Ethernet Warstwa fizyczna
• 10Mb
/s– 10Base5
• Topologia - magistrala
• Tryb transmisji: tylko half-duplex
• Medium transmisyjne:
– współosiowy kabel miedziany o średnicy 10mm 50Ω
• Maks. długość segmentu: 500m
• Połączenia mogą być tworzone na działającej sieci bez przerywania transmisji
– Na kablu założony jest transceiver MAU ze złączem AUI (15 st.) – Karta sieciowa posiada także złącze AUI i może być podłączona
kablem do 50m z transceiverem
– Odległość min. między transceiverami 2,5m
Ethernet Warstwa fizyczna Ethernet Warstwa fizyczna
• 10Mb
/s– 10Base5
• Kodowanie: Manchester
• Wszystkie segmenty połączone repeaterami tworzą jedną domenę kolizyjną
– Repeater regeneruje sygnał
• Standard dopuszcza do 5 segmentów kabli (4 repeatery) – Z tego 3 mogą być kablem współosiowym 1500m
– Reszta połączenie p-p między repeaterami 1000m
• Maksymalna długość sieci 2800m
• Segment jest zakończony z obu stron terminatorem 50Ω z których 1 powinien być uziemiony
Ethernet Warstwa fizyczna Ethernet Warstwa fizyczna
• 10Mb
/s– 10Base2
• Topologia – magistrala, łańcuch, p-p (z transceiverem za pomocą dwójnika)
• Tryb transmisji: tylko half-duplex
• Medium transmisyjne:
– współosiowy kabel miedziany o średnicy 5mm 50Ω
• Maks. długość segmentu: 185m
• Połączenia mogą być tworzone na działającej sieci bez przerywania transmisji tylko za pomocą MAU
– Na kablu założony jest T-conector (trójnik) ze złączem BNC lub MAU z AUI
– Karta sieciowa posiada także złącze BNC lub AUI
Ethernet Warstwa fizyczna Ethernet Warstwa fizyczna
• 10Mb
/s– 10Base2
• Kodowanie: Manchester
• Wszystkie segmenty połączone repeaterami tworzą jedną domenę kolizyjną
– Repeater regeneruje sygnał
• Segment jest zakończony z obu stron terminatorem 50Ω z których 1 powinien być uziemiony
• Min odstęp między stacjami 0,5m
Ethernet Warstwa fizyczna Ethernet Warstwa fizyczna
• 10Mb
/s– 10Base-T
• Topologia – gwiazda, p-p
• Tryb transmisji: half-duplex, full-duplex (p-p - switch)
• Medium transmisyjne:
– kabel miedziany skrętka telefoniczna UTP lub STP kat 3 lub lepsza
• Maks. długość pojedynczego kabla: 100m (150 kat 5)
– Stacje zawierają karty sieciowe z transceiverami wtyk RJ45 lub bez (AUI)
– Switche l Huby także zawierają MAU z transceiverami – Transceivery wysyłają sygnały testujące weryfikując
połączenie
Ethernet Warstwa fizyczna Ethernet Warstwa fizyczna
• 10Mb
/s– 10Base-T
• Kodowanie: Manchester
• Wszystkie segmenty połączone HUB-ami tworzą jedną domenę kolizyjną
– Repeater regeneruje sygnał (maks 2 na segment)
• Sygnał testujący NLP (Normal Link Pulses)
• Wtyczka RJ45
– 1 - TD+ 5 - N
– 2 – TD- 6 –
RD-– 3 – RD+ 7 - N
– 4 – N 8 – N
N – niepodłączony, RD – odbiór, TD - wysyłanie
Ethernet Warstwa fizyczna Ethernet Warstwa fizyczna
• 10Mb
/s– 10Broad36
• Topologia – magistrala
• Tryb transmisji: half-duplex
• Medium transmisyjne:
– kabel miedziany współosiowy CATV (TV)
• Maks. długość pojedynczego kabla: 3600m
• Kodowanie: RF
Ethernet Warstwa fizyczna Ethernet Warstwa fizyczna
• 10Mb
/s– 10Base-F (10base-FL, 10Base-FB, 10Base-FP)
• Niekompatybilne ze sobą
• Topologia – gwiazda, p-p
• Tryb transmisji: half-duplex, full-duplex (p-p - switch)
• Medium transmisyjne:
– Światłowód wielomodowy 2km między transceiverami – 2 światłowody wielomodowe TX i RX
– Transceiver połączony przy pomocy AUI do komputera
Ethernet Warstwa fizyczna Ethernet Warstwa fizyczna
• 10Mb
/s– 10Base-FL (fiber link)
• Długość segmentu FL 2000m (FOIRL - 1000m)
• Transmisja 10Mb/s (20Mb/s full duplex)
• Kodowanie: Manchester
• MAU kontroluje poziom sygnału (integralność połączenia) dodatkowo może być to światło widzialne dla kontroli
„gołym okiem”
• Złącza SMA lub ST (BFOC/2.5)
• Kable 62.5/125, 50/125, 85/125, i 100/140 wielomodowy
• Długość fali 850 nm
• 2 transceivery na segment
Ethernet Warstwa fizyczna Ethernet Warstwa fizyczna
• 10Mb
/s– 10Base-FB (fiber backbone)
• Długość segmentu FB 2000m
• Transmisja 10Mb/s half duplex,
– synchronizacja repeaterów 2,5 MHz (większa ich liczba – opóźnienia) – Losowa utrata bitów preambuły (IFG może być mniejsza!)
• Kodowanie: Manchester
• Takie same typy kabli jak 10Base-FL
• Niekompatybilny z 10Base-FL
Ethernet Warstwa fizyczna Ethernet Warstwa fizyczna
• 10Mb
/s– 10Base-FP (fiber passive)
• Długość segmentu FB 500m
• Topologia gwiazdy
– Do 33 komputerów
• Transmisja 10Mb/s half duplex,
• Kodowanie: Manchester
• Niekompatybilny z 10Base-FL
• Nie był rozpowszechniony
Ethernet Warstwa fizyczna Ethernet Warstwa fizyczna
• 100Mb
/s– 100Base-T
• FastEthernet
• Topologia p-p ( gwiazda )
• 100Mb/s half-duplex, 200Mb/s full-duplex
• Wspólna warstwa MAC
• Różne warstwy fizyczne
Ethernet Warstwa fizyczna Ethernet Warstwa fizyczna
• 100Mb
/s– 100Base-X
• Obejmuje 100Base-TX i 100Base-FX
• Kodowanie zaadaptowane z FDDI 4B/5B
– Każde 4 bity kodowane są za pomocą 5 bitów – Transmisja 125 Mbaudów
– 5-ty bit – kontrola i synchronizacja
• 100Mb/s half-duplex, 200Mb/s full-duplex
• Wspólna warstwa MAC
• Różne warstwy fizyczne
Ethernet Warstwa fizyczna Ethernet Warstwa fizyczna
• 100Mb
/s– 100Base-TX (802.3u)
• 100Mb/s half-duplex, 200Mb/s full-duplex
• Medium fizyczne
– Kabel kat 5 (maks 100MHz) UTP 100Ω lub 150Ω STP – Maks 100m
– Wykorzystuje 2 pary
– Pozostałe muszą być niewykorzystane (nie toleruje przesłuchów)
– Maksymalna długość „rozkręcenia” par przewodów 1,7cm
– Efektywnie 125Mbaud = 62,5MHz – Złącza RJ45 (8st lub 9st dla STP)
Ethernet Warstwa fizyczna Ethernet Warstwa fizyczna
• 100Mb
/s– 100Base-TX
• 100Mb/s half-duplex, 200Mb/s full-duplex
• Transeiver dokonuje testów integralności kabla nawet podczas przerw w przesyłaniu ramek (aktywność przy przesyłaniu danych jest wystarczająca)
• W odróżnieniu od 10Base-TX używa się FLP (fast link pulse) używane także przy autonegocjacji
Ethernet Warstwa fizyczna Ethernet Warstwa fizyczna
• 100Mb
/s– 100Base-T4
• 100Mb/s half-duplex
• Medium fizyczne
– Kabel kat 3 (maks 16MHz) UTP 100Ω – Maks 100m (rekomendowane 90m) – Wykorzystuje 4 pary
– Złącza RJ45 (8st )
1 – TX_D1+ 5 –
BI_D3-2 – TX_D1- 6 -
RX_D2-3 – RX_D2+ 7 - BI_D4+
4 – BI_D3+ 8 -
BI_D4-Ethernet Warstwa fizyczna Ethernet Warstwa fizyczna
• 100Mb
/s– 100Base-T4
• Kodowanie 8B6T
– 8 b zakodowane za pomocą 6 sygnałów (baudów) – 25Mbauda na parę co daje 12,5MHz
Ethernet Warstwa fizyczna Ethernet Warstwa fizyczna
• 100Mb
/s– 100Base-T2
• 100Mb/s half-duplex, 200Mb/s full-duplex
• Medium fizyczne
– Kabel kat 3 (maks 16MHz) UTP 100Ω – Maks 100m
– Wykorzystuje 2 pary
– Kodowanie PAM5x5 – pięcio-poziomowa modulacja amplitudy
» 5 poziomów sygnałów -2, -1, 0, +1,+2
» 25Mbaud na parę = 12,5MHz
Ethernet Warstwa fizyczna Ethernet Warstwa fizyczna
• 100Mb
/s– 100Base-FX
• 100Mb/s half-duplex, 200Mb/s full-duplex
• 2 światłowody wielomodowe 62.5/125 (50/125, 85/125, and 100/140)
• Długość fali 1300 nm
• Długości segmentów
– 412m half-duplex – 2000m full-duplex
• Złącza SC-duplex lub ST
• Kodowanie 4B5B
Ethernet Warstwa fizyczna Ethernet Warstwa fizyczna
• 1000Mb
/s– 1000Base-X - 802.3z - (1000Base-LX, 1000Base-SX, and 1000Base-CX) GigabitEthernet
• 1000Mb/s half-duplex, 2000Mb/s full-duplex
• 2 światłowody
• Kodowanie 8B10B – 1,25Gbauda
Ethernet Warstwa fizyczna Ethernet Warstwa fizyczna
• 1000Mb
/s– 1000Base-LX,
• 1000Mb/s half-duplex, 2000Mb/s full-duplex
• 2 światłowody
– Wielomodowe MMF (62.5/125 lub 50/125) – Jednomodowe SMF 10 mikronów
• Długość fali 1270 do 1355
• Długość segmentu
– Half-Duplex MMF i SMF: 316 m – Full-Duplex MMF: 550 m
– Full-Duplex SMF: 5000 m
• Złącze duplex SC
Ethernet Warstwa fizyczna Ethernet Warstwa fizyczna
• 1000Mb
/s– 1000Base-CX,
• 1000Mb/s half-duplex, 2000Mb/s full-duplex
• Kabel miedziany twinax
• Długość segmentu 25m
• Kodowanie 8B10B
Ethernet Warstwa fizyczna Ethernet Warstwa fizyczna
• 1000Mb
/s– 1000Base-T (802.3ab)
• 1000Mb/s half-duplex, 2000Mb/s full-duplex
– Kabel kat 5,5e,6 (maks 100MHz) UTP 100Ω lub 150Ω STP
– Maks 100m
– Wykorzystuje 4 pary
– Efektywnie 125Mbaud = 62,5MHz na parę – Złącza RJ45 (8st lub 9st dla STP)
– Kodowanie PAM5x5
Ethernet Warstwa fizyczna Ethernet Warstwa fizyczna
• 10Gb
/s– 10GBase-X (802.3ae) 10GBase-S, 10GBase-R, 10GBase-W
• 10000Mb/s half-duplex, 20000Mb/s full-duplex – Światłowód
» Kodowanie 8B/10B – 10GBase - X
» 64/66B - 10GBase – R
– Enkapsulacja ramek WIS - SONET STS 192c - 10GBase – R
Ethernet Warstwa fizyczna Ethernet Warstwa fizyczna
• 10Gb
/s– 10GBase-S
• 10000Mb/s half-duplex, 20000Mb/s full-duplex – 2 wielomodowe włókna
– Długość fali: 850 nm
– 10GBase-L
• 10000Mb/s half-duplex, 20000Mb/s full-duplex – 2 jednomodowe włókna
– Długość fali: 1310 nm
Ethernet Warstwa fizyczna Ethernet Warstwa fizyczna
• 10Gb
/s– 10GBase-L4
• 10000Mb/s half-duplex, 20000Mb/s full-duplex – 2 wielomodowe ( 2 -300m)
– 2 jednomodowe włókna (2m - 10km) – Długość fali: 1310 nm
» WDM – Wave division multiplexing
– 10GBase-E
• 10000Mb/s half-duplex, 20000Mb/s full-duplex – 2 jednomodowe włókna
– Długość fali: 1550 nm
Ethernet Warstwa fizyczna Ethernet Warstwa fizyczna
• 10Gb
/s– 10GBase-T (802.3.an 2006r)
• 10000Mb/s half-duplex, 20000Mb/s full-duplex – Skrętka Cat. 6(55m) 6a i 7 (100m)
– kodowanie 64B/66B – modulacja PAM16
– wtyczki GG45 (zgodne z RJ45) i TERRA
– 10GBase-CX4 i KX4/KR
• 10000Mb/s half-duplex, 20000Mb/s full-duplex
• odległość 1m
Ethernet Warstwa fizyczna Ethernet Warstwa fizyczna
• 10Gb
/s– 10GBase-SR i 10GBase-SW
• Niska długość fali: 850nm
• Odległości: 2 do 300m – 10GBase-LR i 10GBase-LW
• Niska długość fali: 1310nm
• Odległości: 2m do 10km – 10GBase-ER i 10GBase-EW
• Niska długość fali: 1550nm
• Odległości: 2m do 40km
Zalety Zalety
• Prostota i przejrzystość
• Łatwy w implementacji, zarządzaniu i utrzymaniu
• Niskie koszty sieci
• Łatwa rozbudowa
• Gwarantuje współpracę urządzeń sieciowych niezależnie od producenta
Wady Wady
• Tryb zezwoleń na nadawanie i powstające kolizje ograniczają:
» Ilość komputerów pracujących w segmencie sieci
» Wydajność sieci przy dużych obciążeniach
• Rozwiązanie - zmniejszenie tzw. “Domeny kolizyjnej”
przez:
– Tworzenie podsieci
– Zastosowanie przełączania (Swiching)
Wady Wady
• Brak możliwości rezerwacji łącza lub pasma (QoS) – Quality of service ogranicza stosowanie Ethernetu w sieciach rozległych i w przypadku transmisji
multimedialnych (telekonferencji)
• Rozwiązanie – Obecnie trwają prace nad wdrożeniem tych usług do standardu Ethernet