Switch impilabili completamente gestiti NETGEAR serie M4300. Serie di switch gestiti intelligenti impilabili ProSAFE S3300

In precedenza, solo le grandi aziende con i loro budget finanziari potevano permettersi di sfruttare le soluzioni di commutazione a 10 Gbps, ma ora le organizzazioni di piccole e medie dimensioni possono acquistare economici switch Ethernet a 10 Gbps per creare reti ad alta velocità.

NETGEAR è il primo provider di sistemi di rete a fornire soluzioni di commutazione in rame a 10 Gbps (10 GBASET) che includono switch basati sul Web, switch intelligenti e switch completamente gestiti.

Switch basati sul Web, Smart Switch e Switch Ethernet in rame da 10 Gb completamente gestiti

Utilizzo efficace dei cavi esistenti di categoria 5e e superiori

Può essere utilizzato per aggregare gruppi di lavoro, come dorsale di rete, per collegare un rack (parte superiore del rack)

Supporto conveniente per ambienti virtualizzati

Lo switch Ethernet in rame a 8 porte 10 Gb ha un prezzo a partire da $ 800 (a causa delle differenze regionali, verificare con il rivenditore autorizzato NETGEAR locale i prezzi al dettaglio effettivi).

Nuovi livelli di prestazioni e ampia scelta di opzioni di implementazione

Oggi, le connessioni 10 Gigabit utilizzano spesso una costosa tecnologia basata su fibra per fornire accesso ad alta velocità alla dorsale, server virtualizzati, storage e ambienti data center. L'adozione di soluzioni 10GBASE-T in rame più convenienti è cresciuta negli ultimi anni, ma oggi la crescita è ancora più rapida grazie alla riduzione degli svantaggi delle connessioni in rame (latenza e consumo energetico) rispetto alle connessioni in fibra. Ad esempio, i progressi di NETGEAR nello sviluppo di hardware e software hanno portato a un consumo energetico comparabile tra gli switch della serie M7100 e gli switch della serie M7300 (XSM7224S) con connessioni in fibra a 10 Gbps.

Ci sono sette switch 10GBASE-T tra cui scegliere:

Switch 10 Gigabit ProSAFE ® a 8 porte (Plus) (XS708Ev2) Switch per piccole imprese basato sul Web

Switch ProSAFE® (Plus) a 16 porte 10 Gigabit (XS716E) Switch per piccole imprese basato sul Web

Smart Switch ProSAFE ® a 8 porte e 10 Gigabit (XS708T) per piccole organizzazioni

Smart Switch ProSAFE ® 10 Gigabit a 12 porte (XS712T) per organizzazioni di piccole e medie dimensioni situate al centro della rete o al livello di accesso

Switch Smart Managed ProSAFE ® a 16 porte e 10 Gigabit (XS716T) per organizzazioni di piccole e medie dimensioni in un centro o livello di accesso

Smart Switch ProSAFE ® 10 Gigabit a 28 porte (XS728T) per organizzazioni di piccole e medie dimensioni

ProSAFE® Smart Switch 10 Gigabit a 48 porte (XS748T) per organizzazioni di piccole e medie dimensioni al centro della rete

Switch gestito ProSAFE® a 24 porte e 10 Gigabit in rame serie M7100 (XSM7224) per reti aziendali e di campus che supportano fino a 500 dipendenti

Espansione delle reti ad alta velocità

10GbE non è più una piattaforma disponibile solo per le grandi organizzazioni. I fornitori di server e storage utilizzano sempre più spesso NIC in rame 10GbE, rendendo ora disponibili le implementazioni di connessioni 10GbE per le organizzazioni di tutte le dimensioni. La connettività 10GbE affidabile, conveniente e facile da gestire è disponibile anche off-center con la collaudata famiglia di switch ProSAFE. In termini di prezzo, le connessioni in rame 10GbE sono estremamente economiche: il loro costo diventa paragonabile al costo delle soluzioni gigabit in termini di ogni Gb/s.

Sfrutta il tuo investimento nel cablaggio in rame esistente

La retrocompatibilità con reti da 100 Mbps e 1 Gbps che utilizzano cavi Cat 5e consente aggiornamenti dell'infrastruttura facili e convenienti a 10 Gb Ethernet. Al momento giusto, esegui semplicemente l'upgrade a cavi Cat 6a e superiori per sfruttare al meglio le tue connessioni 10GbE. Anche le reti che utilizzano cavi in ​​rame a doppino intrecciato Cat 6 possono trarre vantaggio da connessioni in rame da 10 GbE, ma su distanze più brevi (fino a 45 m). I clienti che dispongono già di un'infrastruttura di rete Cat 6a o Cat 7 beneficeranno di un cablaggio in rame superiore rispetto a Cat 5e. Queste reti possono soddisfare requisiti di larghezza di banda più elevati per supportare linee in rame 10GbE fino a 100 m utilizzando connettori RJ45.

Supporto esteso per ambienti convergenti

C'è un problema crescente di colli di bottiglia delle prestazioni di rete. La crescente domanda di larghezza di banda per supportare le applicazioni oggi molto utilizzate, insieme a un maggiore consumo di dati, virtualizzazione di server e storage, sta guidando l'adozione di soluzioni a 10 Gigabit. La crescita dei soli dati video e mobili sta ponendo limiti alle reti gigabit poiché più dispositivi, utenti e fornitori di contenuti competono per il traffico prioritario. Con il raddoppio dei dati ogni due anni, oltre il 90% dei server oggi viene fornito con porte 10GbE e a prezzi convenienti per le piccole e medie imprese e le imprese con crescenti esigenze di rete. Server, workstation, storage e sistemi di commutazione possono finalmente sfruttare tutto il potenziale del 10GbE.

L'era delle soluzioni in rame 10GbE

Lo standard 10GBase-T esiste da 9 anni. Nel 2012, le organizzazioni hanno adottato sempre più lo standard dopo che le barriere relative al consumo energetico, alla bassa latenza e ai costi sono state rimosse grazie ai progressi tecnologici, incluso lo sviluppo di nuovi chipset.

Pertanto, queste caratteristiche chiave forniscono vantaggi diretti e indiretti che annullano tutti i timori di costi elevati e problemi operativi.

È vero che le connessioni in rame 10GbE hanno un consumo energetico maggiore?

La tecnologia del chipset PHY (Physical Link) allo stato dell'arte fornisce un consumo energetico compreso tra 5 e 8 watt per porta 10GBase-T, fino a 10 watt quando si confrontano le connessioni in rame con i ricetrasmettitori 10GBase-SR (consumo inferiore a 1 watt) e oltre . Un aumento di 5 volte del consumo energetico può sembrare un aggiornamento costoso. Tuttavia, se si considera il numero di server che possono assorbire fino a 1000 watt o più, la proporzione è ridotta. Consumo di energia aggiuntivo significa costi operativi più elevati. Tuttavia, considerando i costi aggiuntivi associati ai ricetrasmettitori in fibra, ad esempio, il costo di implementazione potrebbe essere inferiore con 10GBase-T. Le infrastrutture server e switch per le piccole e medie imprese tendono a utilizzare cavi per brevi distanze, cioè meno di 45 metri di lunghezza, consumano meno energia e sono quindi più economiche.

Le connessioni in rame Cat 6a 10GbE sono una soluzione più pesante, ingombrante e meno flessibile delle connessioni in fibra?

Il miglior confronto è tra i più comuni sistemi Cat 5e e Cat 6a. Entrambi i tipi di sistemi possono utilizzare connessioni in rame 10GbE. Il passaggio alle connessioni 10GbE contribuisce inoltre a ridurre il numero di connessioni GbE nel rack del server, il che a sua volta aumenta la disponibilità delle connessioni 10GbE. Anche se è necessario utilizzare un cavo Cat 6a più spesso per sostituire cavi Cat 5e più sottili, il numero totale di connessioni alle porte viene ridotto, risparmiando spazio e consumo energetico.

L'ultimo fattore inestimabile è il ruolo dell'autonegoziazione. Lo switch 10GBASE-T è in grado di operare e comunicare in modo efficiente con server a 1 Gbps e 100 Mbps. Qualsiasi sistema basato su fibra che non è in grado di supportare velocità inferiori, oltre all'aggiornamento a switch 10GbE, potrebbe richiedere una massiccia sostituzione dei server esistenti. Invece, lo switch 10GBase-T fornisce un investimento fattibile e conveniente che supporta l'aggiornamento graduale di server e switch man mano che le esigenze di rete crescono.

Switch Ethernet in rame da 10 Gb

NETGEAR è il primo fornitore di apparecchiature di rete a portare nel mercato delle PMI gli smart switch in rame a configurazione fissa Ethernet da 10 Gb. Questi switch sono facili da gestire e compatti.

NUOVO! Switch gestito dal Web ProSAFE (Plus) XS708Ev2

Il NUOVO switch gestito dal Web ProSAFE (Plus) XS708Ev2 segue il successo dello switch XS708E di prima generazione e continua a guidare il mercato con la tecnologia di seconda generazione come lo switch in rame 10GBASE-T più conveniente. XS708Ev2 è ideale per l'aggregazione di gruppi di lavoro, connettività server o storage e applicazioni a larghezza di banda elevata. Questo switch ha 10 volte la larghezza di banda dei tradizionali switch Gigabit Ethernet. Un'ulteriore evoluzione degli switch non gestiti, questa famiglia Plus basata sul Web presenta alcuni dei vantaggi chiave degli switch intelligenti. Oltre alle connessioni 10 Gigabit Ethernet plug-n-play, questi switch forniscono anche una serie di importanti funzionalità di rete per aiutarti a ottimizzare le prestazioni della rete aziendale. Questi includono VLAN (Virtual Local Area Network), QoS (Quality of Service), IGMP Snooping, Port Trunking, Rate Limiting e Traffic Monitoring. Una nuova funzionalità di XS708Ev2 è un'interfaccia web grafica di facile utilizzo che semplifica la gestione e il monitoraggio dello switch.

NUOVO! Switch gestito dal Web ProSAFE (Plus) XS716E

Lo switch NETGEAR ProSAFE ® XS716E è la seconda generazione di switch NETGEAR ProSAFE ® (Plus) 10 Gigabit in rame gestiti dal Web ed è una versione migliorata dello switch XS708Ev2 con 16 porte in rame da 10 Gbps. L'XS716E può fornire fino a 10 volte la larghezza di banda dei tradizionali switch Gigabit Ethernet in rame. Un'ulteriore evoluzione degli switch non gestiti, questa famiglia Plus basata sul Web presenta alcuni dei vantaggi chiave degli switch intelligenti. Oltre alle connessioni 10 Gigabit Ethernet plug-n-play, questi switch forniscono anche importanti funzionalità di rete per aiutarti a ottimizzare le prestazioni della rete aziendale. Questi includono VLAN (Virtual Local Area Network), QoS (Quality of Service), IGMP Snooping, Port Trunking, Rate Limiting e Traffic Monitoring. Un'interfaccia web grafica di facile utilizzo semplifica la gestione e il monitoraggio dello switch.

NOVITÀ: Switch gestito intelligente ProSAFE XS708T

Lo switch NETGEAR ProSAFE ® XS708T fa parte della seconda generazione di NETGEAR ProSAFE ® 10 Gigabit Copper Smart Switch ed è uno smart switch gestito ad alta efficienza con 8 porte in rame da 10 Gbps e 2 porte combo in rame o 2 porte SFP + fibra per fibra 10 Gigabit -connessioni ottiche. Lo switch ProSAFE XS708T è ideale per aumentare la larghezza di banda, eliminare i colli di bottiglia delle prestazioni ed espandere la rete locale. L'XS708T è adatto anche per piccoli gruppi di lavoro che richiedono condivisione di file ad alta velocità, collaborazione, editing e pubblicazione di contenuti HD come video e animazioni. Con un set completo di funzionalità L2 + / Layer 3 Lite, XS708T è progettato per soddisfare le esigenze di virtualizzazione, convergenza e mobilità attuali e future.

Switch gestiti intelligenti ProSAFE XS712T

ProSAFE 10 Gigabit Managed Smart Switch (XS712T) con 12 porte fornisce dodici (12) porte Ethernet in rame da 10 Gbps e due (2) porte combinate SFP + fibra da 10 Gbps, oltre a funzionalità di rete avanzate L2 + / Layer 3 Lite. La gestione e la configurazione sono semplici con l'interfaccia Web integrata in tutti gli Smart Switch NETGEAR. Oltre a supportare le VLAN per la segregazione del traffico, la QoS per la prioritizzazione del traffico, la sicurezza avanzata e lo snooping IGMP, questo switch fornisce anche funzionalità avanzate come l'assegnazione dinamica della VLAN, il doppio tagging della VLAN, il binding dell'elenco di controllo degli accessi (ACL), il routing statico e MLP. . L'XS712T può essere utilizzato nelle reti di piccole e medie imprese come switch centrale che fornisce connettività 10 Gigabit a server e dispositivi di archiviazione. Questo switch può essere utilizzato anche come switch di accesso in reti di medie e grandi dimensioni, dove può essere collegato allo switch della serie ProSAFE M7100 completamente gestito (XSM7224) nel core per estendere la connettività 10 Gigabit ai margini della rete.

NOVITÀ: Switch gestito intelligente ProSAFE XS716T

Lo switch NETGEAR ProSAFE ® XS716T fa parte della seconda generazione di NETGEAR ProSAFE ® 10 Gigabit Copper Smart Switch ed è una versione migliorata dello switch XS708T con 16 porte in rame da 10 Gb e 2 porte combo SFP + rame/fibra per fibra 10 Gigabit. connessioni. ProSAFE XS716T è ideale per aumentare la larghezza di banda, eliminare i colli di bottiglia delle prestazioni ed espandere la rete locale.

NOVITÀ: Switch gestito intelligente ProSAFE XS728T

IL NUOVO SWITCH NETGEAR ProSAFE ® XS728T è uno smart switch gestito ad alte prestazioni dotato di 24 porte in rame da 10 Gigabit e 4 porte SFP+ aggiuntive dedicate per connessioni in fibra da 10 Gigabit. È progettato specificamente come soluzione economica per fornire connessioni a 10 Gbps a server e sistemi di archiviazione di rete (SAN). Questo switch può essere utilizzato come hub di rete per piccole imprese o come switch di aggregazione/accesso in una grande organizzazione che richiede l'accesso a gruppi di lavoro, connettività allo switch 10 Gigabit ProSAFE M7100 / M7300 completamente gestito di NETGEAR nel core e connessioni 10 Gigabit alla periferia della rete utilizzando gli Smart Switch gestiti impilabili ProSAFE S3300.

NOVITÀ: Switch gestito intelligente ProSAFE XS748T

Lo switch NETGEAR ProSAFE ® XS748T fa parte della seconda generazione di NETGEAR ProSAFE ® 10 Gigabit Copper Smart Switch ed è uno smart switch gestito ad alta efficienza con 44 porte in rame 10 Gbps e 4 porte SFP + dedicate per connessioni in fibra 10 Gigabit. Può essere utilizzato come "hub di rete per piccole imprese" insieme agli smart switch Gigabit gestiti NETGEAR ProSAFE S3300 con porte 10 Gigabit per la connessione a uno switch upstream o come switch di livello di aggregazione/accesso in un'organizzazione più grande, incluso l'accesso a gruppi di lavoro, si connette a uno switch NETGEAR ProSAFE da 10 Gigabit completamente gestito ed espande la connettività a 10 Gbps ai margini della rete.

Switch completamente gestito ProSAFE M7100-24X (XSM7224)

La serie M7100 combina i più recenti progressi nella progettazione hardware e software per offrire maggiore disponibilità, minore latenza e maggiore sicurezza. L'M7100-24X offre throughput top di gamma per virtualizzazione e backbone ad alta densità: 24 porte 10GBase-T con quattro porte SFP + uplink, alimentatori e vani ventole ridondanti, routing statico L3 a un prezzo accessibile. L'ottimizzazione Auto-iSCSI, le reti locali virtuali (VLAN) e l'ARP proxy locale semplificano la fornitura di servizi di rete per server virtualizzati e infrastrutture Ethernet da 10 Gb.

Opzioni switch in fibra ottica 10GbE

Oltre alla nuova linea di switch in rame da 10 GbE, sono disponibili anche una varietà di opzioni di switch per la flessibilità di implementazione, con porte in fibra completa o con una frazione di porte in fibra per switch upstream.

Switch completamente gestito ProSAFE XSM7224S - Soluzione completamente in fibra

Lo switch ProSAFE completamente gestito da 10 Gigabit impilabile (Switch XSM7224S) fornisce un fabric flessibile con commutazione a rack. Tutte le 24 porte con interfacce 10 Gigabit SFP+ possono fornire velocità Gigabit/10 Gigabit e cablate con latenza ultra bassa. Quattro interfacce 10GBase-T condivise espandono la connettività 10Gbps con rilevamento automatico (connettore RJ-45). Le modalità di stacking locale/remoto forniscono una varietà di implementazioni di switch da 10 Gigabit come Distributed Link Aggregation (LACP) per server virtualizzati e sistemi di storage.

Switch impilabili completamente gestiti NETGEAR serie M4300

Gli switch impilabili serie M4300 di NETGEAR forniscono una commutazione L2 / L3 / L4 e IPv4 / IPv6 conveniente per le aziende di medie dimensioni. Offrono implementazioni PoE+ e core complete e un'incredibile facilità d'uso: i modelli da 10 Gigabit si impilano perfettamente con i modelli da 1 Gigabit all'interno della stessa serie, fornendo stacking della velocità di linea in una topologia Spine e Leaf. L'architettura Virtual Continuous Forwarding Chassis (NSF) offre una disponibilità ancora più elevata passando istantaneamente da un dispositivo all'altro nello stesso stack senza perdere pacchetti. Doppi alimentatori modulari utilizzati con i modelli a larghezza intera garantiscono un funzionamento continuo. Il set di funzionalità L3 include il routing statico, dinamico e basato su criteri per impostazione predefinita. Gli switch NETGEAR serie M4300 sono ideali per l'accesso wireless, le comunicazioni unificate e la videosorveglianza IP. Inoltre, sono pronti per futuri aggiornamenti con le funzionalità di rete definita dal software (SDN) e OpenFlow 1.3 disponibili per la tua rete.

Serie di switch gestiti intelligenti impilabili ProSAFE S3300

La serie ProSAFE S3300 è una nuova generazione di switch Smart Managed Gigabit impilabili con quattro (4) porte 10 Gigabit che possono essere utilizzate per connettersi a switch upstream e/o stack con altri switch S3300. Progettare una LAN commutata affidabile significa costruire un'architettura flessibile in grado di scalare man mano che la tua azienda si espande ed essere sufficientemente flessibile da soddisfare le tue crescenti esigenze di connettività di server e storage. Con le PMI che producono e consumano più dati, le connessioni Gigabit su ogni desktop richiedono sempre più velocità di core 10GbE per garantire trasferimenti di dati coerenti e senza interruzioni. Gli switch di nuova generazione forniscono ai clienti di piccole e medie dimensioni le soluzioni di connettività 10 Gigabit più convenienti tra i livelli di accesso e di aggregazione.

10 gigabit: un passo avanti o di lato?

Sergey Samokhin

Alla fiera NetWorld + Interop tenutasi a Las Vegas, Nevada, nel maggio di quest'anno, è stata dimostrata una rete da 10 gigabit con una lunghezza totale di 200 km. La rete era costituita da dispositivi prodotti da oltre venti aziende diverse. Questo fatto indica che questa tecnologia sta entrando in un periodo di maturità.

Secondo il modello OSI (Open System Interconnect) a sette livelli, Ethernet è un protocollo di secondo livello. Lo standard 10 Gigabit Ethernet utilizza un protocollo MAC (Medium Access Protocol), lunghezza minima, massima e struttura del pacchetto che sono le stesse delle specifiche IEEE 802.3. Come Gigabit Ethernet, il nuovo standard utilizza solo il funzionamento full-duplex, che elimina le collisioni e realizza più pienamente il potenziale del mezzo di trasmissione. Tuttavia, c'è anche una differenza tra loro: la tecnologia di trasmissione su fili di rame su qualsiasi distanza significativa non era inizialmente prevista. Ma esistono diversi metodi di trasmissione per diversi tipi di cavo in fibra ottica, che consente di ottenere una distanza massima da 26 m a 40 km.

Per sfruttare al meglio l'infrastruttura esistente (cavo in fibra ottica già posato), gli sviluppatori dello standard hanno dovuto introdurre diverse interfacce fisiche incompatibili e il livello fisico del modello OSI stesso è stato suddiviso in diversi sottolivelli. Il primo sottolivello del livello fisico è XGMI (10 Gigabit Media Independent Interface). È un bus full-duplex a 32 bit per la ricezione e la trasmissione e un insieme di segnali di controllo. Essendo strettamente sincrona, questa interfaccia, secondo le raccomandazioni, non può essere più lunga di 7 cm. Per collegare dispositivi fisici e a livello di dati su distanze relativamente lunghe (fino a 50 cm), un'interfaccia seriale opzionale XAUI (10 Gigabit Attachment Unit Interface) è stato sviluppato. dispositivi). Di seguito è riportato il sottolivello di codifica fisica (PCS). Ha tre opzioni. Il primo - 64B66B - viene utilizzato per la trasmissione a canale singolo nelle reti locali e geografiche. Il secondo - 8B10B - viene utilizzato solo nelle reti locali con trasmissione a quattro canali tramite WWDM (Wide Wave Division Multiplexing). In questo caso, la trasmissione viene effettuata contemporaneamente da quattro laser aventi lunghezze d'onda (colori) diverse. La terza opzione fornisce la codifica 64B66B, ma include inoltre un sottolivello WIS (WAN Interface Sublayer), che converte nel formato frame SONET e si sincronizza.

Anche sotto c'è il sottolivello PMA (Physical Medium Attachment), che fornisce la preparazione finale dei dati per l'invio. Infine, nella parte inferiore ci sono un laser e un fotorilevatore (uno o quattro) che implementano il sottostrato PMD (Physical Media Dependent). La varietà dei sottostrati PMD è spiegata dal fatto che diversi tipi di cavo in fibra ottica richiedono diverse lunghezze d'onda della radiazione infrarossa, a seconda del materiale di cui è costituito il conduttore di luce. Le designazioni dei tipi di 10 Gigabit Ethernet, a seconda della lunghezza d'onda operativa e del tipo di codifica, sono riportate nella tabella. uno .

A seconda della lunghezza d'onda e del tipo di cavo (monomodale o multimodale), il raggio di comunicazione può variare da 26 m a 40 km. La portata massima per diversi tipi di cavo e varietà 10 Gigabit Ethernet è mostrata nella tabella. 2.

L'emergere di nuove tecnologie è dettato principalmente dalle crescenti esigenze di aumento del volume di dati trasmessi su reti Ethernet, che può essere soddisfatto aumentando la velocità di trasmissione. Ora, con l'introduzione dello standard IEEE 802.3 ae, Ethernet sta diventando una tecnologia in grado di scalare mille volte da 10 MHz a 10 GHz. Ciò significa che un pacchetto, lasciando una scheda di rete a 10MHz sul computer di un utente, può passare attraverso più switch, percorrere 40 km alla velocità di 10 gigabit e, dopo aver subito una serie di trasformazioni inverse, arrivare alla stessa scheda installata da un altro utente. Inoltre, la logica del suo trattamento sarà esattamente la stessa lungo il percorso.

A prima vista, l'emergere dello standard 10GBASE-XX sembra abbastanza logico, uno sviluppo evolutivo della tecnologia Ethernet. Tuttavia, proviamo a usare la regola empirica, che dice che per ogni hertz della frequenza dell'interfaccia seriale, c'è un hertz della frequenza di clock del processore. Si scopre che solo per caricare l'interfaccia di rete è necessario un processore con una frequenza di clock di 20 GHz. Ma anche il processore deve svolgere un lavoro utile, quindi la sua velocità di clock dovrebbe essere aumentata ad almeno 40 GHz. È anche difficile ottenere la velocità di elaborazione richiesta aumentando il numero di processori, poiché ciò aumenta i costi generali.

Si può quindi ipotizzare che, almeno in una prima fase, verranno utilizzati 10 Gigabit Ethernet per connettere gruppi di utenti e dispositivi. Questo è principalmente il caso delle grandi reti (WAN) e delle reti metropolitane (MAN). Tuttavia, nelle reti locali, la nuova tecnologia può trovare applicazione abbastanza rapidamente, soprattutto quando si collegano dispositivi di archiviazione (NAS e SAN), nonché per l'organizzazione di backbone ad alte prestazioni.

La connessione di unità e gruppi di unità a una rete 10 Gigabit Ethernet apre ampie opportunità per l'implementazione di iSCSI (SCSI su Internet), poiché il throughput è il doppio del massimo ottenibile quando si collegano i dispositivi direttamente tramite l'interfaccia Ultra320 SCSI (320 × 16 = 5120 bps). Ciò fornisce sia un aumento della larghezza di banda dell'interfaccia sia la possibilità di posizionare le unità fuori dall'ufficio in un luogo sicuro.

L'utilizzo della tecnologia 10 Gigabit Ethernet nelle reti urbane aumenterà, da un lato, il throughput di 10 volte e, dall'altro, semplificherà l'amministrazione applicando la stessa architettura a tutti i livelli di scambio dati secondo il modello di riferimento OSI .

I maggiori vantaggi della tecnologia 10 Gigabit Ethernet sono nelle reti geografiche (WAN). WAN PHY fornisce un modo economico ed efficiente per connettere reti basate su Ethernet all'infrastruttura SONET/SDH esistente. Ciò consente agli switch IP / Ethernet orientati ai pacchetti di connettersi a reti SONET / SDH sincrone e apparecchiature TDM (Time Division Multiplexing).

È necessario comprendere che Ethernet era e rimane una tecnologia di comunicazione asincrona, orientata ai pacchetti, in cui la sincronizzazione viene mantenuta solo a livello di pacchetto. Ogni hub, switch o router, dopo aver ricevuto un pacchetto, può risincronizzarlo. I protocolli sincroni come SONET / SDH richiedono che tutti i dispositivi coinvolti nello scambio siano completamente sincronizzati per evitare la deriva del clock e i relativi errori.

Il sublayer WAN PHY consente a dispositivi come switch e router di connettersi direttamente alle reti sincrone SONET/SDH. Pertanto, i due router si comporteranno come se fossero collegati direttamente l'uno all'altro tramite un normale segmento Ethernet.

Per facilitare l'amministrazione di WAN basate su 10 Gigabit Ethernet, WAN PHY fornisce un sovraccarico per le connessioni SONET / SDH, consentendo al personale di gestione di monitorare e gestire le connessioni su WAN PHY in base alla loro vera natura.

Pertanto, la tecnologia Ethernet ha quasi perso la sua natura originale completamente asincrona; È sparito il metodo di accesso al supporto CSMA / CD, che ha reso le reti Ethernet quasi imprevedibili in molti modi. E, cosa più importante, Ethernet ha fatto un altro passo avanti per diventare uno strumento di telecomunicazioni nel suo senso tradizionale.

ComputerPress 10 "2002

Quest'anno, alla fine di maggio, ricorre il 40° anniversario della tecnologia Ethernet, che oggi abbraccia quasi ogni aspetto della nostra vita digitale. Nei personal computer, questa tecnologia è apparsa nel 1982 sotto forma di schede di rete economiche per reti via cavo a doppino intrecciato, che forniscono velocità di trasferimento dati di 10 Mbps. Oggi, il limite della velocità dei dati Ethernet è di 100 Gbps (GbE) e l'IEEE 802.3 Ethernet Study Group è nelle fasi finali dell'approvazione dello standard 400 Gbps.

Attualmente, sia le piccole reti locali che una parte significativa delle grandi reti aziendali operano alla velocità di 1 Gb/s, ma le previsioni della società LightCounting parlano di un trend costante di passaggio da porte server 1GbE a 10GbE (nel 2011 i server avevano non più del 17% delle porte 10GbE, e nel 2014 la loro quota dovrebbe aumentare al 59%). Le porte del server 10GbE devono essere servite da switch con la velocità appropriata sulle porte upstream (switched).

Opzioni 10GbE

Dopo la ratifica definitiva dello standard IEEE 802.3ae a metà del 2002, a seguito delle porte server 10GbE, il volume di vendita delle porte 10-Gigabit Ethernet sui dispositivi di rete e, soprattutto, sugli switch, è in costante aumento, e con un altrettanto costante diminuzione del costo per porta, che si avvicina al traguardo di una decisione critica di $ 100 per porta 10GbE su una linea dial-in. A poco a poco negli ultimi dieci anni, la tecnologia 10GbE è scesa dal segmento degli switch carrier/fornitori di servizi, prima agli switch aziendali modulari, poi agli switch a blocchi aziendali e ora sta entrando nel segmento delle piccole LAN.

La realizzazione tecnica di una porta 10GbE può essere diversa: dalle porte per cavi in ​​rame UTP/STP (unshielded/shielded twisted pair) di nuova generazione (fino al riutilizzo dell'infrastruttura di cablaggio 1GbE esistente) ai conduttori in rame biassiali (doppio coassiale) di nuova infrastruttura o linee in fibra ottica multimodale (in tabella sono riportate le caratteristiche comparative delle diverse versioni di 10GbE).

Caratteristiche delle diverse versioni 10GbE

Opzione 10GbE	Dignità	Screpolatura	Cavo
10GBASE-SR (SFP + fibra)	3,2 W / porta Ritardo< 1 мс Portata 300 m (SR) o 10 km (LR)	Elevati costi di acquisizione e distribuzione Costo di manutenzione elevato	Fibra ottica multimodale
10GBASE-DAC (attacco diretto, SFP in rame +)	2,9 W/porta Ritardo< 1 пс	Portata fino a 7 m Nessuna compatibilità con gli switch 1000BASE-T Alla ricerca di nuovi switch SFP + È possibile un riordino eccessivo in base alle porte a causa della gamma limitata	Rame biassiale
10GBASE-CX4	2,25 W/porta	Portata fino a 15 m Nessuna compatibilità con gli switch 1000BASE-T Richiede switch/schede di linea 10GBASE-CX4 dedicati La dimensione del connettore grande limita la densità della porta L'ampio diametro del cavo rende difficile l'installazione in armadi esistenti	Rame biassiale
10GBASE-T	9,2 W / porta (<80 м) или 10,1 Вт/порт (>80 metri) Ritardo 2-4 ps Portata 55 m (CAT6) o 100 m (CAT6a) o 100 m (CAT7) Retrocompatibile con 1000BASE-T È possibile utilizzare l'SCS esistente	Più potenza dell'SFP ottico +	Rame UTP / FTP

L'abbreviazione SFP (Small Form factor Pluggable) indica la possibilità di selezionare un modulo switch plug-in per la rete esistente, particolarmente conveniente per le reti ottiche. Lo switch stesso ha un connettore elettrico standard a 20 pin (connettore) che accetta il tipo corretto di modulo SFP. Questo modulo contiene un convertitore (solitamente segnali elettrici a ottici) e un ricetrasmettitore. I moduli Enhanced Small Form Factor Pluggable Plus (SFP +) forniscono velocità di trasferimento fino a 10 Gbps di cui stiamo discutendo. Se stai usando un cavo SFP dedicato invece di una connessione di rete fissa, questo si chiama Direct Attach. In questo caso è previsto un coordinamento più completo delle interfacce, ma il cavo di collegamento dovrà essere posato in aggiunta, al di fuori della rete di cablaggio strutturato (SCS), e la lunghezza della connessione è solitamente limitata.

Per le reti locali di piccole e medie dimensioni, l'opzione più interessante è 10GBASE-T (il nome ufficiale è IEEE 802.3an-2006) su normali doppini in rame di categoria CAT6 e superiori. Anche se va notato che rispetto ad altre opzioni 10GbE, aumenta la dissipazione di potenza sulla porta, che in precedenza era il principale ostacolo all'adozione diffusa del 10GbE negli switch di fascia di prezzo inferiore.

Se parliamo del rapporto di mercato delle diverse versioni di 10GbE, la divisione analitica di Intel (Intel Market Forecast) prevede un'adozione diffusa di 10GBASE-T e un graduale calo della quota di ottica (vedi figura). Direct Attach sarà richiesto nei data center IP e nei centri di calcolo ad alte prestazioni.

Vantaggi di 10GBASE-T

È l'opzione "rame" 10GBASE-T che promette la massima flessibilità, il minor costo del mezzo trasmissivo e la retrocompatibilità con le reti 1GbE esistenti.

Come tutte le altre varietà di BASE-T, la specifica 10GBASE-T consente di lavorare a una distanza massima di 100 m, che fornisce la copertura di quasi tutti i data center e lascia agli sviluppatori l'opportunità di scegliere uno qualsiasi dei server e gli schemi di posizionamento degli switch per il data center, includendo non solo la classica architettura ToR ( Top of Rack, switch per rack) con limitazione del cablaggio in rame all'interno del rack, ma anche MoR (Middle of Row, nel mezzo di una riga) insieme a EoR ( End of Row, alla fine di una riga), quando gli switch aggregati si trovano in un determinato punto in una fila di rack, all'esterno del rack dei "loro" server.

Per i sistemi di cablaggio di nuova generazione (categoria 6A e superiori), la tecnologia 10GBASE-T può essere utilizzata in modalità di alimentazione ridotta (modalità di risparmio energetico verde o modalità data center) quando la portata è inferiore a 30 m. In un certo senso, 10GBASE- T ripete la storia del 1000BASE-T: del resto i primi microcircuiti gigabit erano caratterizzati da un consumo di circa 6,5 ​​W/porta, ma la potenza diminuiva ad ogni nuova generazione, e oggi la porta GbE ha una potenza inferiore a 1 W . Un processo simile si osserva per la specifica 10GBASE-T, il cui livello fisico segue rigorosamente la regola empirica di Moore, determinando una graduale diminuzione della potenza e dei costi. Nel 2008, i primi adattatori 10GBASE-T richiedevano 25 W / porta, quindi il consumo energetico è stato ridotto a 10 W / porta e nel 2011 è sceso sotto i 5 W per porta 10 GBASE-T, il che consente di utilizzare questa tecnologia non solo negli switch con elevata densità di porte, ma anche sulle schede madri dei server.

La diminuzione del consumo energetico è accompagnata da una diminuzione dei costi: il prezzo degli adattatori 10GBASE-T di prima generazione era di circa $ 1000 per porta, oggi un adattatore 10GBASE-T di terza generazione a doppia porta costa circa $ 200-300 per port, e nei nuovi switch Netgear questa cifra è quasi vicina a circa $ 100 per porta.

Un fattore altrettanto importante è la retrocompatibilità con 1000BASE-T, che consente di riutilizzare l'infrastruttura di cablaggio 1GbE esistente (CAT6, CAT6A e superiori), che può ridurre i costi di migrazione da 1 Gbps a 10 Gbps.

A seconda delle dimensioni del pacchetto, la latenza 1000BASE-T varia da frazioni di microsecondo a 12 μs o più. Per 10GBASE-T, l'intervallo di ritardo è compreso tra 2 e 4 μs. In generale, per pacchetti di grandi dimensioni, la latenza 10GBASE-T è più di 3 volte inferiore alla latenza 1000BASE-T per pacchetti della stessa dimensione e tipo.

La classica divisione degli switch in gestiti e non gestiti, anche nelle piccole reti locali (SMB), è un ricordo del passato. I nuovi switch SMB sono classificati come smart (Smart), in quanto non sono più dispositivi plug-and-play, senza la possibilità di personalizzare, salvare e gestire la configurazione. I moderni switch, anche nella fascia di prezzo più bassa, hanno un server Web integrato, che offre la possibilità di configurare i parametri per utenti avanzati / semi-professionali (i cosiddetti ProSumers, ovvero Pro Consumer). Gli smart switch mantengono la capacità di funzionare senza configurazione, ma per il loro uso efficace è meglio utilizzare un'interfaccia grafica (la modalità di configurazione CLI è solitamente supportata per dispositivi professionali di fascia di prezzo più elevata).

10GBASE-T nei prodotti dei fornitori di rete

La tecnologia 10GBASE-T è oggi presente in quasi tutti i segmenti del mercato delle apparecchiature di rete professionali:

• switch con configurazione fissa (switch fisso o box switch), inclusi 40, 32 e 24 porte;
• Switch modulari basati su chassis, incluse schede a media densità (da 8 a 16 porte per modulo plug-in) e schede ad alta densità di porte (più di 16 porte per modulo plug-in);
• schede di interfaccia di rete (NIC) o moduli di rete per LOM (LAN su schede madri), compresi moduli switch per server blade; più NIC 10GBASE-T a una e due porte;
• Dispositivi iSCSI in array di archiviazione con porte 10GBASE-T.

Di conseguenza, la tecnologia 10GBASE-T è naturalmente utilizzata dalla maggior parte dei fornitori di apparecchiature di rete, ma il suo supporto per le porte commutate upstream, e non solo per le porte di stacking o di aggregazione del traffico, varia notevolmente tra i principali produttori di switch di rete.

Alcatel Lucente. L'azienda offre nel segmento di fascia bassa una famiglia di switch OmniSwitch progettati per "reti aziendali convergenti di medie e grandi dimensioni edge-to-edge, implementazioni di livelli di aggregazione e il nucleo delle reti di piccole imprese". Le porte 10GbE sono presenti nella famiglia OmniSwitch a livello di modello OmniSwitch 6850E come interfacce di stacking e uplink opzionali. Ma la migrazione completa a 10GbE è fornita solo nel modello di punta OmniSwitch 6900, che consente fino a 64 porte 10GbE in un fattore di forma 1U (RU). È possibile sostituire fino a sei porte da 40 GbE per porte di uplink. Tuttavia, l'OmniSwitch 6900 è pesante (e costoso) con un throughput del tessuto fino a 1,28 Tbps e solo porte ottiche + SFP fisse.

Telesi alleata. Nel segmento SMB, l'azienda non offre nulla per 10 Gbps e nella sezione switch 1GbE / 10GbE, 10 Gbps appare solo sulla scheda di linea dello chassis modulare SwitchBlade 4000 e solo come presa per modulo ottico plug-in XFP. .. .

Reti Arista. L'attenzione dell'azienda sulle apparecchiature di commutazione per data center ha portato a switch multiporta 10GBASE-T block (stand-alone) a basso costo con porte RJ45, fornendo, secondo l'azienda, "10 Gigabit Ethernet al prezzo di Gigabit". Queste sono 32 porte 10GBASE-T nell'Arista 7050T-36 a 36 porte o 48 porte nell'Arista 7050T-52 a 52 porte. Arista non è rappresentato nella gamma di switch per porte piccole 10GBASE-T / RJ45.

Avaya (con Nortel). Nel campo della commutazione 10GbE, l'azienda offre switch Ethernet Routing Switch 8000 "pesanti" modulari, switch premium per la creazione di un nucleo tollerante ai guasti di grandi reti aziendali o data center di medie dimensioni. Ma nel segmento delle piccole e medie imprese, il prodotto di punta dell'azienda - Avaya IP Office - non ha ancora raggiunto nemmeno la velocità del gigabit, il che si spiega con l'attenzione ai servizi telefonici, non alla trasmissione dati.

Sistemi di comunicazione Brocade (con reti di fonderia). L'azienda produce un'ampia gamma di switch 10GbE nella categoria ToR (aggregazione del traffico da un rack di server in una fila di rack di data center). Nella fascia di prezzo più bassa per questa azienda, la famiglia di switch Brocade ICX 6610 con un numero preponderante di porte 1GbE ha sostituito la Brocade ICX 6650, pensata almeno per LAN campus e data center Ethernet con architettura classica. Pertanto, il modello Brocade ICX 6650 dispone di 56 porte 10GBASE-X SFP+ (dual-speed 1/10 GbE), che, ovviamente, consentono l'inserimento di moduli 10GBASE-T/SFP+/RJ45 (Cat5, 6, Cat6a/7 ), ma è meglio usare ottiche da 10Gb.

Cisco (con Linksys). L'azienda sta perseguendo una strategia di migrazione a 10 GbE aggiornando i moduli plug-in, con le famiglie di switch Nexus e Catalyst che si concentrano su moduli multiporta e schede di linea. Tra questi, ovviamente, vengono offerti moduli / schede 10GBASE-T, ma, come per gli switch Brocade, le ottiche da 10 Gigabit sono presentate in modo molto più ampio nella gamma di prodotti dell'azienda.

Dell attualmente offre solo i modelli PowerConnect 8132 (24 x 10GBASE-T) e PowerConnect 8164 (48 x 10GBASE-T) per l'aggregazione di porte in rame 10GbE, progettati per piccole reti di campus (campus LAN) o grandi reti aziendali, con un costo consigliato $ 13,5K e $ 15K, rispettivamente (ma con uplink 40GbE / porta impilabile).

D-Link ha solo due modelli da 10 gigabit nella sua vasta gamma di prodotti economici. Gli switch gestiti impilabili DXS-3600-16S (8 SFP fissi + porte) e DXS-3600-32S (24 SFP fissi + porte) dispongono ciascuno di uno slot di espansione, che può essere il DXS-3600-EM-4XT (modulo di espansione con 4 porte 10GBase-T). Ma SFP + è ancora meglio da usare per l'ottica e non per "rame" 10GBASE-T / RJ45.

Huawei sul suo sito Web afferma che "è il momento per 10GbE", ma pianifica questa velocità esclusivamente per i mercati dei data center e dei campus e nel segmento SOHO / SMB, la serie S1700 offre solo switch per velocità 10/100/1000.

Reti Enterasys. La serie S offre uno switch SSA autonomo in grado di scambiare 48 porte Ethernet 10/100/1000 normali in 48 porte SFP 1GbE e 4 porte SFP+ 10GbE. Negli chassis modulari di questa serie sono presenti anche porte 10GbE in numero limitato, ma 1GbE rimane quella principale. La serie D non dispone di porte 10GbE, mentre la serie G le utilizza in numero limitato per l'aggregazione a monte.

Reti estreme. Dei prodotti di questa azienda dell'area che stiamo prendendo in considerazione si può forse notare solo lo switch Summit X670, rivolto principalmente ai data center, poiché supporta diversi protocolli specifici di quest'area, tra cui DCB (Data Center Bridging). Questo switch ha 48 slot per SFP a 2 velocità (1/10 GbE) + moduli ottici passivi. Ma in termini di costi, è improbabile che questo modello sia adatto a reti locali di piccole e medie dimensioni.

HP (con ProCurve, 3Com, H3C e TippingPoint). Solo gli switch Gigabit sono offerti nella categoria di rete per PMI, ma la linea di prodotti per data center include lo switch blade ibrido HP 6125G / XG 1/10 Gigabit, progettato specificamente per funzionare con i server blade di BladeSystem c. Il nuovo Blade Switch HP 6125G / XG completa il modello simile di Blade Switch Ethernet Gigabit 6125G. Gli switch a blocchi della serie 5800 e 5830 sono progettati per servire porte 1/10 GbE, mentre i modelli 5820 e 5920 da 10 Gigabit puri supportano questa velocità solo su slot SFP +. La serie 5820 dispone di porte in rame RJ45, ma solo per 1 Gbps.

Reti di ginepro. L'azienda di solito non scende al di sotto della classe carrier nei suoi prodotti, sebbene offra lo switch Juniper Networks QFX3500 ToR con 48 porte 10GbE e quattro porte trunk 40GbE (upstream) e gateway FCoE e FC. Naturalmente, 10 porte Gigabit sono porte SFP + / SFP compatte collegabili dual-mode e delle 48 porte annunciate, solo 18 possono essere utilizzate in modalità GbE in rame e, a quanto pare, il supporto per 10GBASE-T / RJ45 in rame non è fornito.

Livello uno. Nelle serie budget CompactCon e OfficeCon, l'azienda offre solo switch con velocità fino a Gigabit, come del resto nel resto delle sue linee.

Tecnologie Mellanox. Tra gli switch Ethernet (l'azienda promuove anche InfiniBand), la famiglia di switch ToR SX1000 è disponibile con 10/40/56 Gbps per porta e densità da 18 a 64 porte in uno chassis a blocchi. Questo è il record del settore per 10 porte Gigabit in uno chassis 1U, ma sono tutte SFP+, il che spiega la bassa dissipazione di potenza per porta (meno di 1,8 W/porta dichiarata).

Netgear. Al momento, l'unico switch 10GbE nella categoria SMB per questa azienda è il nuovo modello economico XS708E della famiglia ProSAFE Plus. Il dispositivo è classificato come Unmanaged Plus dal produttore, ma può anche essere considerato uno switch intelligente o di routing. Il vantaggio principale del Netgear XS708E è la riduzione del costo della porta a un livello che si avvicina al punto di prendere decisioni critiche: $ 100 per porta. Finora, nessuno si è avvicinato a questo livello dell'azienda Netgear.

Pianeta. Questo fornitore taiwanese di switch a basso costo, anche negli ultimi Web-managed FGSW-1820CS / FGSW-2620CS (in altre parole, smart switch), non è ancora andato oltre i modelli ottici SFP (non SFP+), ovvero oltre le velocità gigabit (ma non 10 gigabit) anche per le porte di aggregazione uplink. Questo è tipico di altre società che operano nella fascia di prezzo più bassa.

Comunicazione dati RAD. Questa azienda dovrebbe essere segnalata esclusivamente per valutare la penetrazione di 10GBASE-T / RJ45 nel campo degli switch Ethernet in prestazioni industriali (protette da influenze esterne avverse). Le serie di switch RADiFlow 3080 e RADiFlow con una maggiore protezione contro gli effetti negativi per condizioni operative gravose hanno finora implementato solo slot SFP (solo per moduli gigabit).

ZyXEL. Gli switch non gestiti e gestiti L2 dell'azienda non supportano velocità di 10 Gigabit. Nella categoria degli smart switch e degli "switch Layer 3" (nella terminologia ZyXEL), ci sono diversi modelli che supportano le porte uplink 10GbE, che sono classificate come 10G SFP+.

La penetrazione delle porte in rame 10GBASE-T / RJ45 e il supporto per lo scambio a velocità di linea di 10 Gigabit nel segmento delle reti aziendali di piccole e medie dimensioni sono finora dimostrati solo dal primo switch SMB del settore di Netgear, ma molti analisti prevedono una rapida crescita nel numero di porte in rame da 10 Gigabit nei server dei data center che richiedono switch appropriati per il servizio. Nei piccoli data center nel prossimo futuro saranno necessari switch 10GbE con un numero ridotto di porte (12-16) e i più popolari saranno i modelli economici, anche con qualche limitazione della loro funzionalità.

Gli switch di questa categoria possono essere chiamati in modo diverso: switch SMB, switch per LAN piccole e medie, switch economici per data center, ecc. La cosa principale è che saranno dispositivi economici con un numero limitato di porte 10GBASE-T / RJ45. Allo stato attuale, il prezzo di questa categoria di prodotti è molto vicino al confine dell'inizio dell'introduzione diffusa - alla cifra di $ 100 per porto.

Internet veloce

IEEE 802.3u

Tutte le differenze tra FastEtherNet ed EtherNet sono focalizzate sul livello fisico. I livelli di MAC e LLC in FastEtherNet sono rimasti invariati.

Per la tecnologia Fast Ethernet sono state sviluppate diverse opzioni di layer fisico che differiscono non solo per il tipo di cavo e i parametri elettrici degli impulsi, come avviene nella tecnologia Ethernet a 10 Mb/s, ma anche per il metodo di codifica del segnale e il numero dei conduttori utilizzati nel cavo.
L'organizzazione del livello fisico della tecnologia EtherNet è più complessa della classica Ethernet.

Il livello fisico comprende tre elementi:

• Il livello di negoziazione è necessario affinché il livello MAC progettato per l'interfaccia AUI possa funzionare con il livello fisico attraverso l'interfaccia MII
• Un'interfaccia interdipendente (MediaIndependentInterface, MII) supporta un modo indipendente dal supporto di scambiare dati tra il sottolivello MAC e il sottolivello PHY. L'interfaccia MII si trova tra il sottolivello MAC e i sottolivelli di codifica del segnale, che nello standard FastEthernet sono tre: FX, TX e T4.
• Il dispositivo di livello fisico (PhysicalLayerDevice, PHY) fornisce la codifica dei dati provenienti dal sottolivello MAC per la trasmissione su un certo tipo di cavo, la sincronizzazione dei dati trasmessi sul cavo, nonché la ricezione e la decodifica dei dati nel nodo ricevente.

Poiché uno degli obiettivi di progettazione era garantire la massima coerenza, si è deciso di aumentare la velocità riducendo l'intervallo di bit a 10 ns (contro 100 ns in Ethernet). In questo caso, il tempo di rotazione del segnale massimo consentito era di 2,6 μs, quindi il diametro massimo del segmento Fast Ethernet è di 205 m.

Specifiche dei supporti fisici Fast Ethernet

• 100BASE-TX - è coinvolto il doppino intrecciato di categoria 5, infatti, vengono utilizzate solo due coppie di conduttori non schermati, è supportata la trasmissione dati full-duplex, la distanza è fino a 100 m.
• 100BASE-T4 è uno standard che utilizza un doppino intrecciato di categoria 3. Sono coinvolti tutti e quattro i doppini di conduttori, la trasmissione dei dati è in half duplex. La lunghezza massima del segmento è di 100 metri. Praticamente non utilizzato.
• 100BASE-T2 è uno standard per doppini intrecciati di categoria 3. Vengono utilizzate solo due coppie di conduttori. È supportato il full duplex, in cui i segnali si propagano in direzioni opposte su ciascuna coppia. La velocità di trasmissione in una direzione è di 50 Mbps. Praticamente non utilizzato.
• 100BASE-SX è uno standard che utilizza fibra multimodale (2 core). La lunghezza massima del segmento è di 400 metri in half duplex (per il rilevamento delle collisioni garantito) o 2000 metri in full duplex.
• 100BASE-FX è uno standard che utilizza la fibra a modalità singola. La lunghezza massima è limitata solo dall'attenuazione nel cavo in fibra ottica e dalla potenza dei trasmettitori.
• 100BASE-FX WDM è uno standard che utilizza la fibra a modalità singola. La lunghezza massima è limitata solo dall'attenuazione nel cavo in fibra ottica e dalla potenza dei trasmettitori. Le interfacce sono di due tipi, differiscono per la lunghezza d'onda del trasmettitore e sono contrassegnate da una lettera latina: T (ricetrasmettitore 1550 nm, ricevitore 1310 nm) o R (trasmettitore 1310 nm, ricevitore 1550 nm). Solo le interfacce appaiate possono funzionare in coppia: da un lato il trasduttore è a 1310 nm, dall'altro a 1550 nm.

Gigabit Ethernet

L'innovazione principale consisteva in una riduzione di dieci volte (rispetto a Fast Ethernet) della durata dell'intervallo di bit, fino a 1 ns.

A causa delle limitazioni del metodo CSMA/CD sulle lunghezze dei cavi, la versione GigabitEtherNet per i media condivisi consentirebbe una lunghezza del segmento di soli 25 m. Per aumentare la lunghezza del segmento a 200 m, abbiamo modificato:

• La dimensione minima del frame è stata aumentata da 64 a 512 byte;
• Di conseguenza, il tempo di risposta viene aumentato a intervalli di 4095 bit.

Interfaccia GMII. L'interfaccia indipendente dai media gigabit (GMII) fornisce l'interoperabilità tra il livello MAC e il livello fisico.

L'interfaccia GMII è un'estensione dell'interfaccia MII e può supportare velocità di 10, 100 e 1000 Mbps. Ha un ricevitore e un trasmettitore a 8 bit separati e può supportare entrambe le modalità half-duplex e full-duplex.

Specifiche dei supporti fisici Gigabit Ethernet

• 1000BASE-T, IEEE 802.3ab - Utilizza un cavo a doppino intrecciato di categoria 5e. Tutte e 4 le coppie sono coinvolte nella trasmissione dei dati alla velocità di 250 Mbit/s una coppia. Il metodo di codifica è PAM5, la frequenza fondamentale è 62,5 MHz.
• 1000BASE-TX, utilizza trasmissione e ricezione separate (2 coppie per la trasmissione, 2 coppie per la ricezione, i dati su ciascuna coppia vengono trasmessi a una velocità di 500 Mbit/s), cavo di categoria 6. Non esistono praticamente prodotti basati su questo standard, sebbene 1000BASE-TX utilizzi un protocollo più semplice rispetto allo standard 1000BASE-T
• 1000BASE-SX, IEEE 802.3z è uno standard che utilizza la fibra multimodale. Lunghezza del segmento fino a 550 metri.
• 1000BASE-LX, IEEE 802.3z è uno standard che utilizza fibra monomodale o multimodale. Lunghezza del segmento fino a 5000 metri.
• 1000BASE-LX10, IEEE 802.3ah è uno standard che utilizza la fibra a modalità singola. Il raggio di trasmissione del segnale senza ripetitore è fino a 10 chilometri.
• 1000BASE-CX è uno standard per brevi distanze (fino a 25 metri) utilizzando un cavo twinax con un'impedenza di 150 ohm. Sostituito dallo standard 1000BASE-T e non viene utilizzato ora.
• 1000BASE-LX WDM è un'estensione dello standard LX, che consente di trasmettere un segnale fino a 40 km su una fibra ottica di un cavo monomodale. Le interfacce sono di due tipi, differiscono per la lunghezza d'onda del trasmettitore e sono contrassegnate da una lettera latina T (trasmettitore 1550 nm, ricevitore 1310 nm) o R (trasmettitore 1310 nm, ricevitore 1550 nm).
• 1000BASE-ZX non è standardizzato, ma viene utilizzata un'estensione allo standard LX. Consente la trasmissione del segnale su una distanza fino a 80 km tramite fibra monomodale.
• 1000BASE-LH (Long Haul) è uno standard che utilizza la fibra monomodale. Il raggio di trasmissione del segnale senza ripetitore è fino a 100 chilometri.

10 Gigabit Ethernet

La struttura dell'interfaccia fisica è abbastanza tipica, si compone di tre livelli: PCS (Physical Coding Sublayer), che è responsabile della gestione delle sequenze di bit trasmesse, PMA (Physical Medium Attachment) - conversione di un gruppo di codici in un flusso di bit seriale e viceversa, più sincronizzazione e PMD (Physical Media Dependent), che converte i bit in segnali ottici. Tradizionalmente, sono implementati in parti logicamente indipendenti l'una dall'altra.

Specifiche dei supporti fisici 10Gigabit Ethernet

• 10GBASE-SR - Tecnologia 10 Gigabit Ethernet per brevi distanze (fino a 300 metri) utilizzando fibra multimodale.
• 10GBASE-LR e 10GBASE-ER: questi standard supportano distanze fino a 10 e 40 (80) chilometri, rispettivamente. 10GBASE-LR utilizza laser a 1310 nm e 10GBASE-ER utilizza laser a 1550 nm.
• 10GBASE-LX4: utilizza il multiplexing a divisione di lunghezza d'onda per supportare distanze da 240 a 300 metri su fibra multimodale, clausola IEEE 802.3 48 PCS e tecnologia WDM grossolana. Questa specifica consente di supportare due tipi di fibra. Quando si utilizza la fibra multimodale, la lunghezza della sezione può raggiungere fino a 300 m, a una velocità di 10 Gbit / s, e quando si utilizza la fibra monomodale, la distanza aumenta a 10 chilometri. Ciò si ottiene utilizzando 4 sorgenti laser che operano a lunghezze d'onda uniche nella gamma di 1300 nm.
• 10GBASE-LRM (Long Reach Multimode) noto anche come IEEE 802.3aq, utilizza emettitori laser IEEE 802.3 Clause 49 64B / 66BPCS e 1310nm. Ciò consente la trasmissione dei dati utilizzando un cavo ottico multimodale a una velocità di 10,3125 Gbps. 10GBASE-LRM supporta distanze di 220 metri quando si utilizza un cavo ottico multimodale
• 10GBASE-ZR. Diversi produttori hanno creato dispositivi di interfaccia intercambiabili per operare su distanze fino a 80 km. Poiché questi dispositivi non sono definiti dallo standard IEEE 802.3ae, i produttori hanno creato la propria specifica 10GBASE-ZR, descritta nella specifica OC-192/STM-64 SDH/SONET.

Tecnologia

La tecnologia 10GE, 10GbE o 10 GigE combina il concetto di interfaccia 10 Gigabit Ethernet, in grado di trasferire dati a velocità fino a 10 GB al secondo. Il primo adattatore 10GbE standardizzato ha ricevuto la certificazione IEEE 802.3 AE-2002 nel 2002, questa tecnologia di trasmissione dati è ampiamente utilizzata nelle grandi aziende che offrono servizi di hosting. Anche gli adattatori 10GbE sono utilizzati da grandi aziende che necessitano di trasmissione e ricezione dati multi-thread.

Attualmente, la tecnologia 10 Gigabit Ethernet ha ricevuto vari tipi di standard che utilizzano apparecchiature con caratteristiche di progettazione speciali.

Il cavo 10GbE può essere multimodale e monomodale. Nel primo caso si propaga un fascio di luce proveniente da più raggi, riflettendosi costantemente dalle regioni di confine; fasci con lunghezze d'onda diverse hanno traiettorie diverse. Un LED viene utilizzato come fonte di luce. Una natura simile del movimento dei raggi porta alla dispersione del segnale codificato nel raggio di luce - una distorsione della sua forma. Il cavo monomodale è più sottile, un solo raggio di luce con una lunghezza d'onda specifica viene trasmesso lungo di esso senza riflessi. Un laser viene utilizzato come fonte di luce.

Caratteristiche dei cavi utilizzati

Scheda di rete 10GbE

Attualmente sono stati adottati diversi standard tecnologici 10GbE, diversi per velocità di trasferimento dati, distanza e caratteristiche di progettazione dei connettori. standard 10Gbe. I cavi monomodali sono utilizzati principalmente per la trasmissione di dati a lunga distanza, mentre i cavi multimodali sono utilizzati nelle reti locali, ad esempio, dalle società di hosting. Il costo di un cavo monomodale è più elevato, così come la sua installazione, è necessario utilizzare un cavo separato per ogni nodo, un cavo multimodale può essere utilizzato per il cablaggio all'interno degli armadi di cablaggio delle società di hosting. La differenza esterna tra cavo multimodale e monomodale è nel suo colore, il primo è arancione e il secondo è giallo. Ecco i principali:

Standard	Mezzo di trasmissione	massimo distanza
	Ottica, modalità singola, 1,3 μm
	Ottica, modalità singola, 1,5 μm
	Ottica, multimodale, 0,8 μm
	Cavo in rame a 4 conduttori
	Twisted pair in rame
10GBASE-LRM	Ottica multimodale	220 m	SC / LC