Полный пакет IT решений для бизнеса

Главная / Решения / ЛВС различных масштабов / Обзор технологий Ethernet

Обзор технологий Ethernet

Изначально технология Ethernet была разработана в исследовательском центре компании Xerox в 70-x годах и достигла своего нынешнего лидирующего положения. Технология Ethernet стала базовой спецификацией IEEE 802.3, которая была опубликована в 1980 г. Вскоре после этого компании Digital Equipment (DEC), Intel и Xerox совместно разработали и приняли вторую версию спецификации Ethernet, совместимую с 802.3. В настоящее время термин Ethernet чаще всего используется для описания всех локальных сетей, работающих в соответствии с принципами множественного доступа с контролем несущей и обнаружением коллизий CSMA/CD, что соответствует спецификации IEEE 802.3.

Технология Ethernet достаточно бурно развивалась с момента своего зарождения. Она была ограничена тем, что множество пользователей конкурировали за одну полосу пропускания 10 Мбит/c. Однако со временем были найдены интересные решения, частично снимающие эту проблему. В их основе лежит использование коммутаторов, которые в отличии от традиционных мостов имеют большее количество портов и обеспечивают передачу кадров между несколькими портами одновременно. Это позволяет эффективно применять коммутаторы и для таких сетей, в которых трафик между сегментами практически не отличается от трафика, циркулирующего в самих сегментах. Технология Ethernet после появления коммутаторов перестала казаться бесперспективной, так как появилась возможность соединить низкую стоимость устройств Ethernet с высокой производительностью сетей, построенных на основе коммутаторов. Используя технологию коммутируемого Ethernet, каждое устройство получает выделенный канал между собой и портом коммутатора. Технология коммутации стала толчком к созданию концепции виртуальных локальных вычислительных сетей VLAN.

Идея технологии Fast Ethernet родилась в 1992 г., когда группа производителей объединилась в ассоциацию, названную Альянсом Fast Ethernet (Fast Ethernet Alliance) с целью дальнейшего одобрения стандарта 802.3u комитетом IEEE в 1995 г. Стандарт FastEthernet определяет три модификации для работы с разными видами кабелей - 100BaseTX, 100BaseT4 и 100BaseFX. Модификации 100BaseTX, 100BaseT4 расчитаны на витую пару, а 100Base FX - на оптический кабель. Наибольшее распространение нашли стандарты 100BaseTX для кабеля категории 5 (две неэкранированные витые пары) и 100Base FX (многомодовый оптический кабель).

Хотя Fast Ethernet и является развитием стандарта Ethernet, переход к 100BaseTX требует некоторого изменения в топологии сети. Теоретический предел сегмента FastEthernet составляет 250 м. Это ограничение определено самой природой метода доступа CSMA/CD и скоростью передачи 100 Мбит/c. Основная область использования FastEthernet в настоящее время - это сети рабочих групп и отделов.

Дальнейшее развитие сетей с пропускной способностью 10 и 100 Мбит/c представлет технология Gigabit Ethernet. Основная цель этой технологии состоит в значительном повышении скорости передачи данных с сохранением совместимости с уже установленными сетями на базе Ethernet. Разработка технологии Gigabit Ethernet началась в 1995 г, которая закончилась принятием стандарта 802.3аz. В основном продукты, поддерживающие технологию Gigabit Ethernet планируется внедрять в центре корпоративной сети. Наиболее быстрый и простой путь получения отдачи от внедрения Gigabit Ethernet состоит в замене традиционных коммутаторов FastEthernet на коммутаторы и концентраторы Gigabit Ethernet. Это приводит к тому, что в сети появляется некая иерархия скоростей. К недостаткам технологии Gigabit Ethernet следует отнести отсутствие встроенного механизма качества обслуживания. Как и ее предшественники технология предполагает конкуренцию за доступ к среде передачи данных без какой либо гарантии качества обслуживания.

В настоящее время разрабатывается новая технология 10 Gigabit Ethernet. В отличии от Gigabit Ethernet он предназначен только для передачи данных в оптических сетях и только в полнодуплексном режиме. При разработке данной технологии поставлена задача обеспечения совместимости с хорошо зарекомендовавшей себя технологией SONET. Новый стандарт после его утверждения будет носить наименование IEEE 802.3ae. В соответствии со спецификацией технология будет включать 5 типов интерфейсов: 10GBASE-LR, 10GBASE-ER, 10GBASE-SR 10GBASE-LW и 10GBASE-LX4

В июле 2002 г. рядом производителей сетевого оборудования была создана экспериментальная сеть 10 Gigabit Ethernet в Las Vegas, Nevada общей протяженностью 200 км.