Ethernet - 35 lat w doskonałej kondycji
- Adam Urbanek,
- 03.03.2008
Skalowany Ethernet 10 Gb/s
Miejsce Ethernetu w rozszerzonym modelu OSI
Istotą tego projektu jest przekroczenie dotychczasowych barier odnośnie do rozwiązań MAN i WAN, co pozwala na integrowanie długodystansowych rozwiązań transportowych klasy SONET/SDH z sieciami METRO, głównie w światłowodowych wersjach protokołu 10GbE. Ethernet z założenia jest technologią skalowalną i to w zasadzie wyjaśnia jego wszechobecność na rynku sieci lokalnych. W praktyce skalowalność ta oznacza korzystanie z tego samego protokołu w transmisjach danych z szybkością 10/100 Mb/s bezpośrednio do stanowiska pracy, z szybkością 1 Gb/s w sieci grupowej i połączeniach specjalnych, aż po szybkości 10 Gb/s w warstwie szkieletowej budynku lub kampusie.
Zatwierdzenie specyfikacji 10-gigabitowego Ethernetu optycznego (10GBase-X) przez IEEE 802.3ae (2006 r.) stało się punktem zwrotnym implementacji światłowodowych rozwiązań 10 Gb/s w budynkowych sieciach szkieletowych. Jednorodna postać sieciowych rozwiązań 10GbE w poszczególnych segmentach okablowania istotnie upraszcza konfigurowanie i zarządzanie szkieletem sieci. Stanowi też naturalną ścieżkę rozszerzania możliwości transmisyjnych istniejących protokołów bez konieczności specjalistycznych szkoleń, w pełni zgodną wstecznie ze swymi poprzednikami.
10 Gb/s to za mało
Przez ostatnie 35 lat kolejne wersje Ethernetu były dziesięciokrotnie szybsze od poprzednich, począwszy od 10 Mb/s, a skończywszy na obecnej szybkości 10 Gb/s. Za każdym razem, gdy pojawiała się koncepcja przygotowania kolejnego standardu dla Ethernetu toczyła się dyskusja, czy technika jest wstanie nadążyć za oczekiwaniami użytkowników i zapewnić im dziesięciokrotne podniesienie szybkości. Tak było i tym razem z proponowanym rozwiązaniem Ethernet 100 Gb/s.
Wbrew wielu wcześniejszym zapowiedziom odnośnie do nominalnej szybkości kolejnego standardu (40, 80, 100, 120 lub nawet 160 Gb/s) dzisiaj wiadomo, że będzie to przepływność 100 Gb/s - uzyskiwana w torach światłowodowych, chociaż członkowie roboczej grupy IEEE 802.3ae skłaniali się początkowo do szybkości jedynie 40 Gb/s - porównywalnej z wydajnością technologii OC-768 SONET. Według analityków Intela, opracowanie technologii Ethernet 40 Gb/s mija się z celem, gdyż przyrost przepustowości będzie zbyt mały, by opłacało się zainwestować w opracowanie i rozwój tej nowej technologii. Kiedyś IEEE zamierzało opracować Ethernet o przepustowości 400 Mb/s i próby te zakończyły się niepowodzeniem - stwierdził lakonicznie Bob Grow z zespołu projektowego Intela. Jego zdaniem, IEEE powinno zająć się standaryzacją Ethernetu, oferującego od razu przepustowość 100 Gb/s lub nawet 160 Gb/s.
technologia 10GBase-T (4 skrętki UTP)
Z raportu analitycznego CIR (Communications Industry Researchers) wynika, że Ethernet (40/100 Gb/s) do 2016 r. całkowicie wyeliminuje z rynku rozwiązania oparte na technologii SONET, podczas gdy rynkowe obroty dotyczące rozwiązań Ethernet 40 Gb/s w 2016 r. sięgną 3,1 mld USD, a dla technologii Ethernet 100 Gb/s 1,2 mld USD. Według CIR, większym powodzeniem (szczególnie na początku) będzie się cieszyć technologia Ethernet 40 Gb/s i będzie ona stosowana najpierw w środowisku serwerów centrum danych, a dopiero potem w rozległych aplikacjach telekomunikacyjnych. Te same prognozy wskazują, że w 2016 r. ponad 40% serwerów będzie zawierać interfejsy sieciowe Ethernet 40 lub 100 Gb/s.
Specyfikacja PoE rozszerzona
Istotne udogodnienie we wdrażaniu Ethernetu stanowi opracowana w 2003 r. przez IEEE specyfikacja IEEE 802.3af, znana też pod nazwą PoE (Power over Ethernet). Określa ona sposób zasilania energią elektryczną urządzeń sieciowych LAN o niewielkiej mocy (3-15 VA) poprzez czteroparowy kabel UTP okablowania ethernetowego, którym jednocześnie są przesyłane dane. W swej najprostszej postaci do zasilania odległego terminala komputerowego wykorzystuje się dwie pary skrętek znajdujących się w tym samym kablu ethernetowym sieci lokalnej LAN kategorii 3 lub wyższej. Napięcie zasilające 48 V dostarczają zwykle dwie nieużywane pary skrętki (3. niebieska i 4. brązowa) kabla sieci komputerowej, chociaż sam standard przewiduje stosowanie napięć z zakresu od 25 do 60 V, przy prądzie maksymalnym nieprzekraczającym 400 mA.
Ethernet w sieci LAN