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ネットワーク技術 II. 第 7.2 課 イーサネット・テクノロジー http://www.info.kindai.ac.jp/NetEngII 38 号館 4 階 N-411 内線 5459 takasi-i@info.kindai.ac.jp. Web 教材の間違い(1). 7.2.1 本文2段落目. 1000 BASE-T. 図[2]に示すように、1000 BASE-TX、1000BASE-SX、 および1000 BASE-LX は、すべて同じタイミング パラメータを使用します。これは1ナノ秒、つまり10億分の1秒のビット時間です。・・・・.
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ネットワーク技術II 第7.2課 イーサネット・テクノロジー http://www.info.kindai.ac.jp/NetEngII 38号館4階N-411 内線5459 takasi-i@info.kindai.ac.jp
Web教材の間違い(1) 7.2.1 本文2段落目 1000BASE-T 図[2]に示すように、1000BASE-TX、1000BASE-SX、および1000BASE-LXは、すべて同じタイミング パラメータを使用します。これは1ナノ秒、つまり10億分の1秒のビット時間です。・・・・
Web教材の間違い(2) 7.2.3 図[3] カテゴリ5e UTP
Web教材の間違い(3) 7.2.4 図[2] 10μmシングルモードファイバ
Web教材の間違い(4) 7.2.6 本文3段落目 複合シリアル ビット ストリームは、10GBASE-LX4を除くすべてのバージョンの10GbEで使用されています。この方式では、4ビットの同時ビット ストリームを、ファイバ内に同時送出される4つの波長の光として多重化するWWDM(Wide Wavelength Division Multiplex)が使用されています。 『この方式』 =『10GBASE-LX4 で採用されている方式』
Web教材の間違い(5) 10μm SMF 7.2.6 図2
ギガビットイーサネット規格 GbE=Giga bit Ethernet : 1Gbpsの帯域幅を持つイーサネット規格
1000Base-Tの通信 • 4対8本(250Mbps/対×4対=1000Mbps) • 全二重通信 • 同じワイヤ対上で送信と受信を行う • 永続的に衝突が発生 • エコー キャンセル • レイヤ1のFEC(Forward Error Correction:転送エラー訂正) • 電位レベルの細心な選択 • これらにより衝突問題を解決
1000Base-Tの符号化 4D-PAM5ライン符号化 (Pulse Amplitude Modulation 5) 電位 : アイドル中9段階, 通信中17段階
1000Base-Tの送信プロセス • データを4つの並列ストリームに分割
1000BaseTの対応規格 ○ : 使用可 ◎ : 推奨 × : 使用不可
1000Base-SX,LXの符号化 • 8B/10B • 8Bデータを10Bデータに変換 • 0の連続, 1の連続を防ぐ • NRZ(Non-Return to Zero) • 0 : 弱い光 • 1 : 強い光 • LED,レーザーは完全に消灯すると時間がかかる
マルチモードとシングルモード 第3.2.6課参照
1000Base-CX(IEEE802.3z) あまり一般的ではない
10ギガビットイーサネット 10Gbpsの帯域幅を持つイーサネット規格 (メディアは光ファイバのみ) • IEEE802.3ae(2002年6月) • 10GBASE-SR • 10GBASE-LX4 • 10GBASE-LR,-ER • 10GBASE-SW,-LW,-EW
WWDM(Wide Wavelength Division Multiplex) • 4種類の波長で同時転送
10Gイーサネットの特徴 • すべてのイーサネットと相互運用が可能 • ビット時間は0.1ナノ秒 • 全二重なので、CSMA/CDは不要 • 加えられた変更(WAN対応等)はわずか • 高い柔軟性、効率、信頼性 • 単一のレイヤ2制御手法でLANからWANまで最大40km
イーサネットの発展 • 帯域幅の推移 • フレーム構成 • 各種パラメタ • CSMA/CDはどうなる? • メディアの使い分け
①帯域幅の推移 わずか4半世紀の間に、、、 10Mbps 100Mbps 10Gbps 1000Mbps 40Gbps 80Gbps 160Gbps 10-Gigabit Ethernet Alliance (シスコもメンバー)
②フレーム構成 昔も今も同じフレーム形式(フォーマット) 実質的なフレーム
③各種パラメタ 基本的な変更は10GbEから 同じ帯域幅を持つ規格はすべて同じパラメタの値
④CSMA/CDはどうなる? • 1対1の全二重通信には衝突はありえない! • CSMA/CDに代わる方式が提案されている
⑤メディアの使い分け • 銅線(主流はUTP):1000Mbps近辺まで • ワイヤレス: 1000Mbps近辺まで • 光ファイバ:10Gbpsおよびそれ以上 レーザー光源とシングルモードが注目 次世代50μMMFがBest Solution
まとめ(1/4) • MAC手法 • フレームフォーマット • 伝送プロセス • メディア • 符号化法 • GbEと10GbEの比較 • GbEと10GbEのアーキテクチャの考え方
まとめ(2/4) • MAC手法 基本的にCSMA/CDは無くなった • フレームフォーマット これまでと何も変わらない • 伝送プロセス 銅線メディア:複雑 光ファイバ:複合シリアル、パラレル伝送
まとめ(3/4) • メディアGbE:UTP(カテゴリ5e,ISOクラスD以上) 光ファイバ 10GbE:光ファイバ光ファイバの課題:伝播容量、 光検出技術、光線の角度と屈折 • 符号化法 4D-PAM5:1000BASE-T 8B/10B:1000BASE-X 64B/66B:10GBASE
まとめ(4/4) • GbEと10GbEの比較 下位互換、二重通信が基本 10GbEはWANまで対応 • GbEと10GbEのアーキテクチャの考え方 スイッチ接続された全二重 2段階の符号化および伝送プロセス