Бірінші мильдегі Ethernet - Ethernet in the first mile

Бірінші мильдегі Ethernet (EFM) біреуін қолдануға сілтеме жасайды Ethernet отбасы компьютерлік желі телекоммуникациялық компания мен тапсырыс берушінің үй-жайлары арасындағы технологиялар. Клиенттің көзқарасы бойынша, бұл олардың бірінші милясы, дегенмен қол жеткізу желісі көзқарасы ол ретінде белгілі соңғы миля.

Жұмыс тобы Электр және электроника инженерлері институты (IEEE) белгілі стандарттарды шығарды IEEE 802.3ah-2004 ж, кейінірек олар жалпы стандартқа енгізілді IEEE 802.3-2008.

Бұл бизнес үшін жиі қолданылатын болса да, оны келесідей деп те атауға болады Ethernet үйге (ETTH). Ретінде белгілі стандарттардың бір отбасы Ethernet пассивті оптикалық желісі (EPON) қолданады пассивті оптикалық желі.

Тарих

Бірге кең, метро, және жергілікті желілер әр түрлі Ethernet формаларын қолдана отырып, мақсаты Ethernet сияқты жергілікті емес көліктерді жою болды Асинхронды тасымалдау режимі (Банкомат) қол жеткізу желілерінен.

Ең алғашқы күштердің бірі - EtherLoop технологиясы Нортель Желілер 1996 жылы, содан кейін Elastic Networks компаниясына 1998 ж. Қосылды.[1][2] Оның негізгі өнертапқышы Джек Терри болды. Үміт Ethernet-тің пакеттік табиғатын қабілетімен үйлестіру болды сандық абоненттік желі (DSL) қолданыстағы телефонға қол жеткізу сымдарымен жұмыс істеу технологиясы.[3] Атауы шыққан жергілікті цикл, бұл дәстүрлі түрде телефон компаниясының кеңсесінен абонентке дейінгі сымдарды сипаттайды. Хаттама болды жартылай дуплексті циклдың провайдер жағынан бақылауымен. Ол 10 Мбит / с шыңы бар желілік жағдайларға бейімделген, бірақ шамамен 4-6 Мбит / с, шамамен 12000 фут (3700 м) қашықтықта. Символдардың жылдамдығы 1 мега болдыБод немесе 1,67 мегабайт, бір таңбаға 2, 4 немесе 6 бит.[1] EtherLoop өнім атауы АҚШ пен Канадада сауда маркасы ретінде тіркелген.[4] EtherLoop технологиясын 2002 жылы Paradyne Networks сатып алды,[5] оны өз кезегінде сатып алған Zhone Technologies 2005 жылы.[6]

Тағы бір күш-жігер ұсынған тұжырымдама болды Майкл Сильвертон қолданылған нұсқаларын пайдалану талшықты-оптикалық байланыс тұрғын үйге де, бизнес клиенттеріне де. Бұл мысал ретінде белгілі болды үйге талшық (FTTH). Fiberhood Networks компаниясы бұл қызметті 1999 жылдан 2001 жылға дейін ұсынған.[7][8]

Кейбір ерте өнімдер 2000 жылдың айналасында сатылды 10BaseS арқылы Infineon Technologies, дегенмен олар техникалық пайдаланбаған базалық жолақ сигнал беру, бірақ керісінше өткізу жолағы сияқты өте жоғары жылдамдықты сандық абоненттік желі (VDSL) технологиясы.[9] Патент 1997 жылы Пелег Шимон, Порат Боаз, Ноам Алрой, Рубинстейн Авиноам және Сфадя Яковпен берілген.[10] Long Reach Ethernet қолданған өнім атауы болды Cisco жүйелері 2001 жылдан бастап.[11] Ол қашықтыққа байланысты 5 Мбит / с, 10 Мбит / с және 15 Мбит / с режимдерін қолдады.[12][13]

2000 жылдың қазан айында Ховард Фрейзер «Соңғы мильдегі Ethernet» -ке қызығушылық білдіруге шақыру жіберді.[14] 2000 жылғы қарашадағы кездесуде IEEE 802.3 «Ethernet in the First Mile» зерттеу тобын, ал 2001 жылы 16 шілдеде 802.3ah жұмыс тобын құрды. Параллель қатысушы сатушылар Бірінші мильдік альянстағы Ethernet (EFMA) 2001 жылдың желтоқсанында Ethernet абоненттеріне қол жетімділік технологиясын ілгерілету және IEEE стандартты күштерін қолдау.[15] Ерте кездесуде EtherLoop технологиясы 100BASE-CU деп аталды және VDSL арқылы Ethernet үшін EoVDSL деп аталатын тағы бір технология.[16]

Жұмыс тобының EFM стандарты 2004 жылы 24 маусымда мақұлданды және 2004 жылдың 7 қыркүйегінде IEEE 802.3ah-2004 ретінде жарияланды. 2005 жылы ол IEEE 802.3 стандартына енгізілді. 2005 жылы EFMA сіңірілді Metro Ethernet форумы.[17]

2006 жылдың басында одан да жоғары жылдамдықтағы 10 гигабит / секундтық Ethernet-те жұмыс басталды пассивті оптикалық желі (10G-EPON) стандарты, 2009 жылы ратификацияланды IEEE 802.3av.[18] EPON-да жұмысты IEEE P802.3bk жалғастырды Кеңейтілген EPON Жедел топ,[19] 2012 жылдың наурызында құрылды. Осы арнайы топтың негізгі мақсаттары 1G-EPON және 10G-EPON үшін PX30, PX40, PRX40 және PR40 қуат бюджеттік сыныптарын қолдауды қосуды қамтиды. 802.3bk түзетуді IEEE-SA SB 2013 жылдың тамызында мақұлдады және көп ұзамай IEEE Std 802.3bk-2013 стандарты ретінде жариялады.[20]

2011 жылдың қарашасында IEEE 802.3 жұмыс істей бастады Коаксқа қатысты EPON хаттамасы (EPoC).

2020 жылдың 4 маусымында IEEE IEEE 802.3ca-ны мақұлдады, ол симметриялы немесе асимметриялық режимде 25 Гбит / с немесе 50 Гбит / с жылдамдықпен, ал жоғарғы ағынмен 10 Гбит / с, 25 Гбит / с немесе 50 Гбит жылдамдықпен жұмыс істеуге мүмкіндік береді. / с аяқталды пассивті оптикалық желілер.[21][22]

Сипаттама

EFM Ethernet-ті жаңа медиа түрлерінде жаңа арқылы тасымалдау әдісін анықтайды Ethernet физикалық қабаты (PHY ) интерфейстер:

EFM сонымен қатар Ethernet қызметтерін жаппай орналастыру үшін қажет операциялар, әкімшілік және басқару сияқты басқа мәселелерді шешеді (OA&M )[24] және қолданыстағы технологиялармен үйлесімділік (мысалы қарапайым ескі телефон қызметі мыс үшін спектрлік үйлесімділік бұралған жұп ).

Мыс сымдар

  • 2 BASE-TL - 61 және 63-тармақтарда анықталған. Толық дуплексті қол жетімді нүкте-нүкте сілтеме аяқталды дауысты мыс сымдар. 2BASE-TL PHY кем дегенде 2 жеткізе алады Мбит / с және ең көп дегенде 2700 м (9000 фут) дейінгі қашықтықта 5.69 Мбит / с ITU-T G.991.2 (G.SHDSL.bis) бір мыс жұбы бойынша технология.
  • 10PASS-TS - 61 және 62-тармақтарда анықталған. Дыбыстық мыс сымдарының толық дуплексті қысқа нүктеден нүктеге дейінгі байланысы. 10PASS-TS PHY 750 м (2460 фут) дейінгі қашықтыққа ең аз дегенде 10 Мбит / с жылдамдықты жеткізе алады. ITU G.993.1 (VDSL ) бір мыс жұбы бойынша технология.

Белсенді талшықты оптика

  • 100BASE-LX10 кемінде 10 км-ге дейін бір режимді талшықтар жұбы бойынша нүктеден нүктеге 100 Мбит / с Ethernet байланысын қамтамасыз ететін 58-тармақта анықталған.
  • 100BASE-BX10 кемінде 10 км-ге дейін жеке режимді талшық бойынша нүктеден нүктеге 100 Мбит / с Ethernet байланысын қамтамасыз ететін 58-тармақта анықталған.
  • 1000BASE-LX10 59-тармақта анықталған, нүктелік-нүктелік 1000 Mbit / s Ethernet-тен кем дегенде 10 км-ге дейінгі бір режимді талшықтар жұпының байланысын қамтамасыз етеді.
  • 1000BASE-BX10 59-тармақта анықталған, нүктелік-нүктелік 1000 Мбит / с Ethernet-тің жеке режимді талшықты кем дегенде 10 км-ге дейін байланысын қамтамасыз ететін.

Пассивті оптикалық желі

Үйге талшық а қолдана алады пассивті оптикалық желі.[25]

  • 1000BASE-PX10 көздейтін 60-тармақта анықталған (IEEE Std 802.3ah-2004 қосқан) P2MP PONs арқылы 1000 Mbit / s Ethernet байланысы, кем дегенде 10 км қашықтықта, кем дегенде 1:16 бөлгенде.
  • 1000BASE-PX20 60-тармақта анықталған (IEEE Std 802.3ah-2004 қосылған), PONM арқылы P2MP 1000 Mbit / s Ethernet байланысын қамтамасыз ететін, кем дегенде 20 км қашықтықта, кем дегенде 1:16 бөлгенде.
  • 1000BASE-PX30 60-тармақта анықталған (IEEE Std 802.3bk-2013 қосқан), PONM арқылы P2MP 1000 Mbit / s Ethernet байланысын қамтамасыз ететін, кем дегенде 20 км қашықтықта, кем дегенде 1:32 бөлінгенде.
  • 1000BASE-PX40 60-тармақта анықталған (IEEE Std 802.3bk-2013 қосқан), PONM арқылы P2MP 1000 Mbit / s Ethernet байланысын қамтамасыз ететін, кем дегенде 20 км қашықтықта, кем дегенде 1:64 бөлінгенде.
  • 10GBASE-PR10 қамтамасыз ету, 91-тармақта анықталған (IEEE Std 802.3av-2009 қосқан) P2MP PONs арқылы 10 Гбит / с Ethernet сілтемелері, кем дегенде 10 км қашықтықта, кем дегенде 1:16 бөлгенде.
  • 10GBASE-PR20 91-тармақта анықталған (IEEE Std 802.3av-2009 қосқан), PONM арқылы P2MP 10 Gbit / s Ethernet байланысын қамтамасыз ететін, кем дегенде 20 км қашықтықта, кем дегенде 1:16 бөлгенде.
  • 10GBASE-PR30 91-тармақта анықталған (IEEE Std 802.3av-2009 қосылған), PONM арқылы P2MP 10 Gbit / s Ethernet байланысын қамтамасыз ететін, кем дегенде 20 км қашықтықта, кем дегенде 1:32 бөлінгенде.
  • 10GBASE-PR40 60-тармақта анықталған (IEEE Std 802.3bk-2013 қосқан), PONM арқылы P2MP 10 Gbit / s Ethernet байланысын қамтамасыз ететін, кем дегенде 20 км қашықтықта, кем дегенде 1:64 бөлінгенде.
  • 25GBASE және 50GBASE IEEE Std 802.3ca-2020 қосады, PONM арқылы P2MP 25 Gbit / s Ethernet байланысын қамтамасыз етеді, кем дегенде 20 км қашықтықта, кем дегенде 1:32 бөлінгенде. Бір нүктеге дейін 50 Гбит / с жарықтың екі түрлі толқын ұзындығын қолдану арқылы қол жеткізіледі.

Сонымен қатар 57-тармақ сілтеме деңгейіндегі OA&M анықтайды, оның ішінде табу, сілтемелерді бақылау, ақауларды қашықтықтан көрсету, кері байланыс және ауыспалы қол жетімділік.

2 BASE-TL

2 BASE-TL болып табылады IEEE 802.3-2008 Физикалық қабат (PHY ) үшін сипаттама толық дуплексті қол жетімді нүкте-нүкте Ethernet сілтеме аяқталды дауысты мыс сымдар.[26][27]

Тарифтер мен арақашықтықтар

Айырмашылығы жоқ 10BASE-T, 100BASE-T және 1000BASE-T PHY, 10, 100 немесе 1000 бірыңғай ставкасын қамтамасыз етедіМбит / с сәйкесінше, 2BASE-TL байланысының жылдамдығы мыс медиа сипаттамаларына байланысты өзгеруі мүмкін (мысалы, ұзындығы, сымның диаметрі немесе өлшеуіш, егер сілтеме біріктірілген болса, жұп саны, мөлшері қиылысу жұптар арасында және т.б.), қажетті сілтеме параметрлері (қалаған сияқты) SNR маржа, қуатты өшіру және т.б.) және аймақтық спектрлік шектеулер.

2BASE-TL PHY ең аз дегенде 2 жеткізеді Мбит / с пайдалану арқылы 2,7 километрге дейінгі қашықтыққа (8,900 фут) ITU-T G.991.2 (G.SHDSL.bis) бір мыс жұбының үстіндегі технология. Бұл PHY-лер бірнеше мыс жұптарын ерікті түрде біріктіруді немесе байланыстыруды қолдайды PME біріктіру функциясы (PAF).

Бір жұп үшін мүмкін болатын минималды сілтеме бит жылдамдығы 192кбит / с (3 x 64 кбит / с), ал максималды бит жылдамдығы - 5,7 Mbit / s (89 x 64 kbit / s). 0,5 мм сымға 3дБ шу шегі және спектрлік шектеулер жоқ, максималды бит жылдамдығына 1 км (3,300 фут) дейінгі қашықтықта қол жеткізуге болады. 6 шақырымда (20 000 фут) максималды жылдамдық 850 кбит / с құрайды.

The өткізу қабілеті 2BASE-TL сілтемесі сілтеменің бит жылдамдығынан орташа 5% -ға төмен, 64/65-октеттік кодтау және PAF үстеме шығындарының арқасында, екі фактор да пакеттің өлшеміне байланысты.[28]

10PASS-TS

10PASS-TS болып табылады IEEE 802.3-2008 Физикалық қабат (PHY ) үшін сипаттама толық дуплексті қысқа жету нүкте-нүкте Ethernet сілтеме аяқталды дауысты мыс сымдар.

10PASS-TS PHY кемінде 10 жеткізеді Мбит / с пайдалану арқылы 750 метрге дейінгі қашықтықта (2,460 фут) ITU-T G.993.1 (VDSL ) бір мыс жұбы бойынша технология. Бұл PHY-лер бірнеше мыс жұптарын ерікті түрде біріктіруді немесе байланыстыруды қолдайды PME біріктіру функциясы (PAF).

Егжей

Басқалардан айырмашылығы Ethernet физикалық қабаттары 10, 100 немесе 1000 Мбит / с сияқты бір реттік жылдамдықты қамтамасыз ететін, 10PASS-TS сілтеме жылдамдығы өзгеруі мүмкін, ұқсас 2 BASE-TL, мыс арнасының сипаттамаларына байланысты, мысалы ұзындығы, сымның диаметрі (өлшеуіш ), сымдардың сапасы, егер сілтеме біріктірілген болса, жұптар саны және басқа факторлар.

VDSL - бұл 1 км-ден аз қашықтықта кең жолақты қамтамасыз етуге арналған қысқа қашықтықтағы технология дауысты мыс бұралған жұп сызық, бірақ байланыс қашықтығы өскен сайын байланыс деректерінің жылдамдығы нашарлайды. Бұл VDSL-ді «бордюрге дейін талшық «технология, өйткені оған талшық қажет артқы жөндеу үлкен қашықтықта тасымалдаушы желіге қосылу.

VDSL Ethernet функциясы функцияны стандарттаудың пайдалы әдісі болуы мүмкін Metro Ethernet желілер немесе Интернетке қосылу қызметтерін дауыстық сымдар арқылы тарату мүмкіндігі көп пәтерлі қондырғы ғимараттар. Алайда, VDSL2 VDSL-ге қарағанда қол жетімді, әмбебап және жылдам стандарт екенін дәлелдеді.

Сондай-ақ қараңыз

Әдебиеттер тізімі

  1. ^ а б Патрик Х.Стэнли (8 қаңтар, 2001). «Бірінші мильдегі сенімді Ethernet» (PDF). Elastic Networks, Inc. Алынған 15 тамыз, 2011.
  2. ^ Лаура Кужубу (6 сәуір, 1998). «Nortel EtherLoop тобын құрайды». InfoWorld. б. 46. Алынған 15 тамыз, 2011.
  3. ^ Боб Меткалф (9 наурыз, 1998). «Nortel DSL мен Ethernet үздіктерін 10Мбит / с Интернетке қосылу үшін біріктіреді». InfoWorld. б. 139. Алынған 15 тамыз, 2011.
  4. ^ «EtherLoop, сериялық нөмір: 75560747». АҚШ-тың Патенттік және тауарлық белгілер кеңсесі. 28 қыркүйек, 1998 ж. Алынған 15 тамыз, 2011.
  5. ^ «Парадейн серпімді болады». Light Reading жаңалықтары. 2001 жылғы 28 желтоқсан. Алынған 15 тамыз, 2011.
  6. ^ «Elastic Network Elite модемді орнату жөніндегі нұсқаулық» (PDF). Elastic Networks, Inc. қараша 1999 ж. Алынған 15 тамыз, 2011.
  7. ^ «Талшықты желілер». компанияның веб-сайты. Архивтелген түпнұсқа 2001 жылдың 22 қыркүйегінде. Алынған 16 тамыз, 2011.
  8. ^ Майкл Сильвертон (3 наурыз, 2001). «Ethernet бірінші мильде» (PDF). Алынған 16 тамыз, 2011.
  9. ^ «Жалпыұлттық корей MTU / MDU орналастыруында кең жолақты қол жетімділікті қамтамасыз ету үшін Telson I&C таңдаған Infineon's Octal-10BaseS Ethernet over QAM-VDSL». Жаңалықтар. Infineon Technologies AG. 2 шілде 2002 ж. Мұрағатталған түпнұсқа 2014 жылғы 13 сәуірде. Алынған 27 тамыз, 2011.
  10. ^ «Infineon MDU / MTU нарығында Ethernet-пен VDSL технологиясы бойынша патенттік марапатты жоғарылатады». Жаңалықтар. Infineon Technologies AG. 8 қаңтар 2001 ж. Мұрағатталған түпнұсқа 2001 жылғы 13 сәуірде. Алынған 27 тамыз, 2011.
  11. ^ «Infineon екінші тоқсанның нәтижелерін жариялады». Жаңалықтар. Infineon Technologies. 24 сәуір, 2001. Алынған 28 тамыз, 2011. ... Infineon? 10BaseS кіретін жаңа ұзақ мерзімді Ethernet өнімдері үшін Cisco-мен стратегиялық дизайн? технология
  12. ^ «Cisco-ға қол жетімді Ethernet шешімі» (PDF). Cisco Systems, Inc. 22 мамыр 2002 ж. Алынған 27 тамыз, 2011.
  13. ^ Джеймс Эванс (20 ақпан, 2001). «Cisco ұзаққа созылатын жаңа Ethernet ұсынады: жаңа сымдар қажет емес; жүйе қолданыстағы телефон желілерін қолданады». PC World. Архивтелген түпнұсқа 2010 жылдың 20 қаңтарында. Алынған 28 тамыз, 2011.
  14. ^ Ховард Фрейзер (12 қазан 2000). ""Соңғы шақырымдағы Ethernet «Қызығушылыққа шақыру». IEEE 802.3. Алынған 6 тамыз, 2011.
  15. ^ «Extreme Ethernet альянсын іске қосады». Light Reading жаңалықтары. 11 желтоқсан, 2001 жыл. Алынған 15 тамыз, 2011.
  16. ^ Хью Баррасс (9 шілде 2001). «EFM мыс мақсаты» (PDF). IEEE 802.3. Алынған 28 тамыз, 2011.
  17. ^ «MEF EFMA сіңіреді». Light Reading жаңалықтары. 8 наурыз, 2005. Алынған 15 тамыз, 2011.
  18. ^ «10Gb / s Ethernet пассивті оптикалық желісі». ресми жұмыс тобының веб-сайты. IEEE 802. Алынған 6 тамыз, 2011.
  19. ^ «IEEE P802.3bk кеңейтілген EPON жедел тобы».
  20. ^ IEEE Std 802.3bk-2013, Ethernet үшін IEEE стандарты - 1-түзету: физикалық қабаттардың сипаттамалары және кеңейтілген Ethernet пассивті оптикалық желілері үшін басқару параметрлері. IEEE. 2013 жыл.
  21. ^ «IEEE 802.3ca-2020 - Ethernet түзету 9 үшін IEEE стандарты». IEEE. 2020-07-03.
  22. ^ Трикотаж, Кертис (2020-07-23). «25G / 50G-EPON стандарты финиш сызығын кесіп өтеді - кабельдің 10G платформасының бөлігі ретінде талшықты орналастыруды күшейту». CableLabs.
  23. ^ Джерри Песавенто (2001 жылғы 9 шілде). «Көп нүктелі Ethernet пассивті оптикалық желісіне (EPON)» (PDF). IEEE 802.3. Алынған 28 тамыз, 2011.
  24. ^ Яаков (Джонатан) Стейн (2006). «Ethernet OAM» (PDF). Ақ қағаз. RAD Data Communications Ltd.. Алынған 6 тамыз, 2011.
  25. ^ «FTTH кеңесі - терминдердің анықтамасы» (PDF). FTTH кеңесі. 9 қаңтар 2009 ж. Мұрағатталған түпнұсқа (PDF) 2017 жылғы 24 қыркүйекте. Алынған 1 қыркүйек, 2011.
  26. ^ IEEE 802.3ah - First Mile Task Force мұрағатындағы Ethernet
  27. ^ «Metro Ethernet форумы». Архивтелген түпнұсқа 2014-04-10. Алынған 2014-04-17.
  28. ^ DSL технологиясын енгізу және қолдану (кітап), Auerbach Publications 2008, ISBN  0-8493-3423-3, Кесте 13.6.

Әрі қарай оқу

  • Бек, Майкл (2005). Бірінші мильдегі Ethernet: IEEE802.3ah EFM стандарты. McGraw-Hill кәсіби. ISBN  978-0-07-145506-0.
  • Ваэль Диаб; Ховард М. Фрейзер (2006). Бірінші мильдегі Ethernet: барлығына қол жетімділік. IEEE стандарттарының ақпараттық желісі. ISBN  9780738148380.

Сыртқы сілтемелер