21-03-06 11:08
Ethernet: IEEE 802.3 Local Area Network (LAN) protokoli
piše DAVOR JOVANOVIĆ
U nastavku serije napisa o nabavi mrežne opreme za lokalnu mrežu, pozabavit ćemo se sistematizacijom Ethernet sučelja i protokola koji se na njemu koriste.
1. 10 Mbps - 10Base-T Ethernet (IEEE 802.3)
Ova se kategorija Etherneta odnosi na originalnu LAN tehnologiju na dijeljenom mediju pri brzini 10 Mbit/s.
10BASE5 (poznata i kao Thickwire) - originalna 10 Mbit/s implementacija Ethernet tehnologije. Koristi jedan 50-ohmski RG-8 koaksijalni kabel maksimalne duljine 500 metara. Zastarjela tehnologija koja se više ne koristi.
10BASE2 (poznata i kao Thinwire) - koristi 50 ohmski RG-58 koaksijalni kabel, maksimalne duljine 200 metara, koji povezuje uređaje tako da svaki uređaj koristi T-adapter kojeg spaja na svoju NIC karticu koja ima BNC konektor.
StarLAN 10 - prva implementacija 10 Mbit/s Etherneta korištenjem parica. Kasnije se razvila u 10BASE-T.
10BASE-T - koristi 4 žice (dvije parice) na cat-3 ili cat-5 kabelu maksimalne duljine do 100 metara.
FOIRL - Fiber-optic inter-repeater link. Originalni standard za Ethernet preko optičkog vlakna.
10BASE-F - Generalni pojam za grupu 10 Mbit/s Ethernet standarda korištenjem optičkog vlakna duljine do 2 km: 10BASE-FL, 10BASE-FB i 10BASE-FP. U široj je upotrebi samo 10BASE-FL.
2. 100 Mbps - Fast Ethernet (IEEE 802.3u)
Fast Ethernet (100BASE-T) pruža deseterostruko povećanje brzine u odnosu na 10BaseT, dok istodobno zadržava isti format okvira, MAC mehanizme i MTU. Ove sličnosti omogućavaju korištenje postojećih 10BASE-T aplikacija i alata za upravljanje mrežom na Fast Ethernet mrežama. Isto kao i Ethernet, 100BASE-T se bazira na CSMA/CD metodi pristupa mreži. Postoji nekoliko različitih shema kabliranja koje se mogu koristiti u 100BASE-T standardu:
100BASE-T - Termin za bilo koji od tri standarda za 100 Mbit/s Ethernet preko parica duljine do 100 metara. Uključuje 100BASE-TX, 100BASE-T4 i 100BASE-T2.
100BASE-TX - Koristiti dvije parice, ali zahtijeva kabel cat-5 kategorije za postizanje propusnosti 100 Mbit/s.
100BASE-T4 - 100 Mbit/s Ethernet preko kabela cat-3 kategorije. Koristi sve četiri parice u kabelu. Ovo je zastarjeli standard i više se ne koristi. Limitiran je na half-duplex.
100BASE-T2 - 100 Mbit/s Ethernet preko kabela cat-3 kategorije. Podržava full-duplex i koristi samo dvije parice. Ima istu funkcionalnost kao i 100BASE-TX, samo što koristi starije kabele. Ne koristi se.
100BASE-FX - 100 Mbit/s Ethernet preko multimodnog optičkog kabela. Maksimalna duljina je 400 metara za half-duplex konekcije (kako bi se osigurala detekcija kolizija) ili 2 km za full-duplex.
3. 1000 Mbps - Gigabit (1000 Mbps) Ethernet: IEEE 802.3z (1000Base-X), 802.3ab (1000Base-T) i GBIC
Gigabit Ethernet standardi su u potpunosti kompatibilni s Ethernet i Fast Ethernet standardima. Kao metodu pristupa mreži zadržavaju Carrier Sense Multiple Access/ Collision Detection (CSMA/CD). Podržavaju i full-duplex i half duplex načine rada. Podržana su single-mode i multi-mode optička vlakna, short-haul koaksijalni kabeli, te parice.
IEEE 802.3z definira Gigabit Ethernet preko optičkih vlakana i kabela, nazivni standard za fizički medij je 1000Base-X (1000BaseSX - optičko vlakno duljine do 500m, i 1000BaseLX - optičko vlakno duljine do 5km).
IEEE 802.3ab standard poznatiji kao 1000BASE-T, definira Gigabit Ethernet preko parica (UTP kabel kategorije cat-5 i cat-6) duljine do 75 metara.
GBIC (Gigabit interface converter) omogućava konvertiranje gigabitnog sučelja na preklopniku, ovisno o potrebi, kao short-wave (SX), long-wave (LX), long-haul (LH) i bakreno (CX) fizičko sučelje.
1000BASE-T - 1 Gbit/s preko cat-5e ili cat-6 UTP kabela
1000BASE-SX - 1 Gbit/s preko multi-mode optičkog vlakna (do 550 m).
1000BASE-LX - 1 Gbit/s preko multi-mode optičkog vlakna (do 550 m). Optimiziran za veće udaljenosti (do 10 km) preko single-mode optičkog vlakna.
1000BASE-LH - 1 Gbit/s preko single-mode fiber (do 100 km). Long-haul rješenje.
1000BASE-CX - Short-haul rješenje (do 25 m) za 1 Gbit/s Ethernet preko specijalnog bakrenog kabela. Ovaj je standard postojao prije pojave 1000BASE-T, ali se danas više ne koristi.
4. 10-Gigabit - 10 Gbps Ethernet (IEEE 802.3ae)
Građen na Ethernet tehnologiji, koristi se za povezivanje LAN, MAN i WAN mreža. 10-Gigabit Ethernet koristi IEEE 802.3 Ethernet media access control (MAC) protokol, njegov format i veličinu okvira. Međutim, podržava samo full-duplex način rada i to samo preko optičkog vlakna. Zbog te činjenice 10-Gigabit Ethernet nema potrebu za Carrier-Sensing Multiple-Access with Collision Detection (CSMA/CD) protokolom, kao što ga imaju drugi Ethernet standardi.
10GBASE-CX4 - dizajniran za kraće udaljenosti (do 15 m) preko bakrenog kabela, koristi InfiniBand 4x konektore i CX4 kabliranje.
10GBASE-SR - dizajniran za kraće udaljenosti od 26 m do 82 m, ovisno o tipu kabela, preko multi-mode optičkog vlakna.
10GBASE-LX4 - koristi wavelength division multiplexing kako bi podržao udaljenosti od 240 do 300 m preko multi-mode optičkog vlakna. Podržava i udaljenost do 10 km preko single-mode optičkog vlakna.
10GBASE-LR i 10GBASE-ER - standardi koji podržavaju udaljenosti od 10 km i 40 km preko single-mode optičkog vlakna.
10GBASE-SW, 10GBASE-LW i 10GBASE-EW - ove varijante koriste WAN PHY, dizajnirane su za interoperativnost s OC-192 / STM-64 SONET/SDH opremom. Na fizičkom sloju odgovaraju 10GBASE-SR, 10GBASE-LR i 10GBASE-ER standardima, te koriste iste tipove optičkih vlakana i podržavaju iste udaljenosti.
10GBASE-T - Koristi UTP kabliranje. 10GBASE-T standard se treba naći u komercijalnoj upotrebi sredinom 2006.
Proširenje 802.3 standarda:
5. Link Aggregation Control Protocol (LACP) / 802.3ad
Fast EtherChannel (FEC) - Ciscov standard
Fast EtherChannel je tehnologija koja pruža dodatnu propusnost potrebnu backbone vezama. FEC tehnologija je proširenje EtherChannel tehnologije primijenjene na Fast Ethernet koja je kompatibilna s Gigabit EtherChannel tehnologijom. To je tehnologija koja preklopnicima, usmjerivačima i poslužiteljima pruža fleksibilnu, skalabilnu propusnost s oporavkom nakon greške u radu, te ravnomjernu raspodjelu prometa preko više spojenih veza.
Gigabit EtherChannel (GEC) - Ciscov standard
Gigabit EtherChannel funkcionira na istom principu kao i FEC s razlikom što pruža brzine od Gbit/s.
Link Aggregation Control Protocol (LACP) / 802.3ad
LACP protokol je jedna od IEEE specifikacija koji omogućava povezivanje nekoliko fizičkih sučelja kako bi formirao jedan logički kanal. LACP omogućava preklopniku da pregovara o dinamičkom povezivanju u skup tako da šalje LACP pakete.
Port Aggregation Protocol (PAgP) - Cisco standard
PAgP pomaže u automatskom kreiranju Fast/Gigabit EtherChannel veza. PAgP paketi se šalju između sučelja koja su sposobna formirati Fast/Gigabit EtherChannel kako bi ta sučelja pregovarala o formiranju kanala.
6. Power over Ethernet 802.3af
IEEE 802.3af standard definira terminologiju koja opisuje sučelje koje se ponaša kao izvor napona (PSE - power source) prema uređaju koji zahtijeva napon (PD - powered device), definira kako se taj PD uređaj detektira te definira dvije metode isporuke napona preko Etherneta prema tom PD uređaju. Napon se može isporučiti iz PoE sučelja na PoE preklopniku (End-Point PSE) ili iz mid-span PSE uređaja u slučaju korištenja preklopnika koji ne podržava PoE.
IEEE 802.3af standard definira da, ako se koristi End-Point PSE, napon može biti isporučen ili korištenjem aktivnih podatkovnih parica (pinovi 1,2 i 3,6) ili preko dodatnih parica (pinovi 4,5 i 7,8). Ako se koristi mid-span PSE uređaj, tada se napon može isporučiti samo preko dodatnih parica i ne može se koristiti na 1000BASE-T konekcijama.
U narednom nastavku pozabavit ćemo se IEEE 802.1 protokolima.
|
