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千兆以太网规范

时间:2015-12-08 22:20:34      阅读:2854      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

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千兆以太网规范

因为千兆以太网技术仍是目前一种最主流应用的以太网技术,所以关于这种以太网的规范还在不断推出,以满足不同应用环境需求,改进技术性能。

最 早在19981999年发布的IEEE 802.3zIEEE 802.3ab标准中就包括1000Base-LX1000Base-SX1000Base-CX1000Base-T(前三种统称为 1000Base-X子系列),如图5-12所示。其中前三个是由IEEE 802.3z标准规定的,而1000Base-T标准则是由IEEE 802.3ab规定的,是后面专门开发的。这4个千兆以太网规范支持不同类型的光纤和双绞线电缆。

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但是在工业应用中,尽管有些规范并没有正式以标准形式对外发布(或者不是由IEEE发布的),但却实实在在有广泛的应用。如1000Base-LH、 1000Base-ZX1000Base-LX101000Base-BX101000Base-TX这五种规范。这样一来,在千兆以太网系列中加 起来一共就有9种规范了。在这9种千兆以太网规范中,根据所采用的传输介质类型,总体上分为两大类:基于光纤的和基于双绞线的。下面分别予以介绍。

1.基于光纤的千兆以太网规范

千兆速率已相当高,从总体性能上来说,最适宜的介质就是光纤了,所以自千兆以太网以后,包括后面的万兆,甚至现在正在研究的10万兆以太网规范中,绝大多数 是基于光纤这种传输介质而开发的。在以上9种千兆以太网规范中,就有6种是基于光纤的。它们分别是已以标准形式发布的:1000Base-LX和 1000Base-SX,还有没有以标准形式发布的:1000Base-LH1000Base-ZX1000Base-LX101000Base- BX10

1000Base-LX

这是一种通过光纤进行通信的千兆以太网规范,既可以使 用单模光纤(SMF),也可以使用多模光纤(MMF)。1000Base-LX使用长波长激光,波长为1310nm1000Base-LX使用的光纤主 要有:线径62.5nm的多模光纤、50nm的多模光纤和9nm的单模光纤。其中使用多模光纤的最大传输距离为550m,使用单模光纤的最大传输距离为 5km;采用8B/10B数据编码方法,主要适用于校园或城域主干网。

1000Base-SX

这 也是一种通过光纤进行通信的千兆以太网规范,适用于线芯为50nm62.5nm的短波(波长为850nm)多模光纤(MMF)。其中使用62.5nm多 模光纤的最大传输距离为275m,使用50nm多模光纤的最大传输距离为550m1000Base-SX规范采用8B/10B数据编码方法,适用于作为 大楼网络系统的主干通路。

1000Base-LH

这是一个非标准规范,但是在工业中已被 广为接受为事实上的千兆以太网规范。1000Base-LH采用的是波长为1300nm或者1310nm的单模或者多模长波光纤。它类似于 1000Base-LX规范,但在单模优质光纤中的最长有效传输距离可达10km,并且可以与1000Base-LX网络保持兼容。

1000Base-ZX

这也是一个非标准规范,但是在工业中已被广为接受为事实上的千兆以太网规范。1000Base-ZX采用的是波长为1550nm的单模超长波光纤。最长有效传输距离可达70km

1000Base-LX10

这也是一个非标准规范,但是在工业中已被广为接受为事实上的千兆以太网规范。1000Base-LX10采用的是波长为1310nm的单模长波光纤。最长有效传输距离可达10km

1000Base-BX10

这 也是一个非标准规范,但是在工业中已被广为接受为事实上的千兆以太网规范。1000Base-BX10的两根光纤所采用的传输介质类型是不同的:下行方向 (从网络中心到外部)采用的是波长为1490nm的单模超长波光纤,上行方向则是采用1310nm的单模长波光纤。最长有效距离为10km

2.基于双绞线的千兆以太网规范

在千兆以太网规范中,采用双绞线作为传输介质的有以下三个:

1000Base-CX

这 是一种采用150Ω平衡屏蔽双绞线(STP)作为传输介质(连接器为DB-9),传输距离最长仅为25m,数据编码方法采用8B/10B,适用于数据中心 设备间(如交换机之间的连接,尤其适用于主干交换机和主服务器之间的短距离连接),或者堆叠设备间的短距离互连,但不适用于数据中心与配线架的连接。

1000Base-T

这 是一种可以采用5类、超5类、6类或者7UTP双绞线的全部4对芯线作为传输介质的千兆以太网规范,对应标准为IEEE 802.3ab(与其他千兆以太网标准不同)。它的最大传输距离为100m。在全部的4对双绞芯线中,每对都可以同时进行数据收发,所以即使是相同设备间 的连接,也不需要制作交叉线,两端都用相同的布线标准即可。

1000Base-TX

在千兆以太网标准中还有一种常用的标准,那就是1000Base-TX,但它不是由IEEE制定的,而是由TIA/EIA1995年发布的,对应的标准号为TIA/EIA-854

尽 管1000Base-TX也是基于4对双绞线,却采用快速以太网中与100Base-TX标准类似的传输机制,是以两对线发送,两对线接收(类似于 100Base-TX的一对线发送,一对线接收)。由于每对线缆本身不进行双向的传输,线缆之间的串扰就大大降低,同时其编码方式也是8B/10B。这种 技术对网络的接口要求比较低,不需要非常复杂的电路设计,降低了网络接口的成本。但由于使用线缆的效率降低了(两对线收,两对线发),要达到 1000Mb/s的传输速率,要求带宽就超过100MHz,也就是说在5类和超5类的系统中不能支持该类型的网络,一定需要6类或者7类双绞线系统的支 持。

以上9种千兆以太网规范的比较如表5-6所示,从中可以看出各规范的主要优势和特性。

5-6  9种千兆以太网规范比较

千兆以太网规范

规范使用的传输介质

有效早熟

1000Base-CX

150Ω双绞线

25m

1000Base-LX

波长为1310nm的单模或者多模光纤

5km

1000Base-SX

波长为850nm的多模光纤

500m

1000Base-LH

波长为1310nm的单模或者多模光纤

10km

1000Base-ZX

波长为1550nm的单模光纤

70km

1000Base-LX10

波长为1310nm的单模光纤

10km

1000Base-BX10

下行为波长为1490nm的单模光纤,

上行为波长为1310nm的单模光纤

10km

1000Base-T

5类、超5类、6类或者7类双绞线

100m

1000Base-TX

6类或者7类双绞线

100m

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