Локальные сети Ethernet 100 Мбит/с
Локальные сети Ethernet со скоростью передачи 100 Мбит/с принято называть сети
Fast Ethernet. Впервые это название было присвоено стандарту 100 VG AnyLAN,
который был совместим с существующим тогда стандартом Ethernet 10 Base T по
среде передачи (витая пара категории 3), но абсолютно несовместим по
оборудованию, в том числе из-за метода доступа к среде с использованием
приоритетов. Большинство пользователей отказались от перспективы замены такого
количества элементов своих локальных сетей, в результате чего стандарт не
прижился.
Сейчас это же название закрепилось за серией стандартов Ethernet, состоящей из
спецификаций, описанных в приложении IEEE 802.3u:
• 100BASE-T4
• 100BASE-TX
• 100BASE-FX
Такое разделение необходимо для обеспечения поддержки стандартом трех типов
среды передачи: неэкранированной витой пары, экранированной витой пары и
оптоволокна.
В этих сетях решена задача совмести по оборудованию с предыдущими сетевыми
стандартами. Поскольку в каждой из них применен метод доступа к среде CSMA/CD, а
также сетевых адаптеры, поддерживающие скорости передачи данных от 10 до 100
Мбит/с.
Сети 100BASE-T4 в качестве среды передачи, используют кабель с четырьмя
неэкранированными или экранированными витыми парами категории 3, 4 или 5. Для
своевременного обнаружения коллизий диаметр сети был уменьшен до 250 м, а
максимальное расстояние между узлом сети и портом концентратора до 100 м.
С целью повышения скорости передачи для передачи сигналов задействованы три
витые пары (плюс одна витая пара для обнаружения коллизий), что позволило втрое
увеличить скорость по сравнению с сетью 100BASE-T. Вместо манчестерского
кодирования применили схему кодирования 8В6Т, в которой 8 входных бит
преобразовываются в уникальную кодовую группу из 6 троичных символов, что
увеличило пропускную способность еще в 2,65 раза. Повышение тактовой частоты с
20 до 25 МГц, обеспечило увеличение пропускной способности еще
в 1,25 раза.
В результате всех перечисленных изменений 100BASE-T4 работает в 10 раз быстрее,
чем 10BASE-T.
Сети 100BASE-TX также ориентированы на витую пару, но, в отличие от
вышеописанной спецификации из четырех пар перевитых проводов кабеля UTP
категории 5 используются только две. Одна из витых пар используется для
передачи, другая служит для обнаружения коллизий и приема данных.
Применение двух витых пар вместо четырех, как в стандарте 100BASE-T4, требует
изменения тактовой частоты и метода кодирования. В сетях 100BASE-TX используется
тактовая частота 125 МГц и схема кодирования 4В5В, в которой каждые 4 бита
данных кодируются с помощью 5 бит. Таким образом, для представления данных
необходимо только 16 символов, оставшиеся символы служат в качестве управляющих.
Тактовая частота 125 МГц предъявляет требования к сети передачи – это может быть
только кабель UTP категории 5 и выше.
Максимальный диаметр сети 100BASE-TX, равно как и сети 100BASE-T4, составляет
250 м, а максимальная длина кабеля от рабочей станции до концентратора – 100 м.
Сети 100BASE-FX ориентированы на использование двужильного многомодового
волоконно-оптический кабеля диаметром 62,5 или 125 мкм. Передача сигналов
производится в световом диапазоне 1350 нм, а длина сегмента в стандарте 100BASE-
FX может достигать 412 м. Передача и прием данных разведены по отдельным жилам,
которые обрабатываются одним сетевым адаптером. Схема кодирования в 100BASE-FX
та же, что и в стандарте 100BASE-TX.