM niż wiązka LED W standardzie 1000BASE- LX (1300nm) stosuje się mode conditioning patch cords aby ominąć najbardziej zdefektowany centralny obszar światłowodu. From: 10 Gigabit Ethernet Cabling Considerations Christopher T. Di Minico, Cable Design Technologies (CDT) Corporation, Sergiusz Patela 2005 Okablowanie sieci Ethernet 1G i 10G 7

ominąć najbardziej zdefektowany centralny obszar światłowodu.

8 Wprowadzanie nowych światłowodów do standardu TIA 568-A zakładał stosowanie światłowodu 62.5/125 Pojawienie sie 1G Ethernetu i zwiększone zapotrzebowanie na pasmo sprawiły, że do 568-B wprowadzono światłowód 50/125 Prace nad 10G Ethernetem sprawiły, że pojawił się dodatek do standardu (Addendum) opisujący łącze 10G, 300m, LD 850nm na światłowodzie 50/125 Sergiusz Patela 2005 Okablowanie sieci Ethernet 1G i 10G 8

wprowadzono światłowód 50/125 Prace nad 10G Ethernetem sprawiły, że pojawił się dodatek do standardu

9 Specyfikacja światłowodów wg ANSI/TIA/EIA-568-B.3 Optical fiber cable type Wavelength (nm) Maximum attenuation (db/km) 50/125 µm Min. information transmission Capacity (Mhz*km) /125 µm Sergiusz Patela 2005 Okablowanie sieci Ethernet 1G i 10G 9

10 Pomiary światłowodów wielomodowych Pomiary światłowodów wielomodowych dają różne wyniki w zależności od źródła światła i sposobu oświetlania światłowodu. Standardowe metody pomiaru (TIA 568A i 568B.3) nie wystarczają do pomiaru linii światłowodowych dla sieci 1G i 10G. Trwają prace nad opracowaniem odpowiednich metod pomiarowych. Sergiusz Patela 2005 Okablowanie sieci Ethernet 1G i 10G 10

Standardowe metody pomiaru (TIA 568A i 568B.

11 10G Ethernet specyfikacje warstwy fizycznej 10G Ethernet posiada dwie specyfikacje warstwy fizycznej WAN PHY i LAN PHY LAN PHY ogólnodostępna sieć światłowodowa; kompatybilna ze wcześniejszymi wersjami standardu WAN PHY sieć kompatybilna z OC-192c/SDH VC-4-64c Podstawowa różnica: sieć LAN PHY jest siecią asynchroniczną, WYN PHY jest siecią synchroniczną (jak SDH). Typ okablowania i zasięgi dla obu typów sieci są takie same. Sergiusz Patela 2005 Okablowanie sieci Ethernet 1G i 10G 11

OC-192c/SDH VC-4-64c Podstawowa różnica: sieć LAN PHY jest siecią asynchroniczną, WYN PHY jest siecią synchroniczną (jak

12 10G Ethernet PMD (Physical Medium Dependent) sublayer specs. Przewiduje się stosowanie światłowodów jedno i wielomodowych Planowana jest transmisja szeregowa (serial) i wielokanałowa (WDM) Kodowanie danych LAN PHY 64B/66B, WAN PHY - 64B/66B kapsułkowane w module transportowym OC- 192c/SDH VC-4-64c. Sergiusz Patela 2005 Okablowanie sieci Ethernet 1G i 10G 12

szeregowa (serial) i wielokanałowa (WDM) Kodowanie danych LAN PHY 64B/66B, WAN PHY -

13 Serial PMD Istnieją następujące wersje: 10GBASE-SR/SW, 10BBASE-LR/LW 10GBASE-ER/EW Oznaczenia: S, L, E długość fali (short, long, extra-long) R LAN PHY, W WAN PHY Sergiusz Patela 2005 Okablowanie sieci Ethernet 1G i 10G 13

fali (short, long, extra-long) R LAN PHY, W WAN PHY

14 Serial PMD - 10GBASE-SR/SW (S = Short wavelength Serial Laser), an 850 nm VCSEL transceiver, using two multimode fibers. Fiber Type Modal nm (minimum OFL) (MHz*km) 62.5/125 µm MMF /125 µm MMF Minimum Range (m) 50/125 µm MMF /125 µm MMF /125 µm MMF 2000* µm SMF n/a not supported Sergiusz Patela 2005 Okablowanie sieci Ethernet 1G i 10G 14

15 Serial PMD - 10GBASE-LR/LW - (L= Long Wavelength Serial Laser), a 1310nm wavelength serial transceiver, using two single mode fibers Fiber Type Nominal wavelength (nm) Minimum Range (m) 10 µm SMF ,000 Sergiusz Patela 2005 Okablowanie sieci Ethernet 1G i 10G 15

Fiber Type Nominal wavelength (nm) Minimum Range (m) 10 µm SMF 1310

16 Serial PMD - 10GBASE-ER/EW (E = Extra Long Wavelength Serial Laser), a 1550nm wavelength serial transceiver which uses two single mode fibers. Fiber Type Nominal wavelength (nm) Minimum Range (m) 10 µm SMF ,000 Sergiusz Patela 2005 Okablowanie sieci Ethernet 1G i 10G 16

17 WDM PMD Oznaczenie: 10GBASE-LX4/LW4 Gdzie: L długość fali (long wavelength) X, W kodowanie (X 8B/10B, W 64B/66B) 4 liczba długości fali systemu WDM Sergiusz Patela 2005 Okablowanie sieci Ethernet 1G i 10G 17

18 WDM PMD 10GBASE-LX4/LW4 Zasięg działania Fiber Type 62.5/125 µm MMF 50/125 µm MMF 50/125 µm MMF Modal nm (minimum OFL) (Mhz*km) Minimum Range (m) µm SMF N/a 2-10,000 Sergiusz Patela 2005 Okablowanie sieci Ethernet 1G i 10G 18

(minimum OFL) (Mhz*km) Minimum Range (m) 500 2-300 400 2-240 500

Podobne dokumenty

Akademickie Centrum Informatyki PS. Wydział Informatyki PS

Akademickie Centrum Informatyki PS Wydział Informatyki PS Akademickie Centrum Informatyki Wydział Informatyki Sieci komputerowe i Telekomunikacyjne FDDI - Fiber Distributed Data Interface Krzysztof Bogusławski