دنیای مدرن به طور فزاینده ای وابسته به حجم و جریانهای اطلاعاتی است که در جهت های مختلف سیم ها بدون آنها می رود. این همه مدتها پیش آغاز شده و با بودجه های ابتدایی بیشتر از دستاوردهای امروز دنیای دیجیتال آغاز شد. اما برای توصیف تمام انواع و روش ها، که یک فرد اطلاعات لازم را به آگاهی از دیگران به ارمغان آورد، ما قصد نداریم. در این مقاله، من می خواهم خواننده یک داستان در مورد نه چندان دور ایجاد و موفقیت آمیز توسعه استاندارد انتقال اطلاعات دیجیتال، که به نام اترنت نامیده می شود.
تولد این ایده خود و اترنت فناوری در دیوارهای شرکت Xerox Parc همراه با سایر تحولات اول از همان جهت رخ داد. تاریخ رسمی این اختراع اترنت در 22 مه 1973، زمانی که رابرت متكاف (رابرت متكالد) برگزار شد، یک یادداشت برای فصل PARC در پتانسیل فناوری اترنت انجام داد. با این حال، آنها آن را تنها در چند سال ثبت اختراع کردند.
در سال 1979، Metcalf Xerox را ترک کرد و شرکت 3Com را تاسیس کرد، وظیفه اصلی آن ارتقاء کامپیوتر و محلی بود محاسبات شبکه (LAN). با حمایت از چنین شرکت های معروف به عنوان DEC، اینتل و Xerox استاندارد Ethernet (DIX) را توسعه دادند. پس از انتشار رسمی در 30 سپتامبر 1980، او شروع به رقابت با دو تکنولوژی اصلی ثبت اختراع کرد - حلقه نشانه و ARCNET، که پس از آن به طور کامل آواره شده بود، به دلیل کارایی کوچکتر آنها و هزینه های بیشتر از تولید برای اترنت.
در ابتدا، استانداردهای پیشنهادی (اترنت V1.0 و اترنت V2.0) به عنوان یک کابل کواکسیال به عنوان یک رسانه منتقل شده جمع آوری شد، اما در آینده من مجبور شدم این تکنولوژی را رها کنم و به استفاده از کابل های نوری و جفت های پیچ خورده بروم.
مزیت اصلی در ابتدای توسعه تکنولوژی اترنت به یک روش کنترل دسترسی تبدیل شده است. این به معنای اتصال چندگانه با کنترل حامل و تشخیص برخورد (CSMA / CD، دسترسی چندگانه حامل با تشخیص برخورد)، نرخ انتقال داده ها 10 مگابیت در ثانیه است، اندازه بسته از 72 تا 1526 بایت، روش های رمزگذاری داده ها شرح داده شده است . مقدار محدودی از ایستگاه های کاری در یک بخش شبکه تقسیم شده به تعداد 1024 محدود می شود، اما در هنگام نصب محدودیت های سفت و سخت تر به بخش کواکسیال نازک امکان پذیر است. اما چنین ساخت و ساز بسیار زود ناکارآمد شد و در سال 1995 او توسط IEEE 802.3U جایگزین شد اترنت سریع با سرعت 100 مگابیت بر ثانیه، و بعدا IEEE 802.3Z گیگابیت اترنت با سرعت 1000 مگابیت در ثانیه پذیرفته شد. در این لحظه 10 گیگابایت اترنت IEEE 802.3AE در حال حاضر به طور کامل استفاده می شود، که دارای سرعت 10،000 مگابیت در ثانیه است. علاوه بر این، ما در حال حاضر توسعه با هدف دستیابی به سرعت 100،000 مگابیت در ثانیه 100 گیگابایت اترنت، اما در مورد همه چیز به ترتیب.
موقعیت بسیار مهمی که استاندارد اترنت است، فرمت فریم او بود. با این حال، گزینه های آن بسیار زیاد است. در اینجا برخی از آنها است:
نوع اول و در حال حاضر از برنامه کاربردی.
اترنت نسخه 2 یا Ethernet-Frame II، که همچنین DIX نامیده می شود (اختصار از اولین نامه های توسعه دهندگان توسعه دهندگان توسعه دهندگان، اینتل، Xerox) شایع ترین و مورد استفاده برای این روز است. این اغلب به طور مستقیم به پروتکل اینترنت استفاده می شود.
Novell - اصلاح داخلی IEEE 802.3 بدون LLC (کنترل پیوند منطقی).
قاب IEEE 802.2 LLC.
IEEE 802.2 LLC / SNAP قاب.
به عنوان یک مکمل، یک قاب اترنت ممکن است شامل یک تگ IEEE 802.1Q باشد، برای شناسایی VLAN که به آن اشاره شده است، و IEEE 802.1P برای نشان دادن اولویت.
برخی از کارت های شبکه اترنت تولید شده توسط Hewlett-Packard توسط IEEE 802.12 Format Format استفاده شده است که مربوط به استاندارد 100VG-Anylan است.
برای انواع مختلف قاب و فرمت های مختلف و ارزش های MTU.
عناصر عملکردی فناوریG.igabit اترنت
توجه داشته باشید که تولید کنندگان کارت های اترنت و سایر دستگاه ها عمدتا شامل پشتیبانی از چندین استاندارد انتقال داده قبلی می شوند. به طور پیش فرض، با استفاده از سرعت خودکار تشخیص و دوبلکس، راننده کارت خود را تعیین حالت بهینه عملکرد اتصال بین دو دستگاه، اما، معمولا، انتخاب دستی وجود دارد. بنابراین خرید یک دستگاه با یک بندر اترنت 10/100/1000، ما این فرصت را برای کار بر روی تکنولوژی 10base-t، 100base-tx و 1000base-t دریافت می کنیم.
ما به تاریخی تغییرات می دهیم شبکه محلی کابلی، تقسیم آنها را از لحاظ سرعت انتقال.
راه حل های اول:
Xerox Ethernet - تکنولوژی اصلی، سرعت 3 مگابیت در ثانیه، در دو نسخه 1 و نسخه 2 نسخه، فرمت فریم وجود دارد آخرین نسخه تا به حال استفاده گسترده ای دارد.
10broad36 - گسترده دریافت نشده است. یکی از استانداردهای اول که به شما اجازه می دهد تا در فاصله های طولانی کار کنید. تکنولوژی مدولاسیون باند پهن مورد استفاده، شبیه به آن است که در مودم های کابلی استفاده می شود. یک کابل کواکسیال به عنوان یک رسانه انتقال داده استفاده شد.
1Base5 - همچنین به عنوان Starlan شناخته می شود، اولین اصلاح تکنولوژی اترنت با استفاده از یک جفت پیچ خورده بود. او در سرعت 1 مگابیت در ثانیه کار کرد، اما استفاده تجاری را پیدا نکرد.
تغییرات رایج تر و بهینه سازی 10 مگابیت بر ثانیه اترنت:
- 10Base-FP (فیبر منفعل) - توپولوژی "ستاره منفعل"، که در آن تکرار کننده نیازی نیست - توسعه یافت، اما هرگز اعمال نشد.
10Base5، IEEE 802.3 (همچنین به نام "Ethernet ضخیم") - توسعه اولیه تکنولوژی با نرخ انتقال داده 10 مگابیت در ثانیه است. IEEE با استفاده از یک کابل کواکسیال، با مقاومت 50 OHM موج (RG-8)، با حداکثر طول بخش 500 متر.
10Base2، IEEE 802.3A (به نام "لاغر اترنت") - کابل RG-58، با حداکثر طول بخش 200 متر. برای پیوستن کامپیوتر به یکدیگر و اتصال کابل به کارت شبکه، شما نیاز به یک اتصال T دارید، و کابل باید یک اتصال BNC باشد. نیاز به حضور ترمیناتورها در هر انتها دارد. برای سال ها، این استاندارد اصلی تکنولوژی اترنت بود.
Starlan 10 اولین توسعه است که از یک جفت پیچ خورده استفاده می کند تا داده ها را با سرعت 10 مگابیت بر ثانیه انتقال دهد. بعدها، به استاندارد 10base-t تکامل یافت.
10Base-T، IEEE 802.3I - برای انتقال داده ها، 4 سیم از یک کابل جفت پیچ خورده (دو جفت پیچ خورده) از رده 3 یا دسته بندی 5. حداکثر طول بخش 100 متر است.
Foirl - (اختصار از Eng. لینک فیبر نوری بین تکرار کننده). استاندارد اساسی تکنولوژی اترنت با استفاده از کابل نوری. حداکثر فاصله انتقال داده بدون تکرار 1 کیلومتر.
10Base-F، IEEE 802.3J - اصطلاح اصلی برای تعیین خانواده 10 MBS / S استانداردهای Eethernet با استفاده از کابل فیبر نوری در فاصله تا 2 کیلومتر: 10base-fl، 10Base-Fb و 10Base-FP. از 10base-fl ذکر شده تنها گسترده دریافت کرد.
10base-fl (لینک فیبر) - نسخه بهبود یافته استاندارد Foirl. این بهبود بر افزایش طول بخش تا 2 کیلومتر تاثیر گذاشته است.
10Base-FB (Backbone فیبر) در حال حاضر یک استاندارد استفاده نشده است، در نظر گرفته شده برای ترکیب تکرار کننده در بزرگراه.
رایج ترین و ارزان ترین انتخاب در زمان نوشتن مقاله اترنت سریع (100 مگابیت در ثانیه) ( اترنت سریع):
100base-t اصلی اصلی برای تعیین یکی از سه استاندارد 100 مگابایت اترنت با استفاده از یک جفت رسانه انتقال داده Vita است. طول بخش تا 100 متر. شامل 100base-tx، 100base-t4 و 100base-t2 است.
100Base-TX، IEEE 802.3U - توسعه تکنولوژی 10Base-T، توپولوژی "ستاره" استفاده می شود، جفت پیچ خورده رده 5 جفت فعال شده است، که در آن 2 جفت هادی ها در واقع استفاده می شوند، حداکثر سرعت انتقال داده ها 100 مگابیت در ثانیه
100Base-T4 - 100 مگابیت در ثانیه اترنت بر روی کابل رده 3. همه 4 جفت درگیر هستند. این عملا استفاده نشده است. انتقال داده ها در حالت نیمه دوبلکس قرار می گیرد.
100Base-T2 - استفاده نمی شود. 100 مگابیت در ثانیه اترنت از طریق کابل کابل 3. تنها 2 جفت استفاده می شود. حالت انتقال کامل دوبلکس پشتیبانی می شود زمانی که سیگنال ها در جهت مخالف برای هر جفت توزیع می شوند. نرخ انتقال در یک جهت - 50 مگابیت در ثانیه.
100Base-FX - 100 مگابیت در ثانیه اترنت با استفاده از کابل فیبر نوری. حداکثر طول بخش 400 متر در حالت نیمه دوبلکس (برای تشخیص تضمین شده از برخورد) یا 2 کیلومتر در حالت کامل دوبلکس در طول فیبر نوری چندگانه.
100base-lx - 100 مگابیت بر ثانیه اترنت با استفاده از کابل فیبر نوری. حداکثر طول بخش 15 کیلومتر در حالت کامل دوبلکس برای یک جفت الیاف نوری تک حالت در طول موج 1310 نانومتر.
100base-lx WDM - 100 مگابیت در ثانیه اترنت با استفاده از کابل فیبر نوری. حداکثر طول بخش 15 کیلومتر در حالت کامل دوبلکس یک فیبر نوری تک حالت در طول موج 1310 نانومتر و 1550 نانومتر است. رابط ها دو گونه هستند، طول موج فرستنده متمایز شده و با اعداد (طول موج) یا یک حرف لاتین (1310) یا B (1550) مشخص شده است. تنها دو رابط می توانند در یک جفت کار کنند، از یک طرف، فرستنده 1310 نانومتر است و از سوی دیگر 1550 نانومتر است.
اترنت گیگابیت
1000Base-T، IEEE 802.3AB - استاندارد اترنت 1 GB / s. یک جفت پیچ خورده رده 5E یا دسته بندی 6 استفاده می شود. تمام 4 جفت در انتقال داده ها دخیل هستند. نرخ انتقال داده - 250 مگابیت در ثانیه یک جفت.
1000Base-TX، - Ethernet Standard 1 GBIT / s، با استفاده از تنها جفت پیچ خورده رده 6. انتقال و دریافت جفت ها از لحاظ جسمی در دو جفت در هر جهت جدا می شوند، که به طور قابل توجهی ساده طراحی دستگاه های فرستنده را ساده می کند. نرخ انتقال داده - 500 مگابیت در ثانیه یک جفت. عملا مورد استفاده نیست
1000Base-X یک اصطلاح رایج برای تعیین تکنولوژی گیگابیت اترنت با گیرنده های قابل تعویض GBIC یا SFP است.
1000Base-SX، IEEE 802.3Z - 1 GB / s فناوری اترنت با استفاده از لیزر با طول تابش مجاز در محدوده 770-860 نانومتر، قدرت تابش فرستنده از -10 تا 0 DBM با نسبت روشن / خاموش (سیگنال / بدون سیگنال) حداقل 9 دسی بل است. حساسیت گیرنده 17 دسی بل، اشباع گیرنده گیرنده 0 dBm. با استفاده از فیبر چند منظوره، محدوده سیگنال بدون تکرار کننده تا 550 متر است.
1000Base-LX، IEEE 802.3Z - 1 GBIT / s فناوری اترنت از لیزر با طول تابش مجاز در محدوده 1270-1355 نانومتر استفاده می کند، قدرت تابش فرستنده از 13.5 تا 3 DBM، با روشن / خاموش (یک سیگنال / بدون سیگنال) کمتر از 9 دسی بل نیست. حساسیت گیرنده 19 دسی بل است، اشباع گیرنده 3 دسی بل است. هنگام استفاده از فیبر چند منظوره، محدوده سیگنال بدون تکرار کننده تا 550 متر است. بهینه سازی شده برای فاصله های طولانی، هنگام استفاده از فیبر تک حالت (تا 40 کیلومتر).
1000Base-CX - تکنولوژی گیگابیت اترنت برای فواصل کوتاه (تا 25 متر)، یک کابل مس ویژه (جفت پیچ خورده محافظ (STP)) با مقاومت موج 150 اهم استفاده می شود. جایگزین استاندارد 1000Base-T و در حال حاضر استفاده نشده است.
1000Base-LH (HAUL طولانی) - 1 GBIT / S فناوری اترنت، از یک کابل نوری تک حالت، جریان سیگنال بدون تکرار تا 100 کیلومتر استفاده می کند.
|
استاندارد |
نوع کابل |
پهنای باند (بدون بدتر)، MHZ * KM |
حداکثر فاصله، m * |
|
1000base-lx (لیزر دیود 1300 نانومتر) |
فیبر تک حالت (9 میکرون) |
||
|
فیبر چند منظوره |
|||
|
فیبر چند منظوره |
|||
|
1000base-sx (لیزر دیود 850 نانومتر) |
فیبر چند منظوره |
||
|
فیبر چند منظوره |
|||
|
فیبر چند منظوره |
|||
|
محافظ جفت شده پیچ خورده STP |
|||
|
* استانداردهای 1000base-sx و 1000base-lx یک حالت دوبلکس را پیشنهاد می کنند |
|||
مشخصات فنی استانداردهای 1000base-x
10 گیگابیت اترنت
این هنوز بسیار گران است، اما به طور کامل تقاضا، استاندارد جدید 10 گیگابیت اترنت شامل هفت استاندارد محیط فیزیکی برای LAN، MAN و WAN است. در حال حاضر، آن را توسط IEEE 802.3A اصلاح شده است و باید ممیزی زیر استاندارد IEEE 802.3 را وارد کنید.
10GBase-CX4 - تکنولوژی گیگابیت اترنت برای فواصل کوتاه (تا 15 متر)، کابل مس CX4 و اتصالات infiniband استفاده می شود.
10GBase-SR - فناوری 10 Ethernet Gigabit برای فاصله های کوتاه (تا 26 یا 82 متر، بسته به نوع کابل)، فیبر چند منظوره استفاده می شود. همچنین از فاصله تا 300 متر با استفاده از فیبر چند منظوره جدید (2000 MHz / km) پشتیبانی می کند.
10GBase-LX4 - از مهر و موم طول موج برای پشتیبانی از فاصله 240 تا 300 متر در طول فیبر چند منظوره استفاده می کند. همچنین از فاصله تا 10 کیلومتر هنگام استفاده از فیبر تک حالت پشتیبانی می کند.
10GBase-LR و 10GBase-Er - این استانداردها به ترتیب فاصله تا 10 و 40 کیلومتر را حفظ می کنند.
10GBase-SW، 10GBase-LW و 10GBase-EW - این استانداردها از یک رابط فیزیکی استفاده می کنند که سازگار با فرمت سرعت و داده با رابط OC-192 / STM-64 Sonet / SDH است. آنها به ترتیب 10GBase-Sr، 10GBase-LR و 10GBase-ER هستند، زیرا آنها از همان نوع کابل ها و فاصله انتقال استفاده می کنند.
10GBase-T، IEEE 802.3AN-2006 - پس از 4 سال توسعه در ژوئن 2006 تصویب شد. با استفاده از جفت پیچ خورده محافظ فاصله - تا 100 متر.
و در نهایت، ما می دانیم اترنت 100 گیگابایت (100-GE)، به اندازه کافی خام، اما کاملا به دنبال تکنولوژی بود.
در آوریل 2007، پس از جلسه کمیته IEEE 802.3 در اتاوا، تیم تحقیقاتی گروهی بالاتر (HSSG) در مورد رویکردهای فنی به شکل گیری کانال های نوری و مس 100-GE فرض شد. در این زمان، کارگروه 802.3ba برای توسعه مشخصات 100 گیگاره در نهایت شکل گرفت.
همانطور که در تحولات قبلی، استاندارد 100 گیگا، نه تنها قابلیت های اقتصادی و فنی اجرای آن را در نظر خواهد گرفت، بلکه سازگاری عقب مانده خود را با سیستم های موجود نیز در نظر می گیرد. در این زمان، نیاز به چنین سرعت ها ناشی از شرکت های پیشرو است. دائما در حال رشد حجم محتوای شخصی، از جمله هنگام ارائه ویدئو از پورتال های یوتیوب و سایر منابع با استفاده از فن آوری های IPTV و HDTV. شما همچنین باید ویدیو را در تقاضا ذکر کنید. همه اینها نیاز به 100 گیگابایت اپراتور اترنت و ارائه دهندگان خدمات را تعریف می کند.
اما در مقابل پس زمینه انتخاب گسترده ای از رویکردهای تکنولوژیکی جدید و امیدوار کننده جدید در گروه اترنت، ما می خواهیم به طور دقیق در زمینه تکنولوژی باقی بمانیم، که امروزه تنها به دلیل کاهش هزینه اجزای آن، جرم کامل استفاده را خریداری می کند. گیگابیت اترنت می تواند به طور کامل از کار چنین برنامه هایی به عنوان جریان ویدئو، کنفرانس ویدئویی، انتقال تصاویر پیچیده از الزامات پهنای باند کانال بالا اطمینان حاصل شود. مزایای افزایش نرخ انتقال در شبکه های شرکت های بزرگ و خانگی به طور فزاینده ای با کاهش قیمت تجهیزات این کلاس به طور فزاینده ای تبدیل می شود.
در حال حاضر محبوب ترین استاندارد IEEE دریافت کردم. تصویب شده در ژوئن 1998، آن را به عنوان IEEE 802.3Z تایید شد. اما در ابتدا تنها یک کابل نوری به عنوان یک رسانه انتقال استفاده شد. با تصویب در سال آینده، علاوه بر این، استاندارد انتقال 802.3AB انتقال به جفت پنجم پیچیده شده تبدیل شده است.
گیگابیت اترنت یک نسل مستقیم اترنت و اترنت سریع است که خود را برای تاریخ تقریبا بیست ساله ثابت کرده اند، در حالی که قابلیت اطمینان و چشم انداز آنها را حفظ می کنند. همراه با سازگاری پیش تعیین شده با راه حل های قبلی (ساختار کابل بدون تغییر باقی می ماند) این نظری را فراهم می کند توان 1000 مگابیت در ثانیه، که حدود 120 مگابایت در ثانیه است. شایان ذکر است که چنین قابلیت های تقریبا برابر با سرعت 33 مگاهرتز PCI 32 بیتی است. به همین دلیل است که آداپتورهای گیگابیت هر دو برای PCI 32 بیتی (33 و 66 مگاهرتز) و برای یک اتوبوس 64 بیتی تولید می شوند. همراه با چنین افزایش سرعت اترنت گیگابیت، تمام ویژگی های قبلی اترنت را به ارث برده، مانند فرمت فریم، تکنولوژی CSMA / CD (دسترسی چندگانه چندگانه با تشخیص برخورد)، دوبلکس کامل و غیره به ارث برده است. اگر چه سرعت های بالا نوآوری های خود را انجام داده اند، اما در ارثی استانداردهای قدیمی است که یک مزیت بزرگ و محبوبیت اترنت گیگابیت است. البته، راه حل های دیگر در حال حاضر ارائه می شود، مانند ATM و کانال فیبر، اما مزیت اصلی برای کاربر نهایی بلافاصله از دست داده است. انتقال به تکنولوژی دیگری منجر به تغییر جرم و بازسازی تجهیزات شبکه های سازمانی می شود، در حالی که گیگابیت اترنت اجازه خواهد داد تا سرعت را افزایش دهد و اقتصاد کابل را تغییر دهد. چنین رویکردی و اجازه فناوری اترنت را به محل غالب در منطقه می برد فن آوری های شبکه و بیش از 80 درصد از بازار انتقال اطلاعات جهانی را تسخیر می کند.
ساختار ساخت یک شبکه اترنت با انتقال صاف به میزان داده های بالاتر.
در ابتدا، تمام استانداردهای اترنت با استفاده از تنها یک کابل نوری به عنوان یک رسانه انتقال توسعه یافتند - و گیگابیت اترنت رابط 1000Base-X را دریافت کرد. این بر اساس استاندارد فیبر کانال فیزیکی استاندارد است (این تکنولوژی تعامل ایستگاه های کاری، دستگاه های ذخیره سازی و گره های محیطی) است. از آنجایی که این تکنولوژی قبلا قبلا تایید شده است، چنین قرض گرفتن تا حد زیادی زمان را در توسعه استاندارد گیگابیت اترنت کاهش داده است. 1000base-x
ما، و همچنین یک مرد ساده شهر، بیشتر علاقه مند به 1000Base-CX با توجه به کار خود را بر روی جفت پیچ خورده محافظ (STP "Twinax) برای فاصله های کوتاه و 1000Base-T برای رده جفت پیچ خورده Unshielded 5. تفاوت اصلی 1000base- T از اترنت سریع 100Base- TX تبدیل شده است که هر چهار جفت استفاده می شود (تنها دو مورد در 100base-tx استفاده شد). هر جفت می تواند داده ها را با سرعت 250 مگابیت بر ثانیه انتقال دهد. استاندارد انتقال دوبلکس را فراهم می کند و جریان هر جفت در دو جهت در همان زمان ارائه می شود. با توجه به تداخل قوی، با چنین انتقال، از لحاظ فنی، انتقال گیگابیتی بیش از جفت پیچ خورده، بسیار پیچیده تر از 100Base-TX بود که خواستار توسعه یک انتقال مقاوم در برابر سر و صدا و همچنین یک گره شناخت هوشمند و همچنین یک گره شناخت هوشمند بود بازیابی سیگنال در پذیرش. به عنوان یک روش کدگذاری در استاندارد 1000Base-T، کدگذاری پالس 5 سطح پالس PAM-5 استفاده شد.
معیارهای انتخاب کابل نیز سخت تر شد. برای کاهش عرضه، انتقال یک طرفه، تلفات بازگشت، تاخیر و تغییرات فاز، برای استفاده از رده 5E برای جفت پیچ خورده نشده استفاده شد.
کابل گیر برای 1000Base-T بر اساس یکی از طرح های زیر ساخته شده است:
مستقیم (مستقیما از طریق) کابل.
کابل متقاطع.
طرح های شیب دار کابل برای 1000base-t
نوآوری ها در سطح MAC استاندارد 1000base-t قرار گرفتند. در اترنت شبکه ها، حداکثر فاصله بین ایستگاه ها (دامنه برخورد) بر اساس حداقل اندازه فریم تعیین می شود (در استاندارد Ethernet IEEE 802.3 استاندارد آن 64 بایت است). حداکثر طول بخش باید به گونه ای باشد که ایستگاه انتقال می تواند قبل از پایان انتقال فریم، برخورد را تشخیص دهد (سیگنال باید زمان را برای رفتن به انتهای دیگر بخش و بازگشت به عقب برگرداند). بر این اساس، با افزایش نرخ انتقال، لازم است که اندازه فریم را افزایش دهیم، در نتیجه حداقل زمان را بر روی فریم انتقال، یا قطر دامنه کلاسیک را کاهش می دهیم.
هنگام انتقال به اترنت سریع، از گزینه دوم استفاده کرد و قطر بخش را کاهش داد. در گیگابیت اترنت غیر قابل قبول بود. در واقع، در این مورد، استاندارد که چنین اجزای اترنت سریع را به عنوان حداقل اندازه فریم، CSMA / CD و زمان تشخیص مناقشه (اسلات زمان) به ارث برده است، قادر خواهد بود در نتیجه دامنه های با قطر بیش از 20 متر بنابراین، پیشنهاد شد که زمان انتقال حداقل فریم را افزایش دهد. با توجه به این که برای سازگاری با اترنت قبلی، حداقل اندازه فریم برای همان - 64 بایت باقی مانده بود، و یک میدان فرعی اضافی حامل به فریم اضافه شد، که فریم را تا 512 بایت تکمیل کرد، اما این زمینه در آن اضافه نشده است مورد زمانی که اندازه قاب بزرگتر از 512 بایت است. بنابراین، حداقل اندازه فریم نتیجه 512 بایت بود، زمان تشخیص برخورد افزایش یافت و قطر بخش به همان 200 متر افزایش یافت (در مورد 1000base-t). شخصیت های موجود در زمینه فرعی حامل بار معنایی را تحمل نمی کنند، چکمه برای آنها محاسبه نشده است. هنگام دریافت یک فریم، این فیلد در سطح MAC رد می شود، بنابراین سطوح بیش از حد به کار با حداقل فریم های 64 بایت ادامه می دهند.
اما در اینجا مشکلات وجود دارد. اگر چه گسترش رسانه ها و اجازه دادن به حفظ سازگاری با استانداردهای قبلی، منجر به عبور غیرمعمول پهنای باند شد. تلفات می تواند به 448 بایت (512-64) در هر فریم در صورت فریم کوتاه دست یابد. بنابراین، استاندارد 1000Base-T ارتقا یافت - مفهوم انفجار بسته را معرفی کرد (بیش از حد دسته ای). این اجازه می دهد تا بسیار موثر تر از زمینه توسعه. و این به شرح زیر عمل می کند: اگر آداپتور یا سوئیچ دارای چندین فریم کوچک است که نیاز به ارسال دارند، سپس اولین بار به صورت استاندارد ارسال می شود، با افزودن فیلد توسعه به 512 بایت. و تمام پس از آن در فرم اصلی (بدون میدان توسعه) ارسال می شود، با حداقل فاصله بین آنها در 96 بیت. و مهمتر از همه، این فاصله intercadron با نمادهای توسعه رسانه ای پر شده است. این اتفاق می افتد تا زمانی که کل اندازه فریم فریم به حد مجاز 1518 بایت برسد. بنابراین، رسانه ها در طول انتقال فریم های کوچک خاموش نمی شوند، بنابراین این برخورد ممکن است تنها در مرحله اول رخ دهد، زمانی که اولین فریم کوچک درست با میدان گسترش حامل (512 بایت اندازه) منتقل می شود. این مکانیزم اجازه می دهد تا به طور قابل توجهی افزایش بهره وری از شبکه، به خصوص در بارهای بزرگ، با کاهش احتمال برخورد.
اما این کافی نبود. اول، گیگابیت اترنت تنها اندازه استاندارد فریم های اترنت را پشتیبانی می کند - از حداقل 64 (تکمیل شده به 512) تا حداکثر 1518 بایت. از این تعداد، 18 بایت یک هدر سرویس استاندارد را اشغال می کنند و برای داده های آن از 46 تا 1500 بایت باقی می ماند. اما حتی یک بسته داده 1500 بایت در مورد یک شبکه گیگابیت بسیار کوچک است. به خصوص برای سرورها انتقال مقدار زیادی داده ها. بیایید کمی در نظر بگیریم برای انتقال یک فایل 1 گیگابایت بیش از یک شبکه اترنت سریع تخلیه شده، سرور 8200 بسته / ثانیه را پردازش می کند و حداقل 11 ثانیه هزینه می کند. در این مورد، تنها قدرت 200 MIPS حدود 10 درصد از کامپیوتر را با قدرت 200 MIPS می گیرد. پس از همه، پردازنده مرکزی باید پردازش شود (برای محاسبه چکمه، انتقال داده ها به حافظه) هر بسته جدید.
|
سرعت |
10 مگابیت بر ثانیه |
100 مگابیت بر ثانیه |
1000 مگابیت در ثانیه |
|||
|
اندازه قاب |
||||||
|
فریم ها / se |
||||||
|
نرخ انتقال داده، MBPS |
||||||
|
فاصله بین فریم ها، ISS |
||||||
ویژگی های شبکه اترنت.
در شبکه های گیگابیت، وضعیت هنوز غمگین است - بار در پردازنده به دلیل کاهش فاصله زمانی بین فریم ها و، بر این اساس، درخواست ها برای وقفه ها به پردازنده افزایش می یابد. جدول 1 نشان می دهد که حتی در بهترین شرایط (با استفاده از چارچوب حداکثر اندازه) فریم ها در فاصله زمانی از یکدیگر جدا می شوند، نه بیش از 12 μs. در مورد استفاده از فریم های کوچکتر، این فاصله زمانی تنها کاهش می یابد. بنابراین، در شبکه های گیگابیت، یک مکان باریک، به اندازه کافی عجیب و غریب، مرحله پردازش پردازنده بود. بنابراین، در سپیده دم از اترنت گیگابیت، نرخ انتقال واقعی دور از حداکثر نظری بود - پردازنده ها به سادگی با بار مقابله نکردند.
خروجی آشکار از وضعیت فعلی موارد زیر است:
افزایش فاصله زمانی بین فریم ها؛
تغییر بخشی از پردازش چارچوب از یک پردازنده مرکزی به خود آداپتور شبکه.
در حال حاضر هر دو روش اجرا می شوند. در سال 1999، پیشنهاد شد که اندازه بسته را افزایش دهد. چنین بسته ها فریم های گیرم (فریم های Jumbo) نامیده می شوند و اندازه آنها می تواند از 1518 تا 9018 بایت باشد (در حال حاضر، تجهیزات از برخی از تولید کنندگان از ابعاد بزرگ فریم های بزرگ پشتیبانی می کند). فریم های Jumbo این امکان را برای کاهش بار در پردازنده مرکزی به 6 برابر (نسبت به اندازه آن) کاهش دادند و بنابراین به طور قابل توجهی افزایش بهره وری را افزایش می دهند. به عنوان مثال، حداکثر بسته بندی قاب Jumbo در 9018 بایت، به جز هدر 18 بایت، شامل 9000 بایت برای داده ها، که مربوط به شش استاندارد استاندارد اترنت است. افزایش عملکرد به دست نمی آید به دلیل خلاص شدن از اخراج از سرفصل های خدمات (ترافیک از انتقال آنها بیش از چند درصد از پهنای باند کل)، و با کاهش زمان برای پردازش چنین قاب. دقیق تر، زمان پردازش فریم یکسان باقی می ماند، اما به جای چندین فریم کوچک، هر کدام از آنها پردازنده ساعت NA و یک وقفه نیاز دارند، ما فقط یک فریم بزرگتر پردازش می کنیم.
یک دنیای بسیار سریع در حال توسعه سرعت پردازش اطلاعات به طور فزاینده ای سریع و سریع فراهم می شود راه حل های ارزان قیمت در استفاده از سخت افزار خاص، برای حذف بخشی از پردازش بار از پردازنده مرکزی. فن آوری بافر، که تضمین وقفه پردازنده را برای پردازش چند فریم فورا تضمین می کند. در این زمان، تکنولوژی گیگابیت اترنت به طور فزاینده ای برای استفاده در خانه قابل دسترسی است، که به طور مستقیم کاربر ساده را مورد توجه قرار می دهد. بیشتر دسترسی سریع منابع صفحه اصلی مشاهده با کیفیت بالا از یک ویدیو با وضوح بالا ارائه می دهند، زمان کمتری برای توزیع اطلاعات را کاهش می دهد و در نهایت به شما اجازه می دهد تا جریان های ویدئویی رمزگذاری را در درایوهای شبکه زندگی کنید.
در آماده سازی مقاله از عضو منابع استفاده شده استhttp://www.ixbt.com/ I.http://www.wikipedia.org/.
مقاله 15510 بار (a)
| مشترک شدن در کانال های ما | |||||
من خیلی عجله نداشتم تا ترجمه کنم شبکه خانگی از سرعت 100 مگابیت در ثانیه در هر 1 گیگابایت بر ثانیه، که برای من عجیب است، زیرا تعداد زیادی از فایل ها را در شبکه انتقال می دهم. با این حال، زمانی که من پول را در ارتقاء یک کامپیوتر یا زیرساخت صرف می کنم، معتقدم که باید بلافاصله افزایش عملکرد در برنامه ها و بازی هایی که من اجرا می کنم افزایش می یابد. بسیاری از کاربران دوست دارند خود را با یک کارت گرافیک جدید تغییر دهند، پردازنده مرکزی و برخی از ابزارها. با این حال، به دلایلی، تجهیزات شبکه این شور و شوق را جذب نمی کند. در واقع، سرمایه گذاری در زیرساخت های شبکه ای که در زیرساخت های شبکه به جای هدیه های بعدی تولد بعدی، سرمایه گذاری می شود.
با این حال، من نیاز به کیفیت بسیار بالا دارم، و در یک لحظه متوجه شدم که زیرساخت 100 مگابیت در ثانیه کافی نیست. تمام کامپیوترهای خانگی من قبلا آداپتورهای یکپارچه را برای 1 GBit / s نصب کرده اند (در مادربردآه)، بنابراین تصمیم گرفتم لیست قیمت نزدیکترین شرکت کامپیوتر را بگیرم و ببینم چه چیزی باید کل زیرساخت های شبکه را 1 گیگابایت برساند.
نه، شبکه خانگی گیگابیت در همه چیز پیچیده نیست.
من تمام تجهیزات را خریدم و نصب کردم. به یاد داشته باشید که قبل از کپی کردن یک فایل بزرگ از 100 مگابیت در ثانیه، حدود یک و نیم دقیقه باقی مانده است. پس از ارتقا برای 1 gbit / s، همان فایل شروع به کپی شده در 40 ثانیه. عملکرد عملکرد به راحتی خوشحال می شود، اما هنوز هم برتری ده برابر را دریافت نکردم، که می توان از مقایسه 100 مگابیت در ثانیه و پهنای باند 1 گیگابایتی / با شبکه های قدیمی و جدید انتظار داشت.
دلیل ش چیه؟
برای یک شبکه گیگابیت، تمام قطعات آن باید 1 گیگابایت بر ثانیه پشتیبانی کنند. به عنوان مثال، اگر کارت های شبکه Gigabit و کابل های مربوطه داشته باشید، هاب / سوئیچ تنها 100 مگابیت بر ثانیه را پشتیبانی می کند، سپس کل شبکه 100 مگابیت بر ثانیه کار خواهد کرد.
اولین الزام یک کنترل کننده شبکه است. بهترین از همه، اگر هر کامپیوتر در شبکه با یک آداپتور شبکه Gigabit (فردی یا یکپارچه در مادربرد) مجهز شده است. این الزام این است که ساده ترین راه را برآورده سازد، زیرا اکثر تولید کنندگان مادربردان جفت می شوند سالهای اخیر یکپارچه کنترل کننده های شبکه گیگابیت.
مورد نیاز دوم - کارت شبکه نیز باید از 1 gbit / s پشتیبانی کند. یک تصور غلط رایج وجود دارد که برای شبکه های گیگابیت نیاز به یک رده کابل 5E، اما در حقیقت حتی کابل قدیمی گربه 5 از 1 گیگابایت بر ثانیه پشتیبانی می کند. با این حال، کابل های گربه 5E دارای ویژگی های بهتر هستند، بنابراین آنها بیشتر خواهند بود تصمیم بهینه برای شبکه های گیگابیت، به خصوص اگر طول کابل مناسب است. با این حال، Cat 5e Cables امروز هنوز ارزان ترین است، زیرا استاندارد قدیمی CAT 5 در حال حاضر قدیمی است. کابل های جدید و گران قیمت CAT 6 دارای ویژگی های بهتر برای شبکه های گیگابیت هستند. ما عملکرد کابل CAT 5E را در برابر گربه 6 کمی بعد در مقاله ما مقایسه می کنیم.
سوم و احتمالا، جزء گران ترین در شبکه Gigabit یک مرکز / سوئیچ با 1 گیگابایت / S-S-Switcher است. البته، بهتر است از سوئیچ استفاده کنید (احتمالا در یک جفت با روتر)، از آنجا که یک مرکز یا هاب هوشمند ترین دستگاه نیست، به سادگی تمام داده های شبکه را در تمامی پورت های موجود پخش می کند که منجر به ظاهر بزرگ می شود تعداد برخورد ها و عملکرد شبکه را کاهش می دهد. اگر نیاز داری عملکرد بالاشما نمیتوانید بدون یک سوئیچ گیگابیت انجام دهید زیرا داده های شبکه را تنها در پورت مورد نظر هدایت می کند، که به طور موثر سرعت شبکه را با یک بار با یک مرکز افزایش می دهد. روتر معمولا دارای یک سوئیچ داخلی (با پورت چندگانه LAN) است، و همچنین به شما اجازه می دهد تا شبکه خانگی خود را به اینترنت وصل کنید. اکثر کاربران خانگی مزایای روتر را درک می کنند، بنابراین یک روتر گیگابیت گزینه کاملا جذاب است.
چقدر سریع باید گیگابیت شود؟ اگر پیشوند "Giga" را بشنوید، پس مطمئنا 1000 مگابایت را ذکر می کنید، در حالی که شبکه Gigabit باید 1000 مگابایت در ثانیه ارائه دهد. اگر فکر می کنید، شما تنها نیستید اما، افسوس، در واقع، هر چیز دیگری.
گیگابیت چیست؟ این 1000 مگابیت است، نه 1000 مگابایت. در یک بیت پیت 8، بنابراین فقط در نظر بگیرید: 1،000،000،000 بیت به 8 بیت تقسیم می شود \u003d 125،000،000 بایت. در مگابایت در حدود یک میلیون بایت، بنابراین یک شبکه Gigabit باید حداکثر سرعت سنجی نظری حدود 125 مگابایت بر ثانیه را ارائه دهد.
البته، 125 مگابایت بر ثانیه به عنوان یک گیگابیت قابل توجه نیست، اما فکر می کنم: شبکه با این سرعت باید به لحاظ تئوری یک گیگابایت داده را فقط در هشت ثانیه انتقال دهد. بایگانی 10 گیگابایتی باید فقط یک دقیقه و 20 ثانیه منتقل شود. سرعت باور نکردنی است: فقط به یاد داشته باشید که چقدر زمان به انتقال داده های گیگابایت رفت تا زمانی که حلقه های کلید USB به همان اندازه سریعتر از امروز تبدیل شوند.
انتظارات جدی بود، بنابراین تصمیم گرفتیم فایل را با یک شبکه گیگابیت انتقال دهیم و از سرعت نزدیک به 125 مگابایت بر ثانیه لذت ببریم. ما هیچ تجهیزات فوق العاده تخصصی نداریم: یک شبکه خانگی ساده با برخی از فن آوری های قدیمی اما مناسب.
کپی کردن یک فایل 4.3 گیگابایتی از یک کامپیوتر خانگی به دیگری با سرعت متوسط \u200b\u200b35.8 مگابایت بر ثانیه انجام شد (ما یک آزمون پنج بار انجام دادیم). این تنها 30 درصد از سقف نظری یک شبکه گیگابیت 125 مگابایت بر ثانیه است.
علل مشکل چیست؟
انتخاب اجزای برای نصب یک شبکه Gigabit بسیار ساده است، اما برای ایجاد کار شبکه در حداکثر سرعت بسیار دشوار است. فاکتورهایی که می توانند به یک شبکه کاهش دهنده منجر شوند بسیار زیاد هستند، اما همانطور که ما پیدا کردیم، همه چیز بر این است که چقدر سریع است دیسکهای سخت ایجاد داده ها به کنترل کننده شبکه.
اولین محدودیت که باید در نظر گرفته شود، یک رابط کنترل کننده شبکه گیگابیت با سیستم است. اگر کنترل کننده شما از طریق یک اتوبوس قدیمی PCI متصل شود، مقدار داده هایی که می تواند به لحاظ نظری انتقال یابد، 133 مگابایت بر ثانیه است. برای پهنای باند 125 مگابایت بر ثانیه، گیگابیت اترنت کافی است، اما به یاد داشته باشید که پهنای باند اتوبوس PCI در سراسر سیستم توزیع می شود. هر یک نقشه اضافی PCI و بسیاری از اجزای سیستم از همان توان استفاده می کنند که منابع موجود در کارت شبکه را کاهش می دهد. از کنترل کننده ها با یک رابط جدید PCI اکسپرس (PCIE) چنین مشکلی وجود ندارد، زیرا هر خط PCIE حداقل 250 مگابایت / با پهنای باند و به طور انحصاری برای دستگاه فراهم می کند.
عامل مهم بعدی که بر سرعت شبکه تاثیر می گذارد - کابل ها. بسیاری از متخصصان نشان می دهد که در مورد کابل های شبکه تخمگذار در کنار کابل های قدرت که منابع نویز هستند، سرعت کم تضمین شده است. طول بزرگ کابل نیز مشکل ساز است، زیرا CAT 5E کابل های مس در حداکثر طول 100 متر تایید شده است.
بعضی از کارشناسان توصیه می شود که کابل های جدید CAT 6 استاندارد را به جای CAT 5E قرار دهید. اغلب چنین توصیه هایی برای توجیه دشوار است، اما ما سعی خواهیم کرد تا نفوذ رده کابل را بر روی یک شبکه خانگی گیگابیت کوچک آزمایش کنیم.
بیایید در مورد سیستم عامل فراموش نکنیم. البته، در یک محیط گیگابیت، این سیستم بسیار نادر است، اما باید ذکر شود که ویندوز 98 SE (و سیستم عامل های قدیمی) قادر به استفاده از مزایای یک گیگابیت اترنت نیست، زیرا پشته TCP / IP از این سیستم عامل به سختی قادر به بارگذاری اتصال 100 مگابیت / ثانیه به طور کامل است. ویندوز 2000 و تازه تر نسخه ویندوز اگر چه در سیستم عامل های قدیمی باید برخی از تنظیمات را انجام دهند تا از شبکه به حداکثر استفاده کنند. ما از سیستم عامل 32 بیتی ویندوز ویستا برای آزمایش های ما استفاده خواهیم کرد و اگرچه ویستا در برخی از وظایف شهرت بهترین نیست، این سیستم از همان ابتدا از یک شبکه گیگابیت پشتیبانی می کند.
حالا اجازه دهید به هارد دیسک برویم حتی رابط کاربری قدیمی IDE با مشخصات ATA / 133 باید برای پشتیبانی از نرخ انتقال فایل تئوری 133 مگابایت بر ثانیه کافی باشد، و مشخصات جدید SATA مطابق تمام الزامات، از آنجایی که حداقل ظرفیت 1.5 گیگابایت بر ثانیه را فراهم می کند ( 150 مگابایت / از). با این حال، اگر کابل ها و کنترل کننده ها بتوانند با انتقال داده ها با سرعت انتقال داده شوند، دیسک های سخت خودشان نیستند.
برای مثال یک مثال معمولی دیسک سخت مدرن را با 500 گیگابایت، که باید پهنای باند دائمی حدود 65 مگابایت بر ثانیه را فراهم کند، انتخاب کنید. در ابتدای صفحات (آهنگ های خارجی)، سرعت ممکن است بالاتر باشد، با این حال، به عنوان پهنای باند انتقال به آهنگ های داخلی است. داده های مربوط به آهنگ های داخلی به آرامی، با سرعت حدود 45 مگابایت بر ثانیه خوانده می شود.
به نظر می رسید که ما به همه "تنگناها" ممکن نگاه کردیم. چه چیزی باید انجام شود؟ لازم بود چندین آزمایش را صرف کنید و ببینید آیا می توانیم به عملکرد شبکه به حد مجاز 125 مگابایت بر ثانیه برسیم.
پیکربندی تست
| سیستم های تست | سیستم سرور | سیستم مشتری |
| CPU | اینتل Core 2 Duo E6750 (Conroe)، 2.66 گیگاهرتز، FSB-1333، Cash 4 MB | اینتل Core 2 Quad Q6600 (Kentsfield)، 2.7 گیگاهرتز، FSB-1200، نقدی 8 مگابایت |
| مادربرد | ASUS P5K، اینتل P35، BIOS 0902 | MSI P7N SLI پلاتین، NVIDIA NFORCE 750I، BIOS A2 |
| خالص | ساخته شده در Abit Gigabit کنترل کننده LAN | ساخته شده در NFORCE 750I گیگابیت گیگابیت اترنت |
| حافظه | Wintec AMPO PC2-6400، 2X 2048 MB، DDR2-667، CL 5-5-5-15 توسط 1.8 V | A-Data Extreme DDR2 800+، 2X 2048 MB، DDR2-800، CL 5-5-5-18 توسط 1.8 V |
| کارت گرافیک | Asus GeForce GTS 250 شوالیه تیره، 1 گیگابایت GDDR3-2200، 738 MHz GPU، 1836 MHz Shader Block | MSI GTX260 رعد و برق، 1792 مگابایت GDDR3-1998، 590 MHz GPU، 1296 MHz بلوک سایه دار |
| هارد دیسک 1. | Seagate Barracuda ST3320620AS، 320 گیگابایت، 7200 دور در دقیقه، حافظه پنهان 16 مگابایت، SATA 300 | |
| هارد دیسک 2 | 2x Hitachi Deskstar 0A-38016 در RAID 1، 7200 RPM، Cache 16 MB، SATA 300 | دیجیتال غربی خاویار WD50 00AAJS-00YFA، 500 گیگابایت، 7200 دور در دقیقه، حافظه پنهان 8 مگابایت، SATA 300 |
| منبع تغذیه | Aerocool Zerodba 620W، 620 W، ATX12V 2.02 | Ultra He1000X، ATX 2.2، 1000 W |
| سوئیچ شبکه | D-Link DGS-1008D، 8 پورت 10/100/1000 سوئیچ دسکتاپ گیگابیت ناخواسته | |
| نرم افزار و رانندگان | ||
| سیستم عامل | مایکروسافت ویندوز ویستا نهایی 32 بیتی 32.0.6001، SP1 | |
| نسخه DirectX | DirectX 10 | |
| راننده گرافیک | Nvidia GeForce 185.85 | |
تست ها و تنظیمات
| تست ها و میانبرها | |
| nodesoft diskbench | نسخه: 2.5.0.5، کپی فایل، ایجاد، خواندن و معیار دسته ای |
| Sisoftware ساندرا 2009 SP3 | نسخه 2009.4.15.92، CPU Test \u003d CPU Arightetic / Multimedia، آزمون حافظه \u003d معیار پهنای باند |
قبل از اینکه ما به هر آزمایش برگردیم، تصمیم گرفتیم بدون استفاده از شبکه، درایوهای سخت را آزمایش کنیم تا ببینیم چه پهنای باند ما می توانیم در سناریوی کامل انتظار داشته باشیم.
دو رایانه شخصی در شبکه خانگی گیگابیت ما کار می کنند. اولین کسی که ما آن را فراخوانی می کنیم، دو مجهز به دو نفر است زیرسیستم های دیسک. هارد دیسک اصلی - 320 گیگابایت Seagate Barracuda ST3320620As چند سال است. سرور به عنوان یک ذخیره سازی شبکه NAS با یک آرایه RAID متشکل از دو 1-TB کار می کند هارد دیسک Hitachi Deskstar 0A-38016، که برای افزونگی آینه می شود.
دومین کامپیوتر در شبکه ما مشتری را نام بردیم، او دو دارد هارد دیسک: هر دو 500 گیگابایتی خاویار دیجیتال غربی 00AAJS-00YFA حدود شش ماه.
در ابتدا ما سرعت سیستم های سخت افزاری سیستم سرور و مشتری را آزمایش کردیم تا ببینیم چه بهره وری ما می توانیم از آنها انتظار داشته باشیم. ما از آزمون استفاده کردیم هارد دیسک در Sisoftware ساندرا 2009 بسته.
رویاهای ما در مورد دستیابی به سرعت انتقال فایل گیگابیت بلافاصله از بین می رود. هر دو دیسک های سفت و سخت به حداکثر سرعت خواندن حدود 75 مگابایت بر ثانیه در شرایط ایده آل رسیدند. از آنجایی که این آزمون در شرایط واقعی انجام می شود و درایوها 60٪ پر می شوند، ما می توانیم سرعت خواندن را به شاخص 65 مگابایت بر ثانیه نزدیک کنیم که از هر دو درایو سخت دریافت کردیم.
اما بیایید نگاهی به عملکرد RAID 1 - بهترین از این توده این واقعیت که کنترل کننده RAID سخت افزاری می تواند عملکرد خواننده را با دریافت داده ها از هر دو دیسک سفت و سخت در همان زمان، مشابه با آرایه های RAID 0 افزایش دهد؛ اما این اثر به دست آمده (تا آنجا که ما می دانیم) تنها با کنترل کننده های سخت افزاری RAID، اما نه با راه حل های نرم افزاری RAID. در آزمایشات ما، آرایه RAID عملکرد بسیار بیشتری را نسبت به یک هارد دیسک ارائه داد، بنابراین شانس این واقعیت که ما نرخ انتقال بالا را از طریق شبکه با آرایه RAID دریافت خواهیم کرد. آرایه RAID ظرفیت حداکثر چشمگیر را فراهم کرده است 108 مگابایت بر ثانیه، اما در عملکرد واقعیت باید نزدیک به شاخص 88 مگابایت بر ثانیه باشد، زیرا آرایه 55 درصد پر شده است.
بنابراین، ما باید 88 مگابایت بر ثانیه برای یک شبکه Gigabit دریافت کنیم، درست است؟ این خیلی نزدیک به سقف یک شبکه Gigabit 125 مگابایت بر ثانیه نیست، اما بسیار سریع 100 مگابیت در ثانیه با شبکه هایی که سقف 12.5 مگابایت بر ثانیه است، بنابراین 88 مگابایت بر ثانیه در عمل، بسیار خوب است.
اما همه چیز خیلی ساده نیست. واقعیت این است که سرعت خواندن با هارد دیسک بسیار بالا است، به این معنی نیست که آنها به سرعت اطلاعات را در شرایط واقعی ثبت می کنند. قبل از استفاده از شبکه، چند آزمایش را روی دیسک ها بکشید. ما از سرور ما شروع خواهیم کرد و تصویر 4،3 گیگابایتی را از آرایهای RAID با سرعت بالا بر روی سیستم هارد دیسک 320 گیگابایتی کپی می کنیم. سپس فایل را از دیسک Client D: در درایو C خود کپی می کنیم.
همانطور که می بینید، کپی کردن از یک آرایه RAID RAID به یک درایو C کپی کنید: سرعت متوسط \u200b\u200bتنها 41 مگابایت بر ثانیه را از بین ببرید. و کپی از دیسک C: آرایه RAID 1 منجر به کاهش 25 مگابایت بر ثانیه شد. چه اتفاقی می افتد؟
این همان چیزی است که در واقعیت اتفاق می افتد: هارد دیسک C: کمی بیش از یک سال پیش منتشر شد، اما با 60٪ پر شده است، احتمالا کمی تقسیم شده است، بنابراین در رکورد آن سوابق را ضرب و شتم نمی کند. عوامل دیگر، یعنی سیستم و حافظه به طور کلی کار می کنند. آرایه RAID 1 از نسبی جدید "آهن" تشکیل شده است، اما به دلیل افزونگی، اطلاعات باید در دو هارد دیسک در همان زمان ثبت شود، که عملکرد را کاهش می دهد. اگر چه آرایه RAID 1 می تواند عملکرد خواندن بالا را ارائه دهد، سرعت ضبط باید اهدا شود. البته، ما می توانیم یک آرایه RAID متناوب استفاده کنیم، که سرعت ضبط و خواندن بالا را ارائه می دهد، اما اگر یک هارد دیسک "می میرد"، تمام اطلاعات خراب شود. به طور کلی، RAID 1 گزینه صحیح تر است اگر اطلاعات ذخیره شده در NAS برای شما ارزشمند باشد.
با این حال، همه چیز از دست نرفته است. New 500 GB Drive Caviar قادر به ضبط فایل ما با سرعت 70.3 مگابایت بر ثانیه است (میانگین نتیجه پنج آزمون تست)، و همچنین حداکثر سرعت 73.2 مگابایت بر ثانیه را می دهد.
با توجه به کل چیزی که انتظار داشتیم در شرایط واقعی به حداکثر میزان انتقال 73 مگابایت بر ثانیه با آرایه ای از NAS RAID 1 به یک مشتری C بدست آوریم. ما همچنین انتقال فایل ها را از دیسک مشتری C: به دیسک سرور C: برای پیدا کردن اینکه آیا ما می توانیم به طور واقعی انتظار داشته باشیم 40 مگابایت بر ثانیه در این جهت.
بیایید با اولین آزمون شروع کنیم، در چارچوب که ما یک فایل را از یک سرویس گیرنده سرویس C ارسال کردیم. به یک درایو C: سرورها.
همانطور که می بینید، نتایج به انتظارات ما برآورده می شود. شبکه Gigabit که قادر به ارائه تئوری 125 مگابایت بر ثانیه است، داده ها را از دیسک مشتری C اشاره می کند: با بالاترین سرعت ممکن، احتمالا حدود 65 مگابایت بر ثانیه است. اما، همانطور که در بالا نشان داده شد، C: فقط می تواند با سرعت حدود 40 مگابایت بر ثانیه ثبت شود.
حالا اجازه دهید فایل را از سرور RAID سرعت به درایو C کپی کنید: کامپیوتر مشتری.
همه چیز به همان اندازه که فرض شد، معلوم شد. از آزمون های ما، ما می دانیم که C درایو C: کامپیوتر مشتری قادر به ضبط داده ها با سرعت حدود 70 مگابایت بر ثانیه است و عملکرد شبکه Gigabit بسیار نزدیک به این سرعت بود.
متأسفانه نتایج ما به دست آمده و نزدیک به پهنای باند حداکثر تئوری 125 مگابایت بر ثانیه نیست. آیا می توانیم حداکثر سرعت شبکه را آزمایش کنیم؟ البته، اما نه در سناریوی واقع گرایانه. ما سعی خواهیم کرد اطلاعات مربوط به شبکه را از حافظه به حافظه انتقال دهیم تا هر گونه محدودیت پهنای باند سفت را دور بزند.
برای انجام این کار، ما یک دیسک RAM 1 گیگابایتی را بر روی سرور و رایانه مشتری ایجاد خواهیم کرد، پس از آن فایل 1-GB بین این دیسک ها را در شبکه ارائه می دهیم. از آنجا که حتی حافظه آهسته DDR2 قادر به انتقال داده ها با سرعت بیش از 3000 مگابایت بر ثانیه است، عامل محدود کننده یک پهنای باند شبکه خواهد بود.
ما حداکثر سرعت شبکه Gigabit 111.4 MB / s دریافت کردیم که بسیار نزدیک به حد تئوری 125 مگابایت بر ثانیه است. یک نتیجه عالی، لازم نیست از آن شکایت کند، زیرا پهنای باند واقعی هنوز به دلیل انتقال به حداکثر نظری نمی رسد برای اطلاعات بیشتر، خطاها، دنده تکرار، و غیره
خروجی به شرح زیر خواهد بود: امروزه عملکرد انتقال اطلاعات بر روی یک شبکه گیگابیت بر روی هارد دیسک ها قرار دارد، یعنی نرخ انتقال به کمترین هارد دیسک که در این فرایند محدود می شود محدود می شود. با پاسخگویی به مهمترین سوال، ما می توانیم با توجه به پیکربندی کابل ها به آزمایش های سرعت ادامه دهیم تا مقاله ما کامل شود. آیا می توان بهینه سازی کابل را به سرعت شبکه، حتی نزدیک تر به حد نظری نزدیک کرد؟
از آنجا که عملکرد در آزمون های ما نزدیک به برآورد شده بود، بعید به نظر می رسد که هر گونه پیشرفت در هنگام تغییر پیکربندی کابل ها مشاهده شود. اما ما هنوز هم خواستار تست تست برای رسیدن به محدودیت سرعت نظری هستیم.
ما چهار آزمون را صرف کردیم
تست 1: به طور پیش فرض
در این آزمون، ما از دو کابل حدود 8 متر طول داشتیم، که هر کدام از آنها در یک طرف به کامپیوتر متصل بودند و به یک سوئیچ گیگابیت دیگری متصل شد. ما کابل را ترک کردیم که در آن قرار داشت، یعنی، در کنار کابل های قدرت و سوکت قرار گرفتیم.
این بار ما از همان کابل های هشتم به عنوان اولین آزمون استفاده کردیم، اما کابل شبکه را تا آنجا که ممکن است از کابل های برق و کابل های فرمت استفاده شود، نقل مکان کرد.
در این آزمون، ما یکی از کابل های هشتم را برداشتیم و آن را با یک کابل Meter Cat 5E جایگزین کردیم.
در آخرین آزمون، ما جایگزین کابل های 8 گربه 8 را در کابل های 8 گربه 8 جایگزین کردیم.
به طور کلی، آزمایش ما پیکربندی های مختلف کابل ها یک تفاوت جدی را نشان نداد، اما شما می توانید نتیجه گیری کنید.
تست 2: ما تداخل را از قدرت کابل برق کاهش می دهیم.
در شبکه های کوچک، مانند شبکه خانگی ما، آزمایشات نشان می دهد که شما نمی توانید در مورد کابل های Lan Laning در کنار کابل های سیم کشی برق، سوکت ها و کابل های فرمت نگران باشید. البته، نوک بالاتر خواهد بود، اما این اثر جدی بر سرعت شبکه نخواهد داشت. با این حال، با توجه به کل چیز، بهتر است از تخمگذار در کنار کابل های قدرت جلوگیری شود و باید به یاد داشته باشید که وضعیت ممکن است در شبکه شما متفاوت باشد.
تست 3: طول کابل را کاهش دهید.
این یک آزمون کاملا صحیح نیست، اما ما سعی کردیم تفاوت را کشف کنیم. باید به یاد داشته باشید که جایگزینی کابل هشت متر بر روی متر می تواند بر نتیجه کابل های مختلف به سادگی از تفاوت در فاصله تاثیر بگذارد. در هر صورت، در اکثر آزمایشات، به استثنای افزایش غیر طبیعی در پهنای باند، در حالی که کپی از دیسک مشتری C: بر روی سرور C:
تست 4: جایگزین CAT 5E Cables در CAT 6.
باز هم، ما تفاوت معنی داری پیدا نکردیم. از آنجا که طول کابل ها حدود 8 متر است، کابل های بزرگ می توانند تفاوت زیادی را به دست آورند. اما اگر طول شما حداکثر نیست، Cat 5E کابل ها به طور معمول در یک شبکه خانگی گیگابیت با فاصله بین دو کامپیوتر از 16 متر انجام می شود.
جالب توجه است که متوجه شده است که دستکاری با کابل هیچ تاثیری بر انتقال داده ها بین دیسک های RAM از رایانه ها ندارد. کاملا واضح است که برخی از اجزای دیگر در شبکه، عملکرد یک تعداد جادویی 111 مگابایت بر ثانیه را محدود می کنند. با این حال، چنین نتیجهی هنوز قابل قبول است.
آیا شبکه های گیگابیت به سرعت گیگابیت می دهند؟ همانطور که معلوم می شود، تقریبا می دهد.
با این حال، در شرایط واقعی، سرعت شبکه به طور جدی به هارد دیسک محدود می شود. در سناریوی مصنوعی، شبکه Gigabit ما عملکرد را به دست آورد، بسیار نزدیک به حد تئوری 125 مگابایت بر ثانیه بود. سرعت های معمول در شبکه، با توجه به عملکرد دیسک های سفت و سخت، بسته به درایوهای سخت استفاده می شود به سطح 20 تا 85 مگابایت بر ثانیه محدود می شود.
ما همچنین نفوذ کابل های قدرت، طول کابل و انتقال از CAT 5E را بر روی گربه 6 مورد آزمایش کردیم. در شبکه خانگی کوچک ما، هیچ کدام از این عوامل به طور قابل توجهی بر عملکرد تاثیر نمی گذارد، هرچند ما می خواهیم توجه داشته باشیم که در بزرگتر و بیشتر شبکه چالش انگیز با طول های بزرگ، این عوامل می توانند بسیار قوی تر شوند.
به طور کلی، اگر تعداد زیادی از فایل ها را به شبکه خانگی منتقل کنید، توصیه می کنیم یک شبکه Gigabit را نصب کنید. انتقال از یک شبکه توسط 100 مگابیت در ثانیه افزایش عملکرد دلپذیر را افزایش می دهد، حداقل شما افزایش دو برابر نرخ انتقال فایل را دریافت خواهید کرد.
گیگابیت اترنت در شبکه خانگی می تواند به دست آوردن عملکرد بیشتر، اگر شما فایل ها را از یک ذخیره سازی سریع NAS، که در آن آرایه سخت افزار RAID استفاده می شود را بخوانید. در شبکه تست ما یک فایل 4،3 گیگابایتی را فقط یک دقیقه گذشتیم. با اتصال به 100 مگابیت در ثانیه، همان فایل حدود شش دقیقه کپی شد.
شبکه های گیگابیت در حال دسترسی بیشتر هستند. در حال حاضر تنها باقی می ماند، زمانی که سرعت دیسک های سفت و سخت به همان سطح افزایش می یابد. در عین حال، ما توصیه می کنیم آرایه هایی را ایجاد کنید که می توانند محدودیت ها را دور بزنند. فن آوری های مدرن هارد دیسک سپس شما می توانید عملکرد بیشتری را از شبکه Gigabit فشار دهید.
اترنت گیگابیت
در حال حاضر مکالمات زیادی وجود دارد که وقت آن رسیده است که هنگام اتصال کاربران نهایی با شبکه های محلی، و همچنین دوباره سوال از توجیه و پیشرفت راه حل های "فیبر به خانه"، "فیبر به خانه"، و غیره، به شدت به سرعت Gigabit تغییر دهید . در این راستا، این مقاله توصیف استانداردها نه تنها برای مس است، بلکه به طور عمده، رابط های فیبر نوری گیک، کاملا مرتبط و به موقع خواهد بود.
معماری استاندارد گیگابیت اترنت
شکل 1 ساختار سطوح اترنت گیگابیت را نشان می دهد. همانطور که در استاندارد اترنت سریع، گیگابیت اترنت وجود ندارد طرح جهانی رمزگذاری سیگنال، که برای تمام رابط های فیزیکی مناسب است - بنابراین، از یک طرف، استانداردهای 1000Base-LX / SX / CX از کدگذاری 8b / 10b استفاده می کنند، و از سوی دیگر، استاندارد 1000Base-T از TX ویژه استفاده می کند خط خط / T2. ویژگی کدگذاری توسط رایانه های PCS Encoding Sublayer، واقع شده در زیر رابط GMII وابسته به Median انجام می شود.
شکل. 1. ساختار استاندارد گیگابیت اترنت، رابط GII و گیرنده گیگابیت گیرنده گیگابیت
رابط GMII رابط GMII به طور متوسط \u200b\u200bوابسته (رابط مستقل رسانه های گیگابیت)، تعامل بین سطح MAC و سطح فیزیکی را فراهم می کند. رابط GMII یک فرمت از رابط MII است و می تواند سرعت 10، 100 و 1000 مگابیت در ثانیه را پشتیبانی کند. این یک گیرنده و فرستنده جداگانه 8 بیتی دارد و می تواند هر دو حالت نیمه دوبلکس و دوبلکس را پشتیبانی کند. علاوه بر این، رابط GMII یک سیگنال را ارائه می دهد که هماهنگ سازی (سیگنال ساعت) را فراهم می کند و دو سیگنال وضعیت خط - اولین (در حالت روشنایی) نشان دهنده حضور حامل است و دوم (در حالت در حالت)، عدم وجود برخورد را نشان می دهد - و چندین کانال دیگر سیگنال و تغذیه دیگر. ماژول فرستنده که سطح فیزیکی را پوشش می دهد و یکی از رابط های وابسته به رسانه های فیزیکی را می توان به عنوان مثال به سوئیچ گیگابیت اترنت متصل کرد، به وسیله رابط GMII متصل می شود.
رایانه های شخصی کدگذاری فیزیکی هنگام اتصال رابط های 1000Base-X، PCS Sublayer با استفاده از یک بلوک بیش از حد رمزگذاری 8B10B، از استاندارد کانال فیبر ANSI X3T11 قرض گرفته شده است. همانند استاندارد FDDI در نظر گرفته شده، تنها بر اساس یک جدول کد پیچیده تر، هر 8 بیت ورودی برای انتقال به یک گره از راه دور به 10 بیتی تبدیل می شود (گروه های کد). علاوه بر این، شخصیت های 10 بیتی کنترل ویژه در جریان توالی خروجی وجود دارد. یک نمونه از شخصیت های کنترل می تواند به عنوان شخصیت های مورد استفاده برای گسترش رسانه ها (تکمیل قاب گیگابیت اترنت به حداقل اندازه آن از 512 بایت). هنگام اتصال رابط 1000base- T، PCS Sublayer برنامه های ویژه ای از سر و صدا را انجام می دهد، برای ارائه یک جفت پیچ خورده از UTP CAT.5 تا فاصله تا 100 متر - خط TX / T2 خطی توسعه یافته توسط سطح یک ارتباطات.
سیگنال های وضعیت خط - سیگنال برای حامل و سیگنال کمبود برخورد - توسط این Subco تولید می شود.
PMA و PMD subblevels. سطح فیزیکی گیگابیت اترنت از چندین رابط کاربری استفاده می کند، از جمله یک جفت دوتایی سنتی رده 5، و همچنین چند منظوره و فیبر تک حالت. PMA Sublayer جریان موازی شخصیت ها را از رایانه های شخصی به جریان سریال تبدیل می کند و همچنین تبدیل معکوس (موازی سازی) جریان متوالی دریافتی از PMD را انجام می دهد. PMD Sublayer ویژگی های نوری / الکتریکی سیگنال های فیزیکی را برای رسانه های مختلف تعریف می کند. کل تعریف شده 4. نوع مختلف محیط های رابط فیزیکی که در مشخصات 802.3Z (1000Base-X) و 802.3AB (1000base-T) (1000Base-T) منعکس شده اند (شکل 2).
شکل. 2. فیس بوک گیگابیت فیزیکی فیس بوک
رابط 1000base-x
رابط 1000Base-X بر اساس لایه فیزیکی فیبر کانال است. کانال فیبر تکنولوژی تعامل ایستگاه های کاری، ابر رایانه ها، دستگاه های ذخیره سازی و گره های محیطی است. کانال فیبر دارای معماری 4 سطح است. دو FC-0 در سطح پایین (رابط و محیط) و FC-1 (رمزگذاری / رمزگشایی) به گیگابیت اترنت منتقل می شوند. از آنجا که کانال فیبر یک تکنولوژی تایید شده است، چنین انتقال به میزان قابل توجهی کاهش زمان بر توسعه استاندارد اصلی گیگابیت اترنت.
بلوک کد 8b / 10b شبیه به کد 4B / 5B است که در استاندارد FDDI پذیرفته شده است. با این حال، کد 4B / 5B در کانال فیبر رد شد، زیرا این کد تعادل را ارائه نمی دهد dc. عدم وجود تعادل می تواند به طور بالقوه به داده های وابسته به دیودهای لیزر گرمای داده منتقل شده منجر شود، زیرا فرستنده می تواند بیت های بیشتری را "1" (انتشار) از "0" (بدون تابش) انتقال دهد، که ممکن است باعث خطاهای اضافی در انتقال بالا شود نرخ ها
1000base-x به سه رابط فیزیکی تقسیم می شود، ویژگی های اصلی که در زیر نشان داده شده است:
رابط 1000Base-SX لیزر را با طول تابش مجاز در محدوده 770-860 نانومتر تعیین می کند، قدرت تابش فرستنده از -10 تا 0 dBm، با نسبت روشن / خاموش (سیگنال سیگنال / بدون سیگنال) حداقل 9 دسی. حساسیت گیرنده -17 DBM، اشباع گیرنده 0 dBm؛
رابط 1000Base-LX لیزر را با طول تابش مجاز در محدوده 1270-1355 نانومتر تعیین می کند، قدرت تابش فرستنده در محدوده از -13.5 تا -3 dBm، با نسبت روشن / خاموش (وجود دارد سیگنال / بدون سیگنال) حداقل 9 دسی بل حساسیت گیرنده -19 DBM، اشباع گیرنده -3 dBm؛
1000Base-CX جفت پیچ خورده محافظ (STP "Twinax) برای فاصله های کوتاه.
برای ارجاع در جدول 1، ویژگی های اصلی ماژول های دریافت و انتقال نوری تولید شده توسط Hewlett Packard برای رابط های استاندارد 1000Base-SX (مدل HFBBR-5305، 850 نانومتر) و 1000base-lx (مدل HFCT-5305، \u003d 1300 نانومتر) داده می شود .
جدول 1. ویژگی های فنی فرستنده های دریافتی نوری گیگابیت اترنت
فاصله های پشتیبانی شده برای استانداردهای 1000Base-x در جدول 2 داده می شود.
جدول 2. ویژگی های فنی فرستنده های دریافتی نوری گیگابیت اترنت
هنگام رمزگذاری 8b / 10b بیت سرعت در خط نوری این 1250 بیت / سی است. این بدان معنی است که پهنای باند بخش کابل طول مجاز باید بیش از 625 مگاهرتز باشد. از جدول 2 می توان دید که این معیار برای خطوط 2-6 انجام می شود. با توجه به سرعت بالا از اترنت گیگابیت، هنگام ساخت بخش های توسعه یافته باید توجه داشته باشید. البته، اولویت به فیبر تک حالت داده می شود. در این مورد، ویژگی های فرستنده های نوری می تواند به طور قابل توجهی بالاتر باشد. به عنوان مثال، NBase منتشر می کند سوئیچ ها را با پورت های گیگابیت اترنت، ارائه فاصله تا 40 کیلومتر در طول یک فیبر تک حالت بدون تکرار کننده (استفاده از لیزرهای DFB خاص خاص با طول موج 1550 نانومتر).
ویژگی های استفاده از فیبر چند منظوره
مقدار زیادی در جهان وجود دارد شبکه های شرکت بر اساس یک کابل فیبر نوری چند منظوره، با الیاف 62.5 / 125 و 125/505. بنابراین، طبیعی است که حتی در مرحله تشکیل استاندارد Gigabit Ethernet، وظیفه تطبیق این تکنولوژی برای استفاده در سیستم های کابل چند منظوره موجود است. در جریان تحقیق در مورد توسعه 1000Base-SX و 1000Base-LX مشخصات، یک آنومالی بسیار جالب نشان داده شد، همراه با استفاده از فرستنده های لیزر در ارتباط با فیبر چند منظوره.
فیبر چند منظوره برای به اشتراک گذاری با دیودهای نوری طراحی شده (طیف تابشی 30-50 نانومتر) طراحی شده است. تابش ناهموار از چنین LED ها به فیبر در سراسر منطقه هسته نور می افتد. در نتیجه، تعداد زیادی از گروه های مد در فیبر هیجان زده می شود. سیگنال تبلیغاتی به خوبی در زبان پراکندگی بین رشته توصیف شده است. کارایی استفاده از این LED ها به عنوان فرستنده ها در استاندارد گیگابیت اترنت کم است، به دلیل فرکانس مدولاسیون بسیار بالا - نرخ شار بیتی در خط نوری 1250 MBD است و مدت زمان یک پالس - 0.8 NS است. حداکثر سرعت زمانی که LED ها برای انتقال یک سیگنال در یک فیبر چند منظوره هنوز استفاده می شود، 622.08 مگابیت در ثانیه (STM-4، در حسابداری افزونگی سرعت کد 8b / 10b کد در خط نوری 777.6 MBD) است. با توجه به این، گیگابیت اترنت تبدیل به اولین استاندارد شده است که استفاده از فرستنده های نوری لیزر را در ارتباط با فیبر چند منظوره تنظیم می کند. منطقه ورودی تابش به فیبر لیزر به طور قابل توجهی کمتر از اندازه هسته فیبر چند منظوره است. این واقعیت خود هنوز به یک مشکل منجر نمی شود. در همان زمان، در فرایند تکنولوژیکی تولید الیاف چند منظوره تجاری تجاری، مجاز به داشتن برخی از الیاف غیر انتقادی از نقص (انحرافات درون مجسمه)، در بزرگترین درجه متمرکز بر محور هسته فیبر. اگر چه این فیبر چند منظوره به طور کامل مطابق با الزامات استاندارد، نور منسجم از لیزر، معرفی شده در مرکز چنین فیبر، عبور از منطقه از ناهمگونی شاخص انکسار، قادر به تقسیم به تعداد کمی از حالت ها، که سپس توسط فیبر با مسیرهای مختلف نوری توزیع می شود سرعت های مختلف. این پدیده به عنوان تاخیر حالت دیفرانسیل DMD شناخته می شود. به عنوان یک نتیجه، یک تغییر فاز بین MOD ها رخ می دهد، منجر به دخالت ناخواسته در سمت دریافت و افزایش قابل توجهی در تعداد خطاها (شکل 3a). توجه داشته باشید که اثر تنها در حالی که به طور همزمان برگزاری یک ردیف از شرایط را نشان می دهد: فیبر کمتر موفق، فرستنده لیزر کمتر موفق (البته استاندارد رضایت بخش) و تابش کمتر موفق در فیبر. در سمت فیزیکی، اثر DMD با این واقعیت مرتبط است که انرژی از منبع منسجم در تعداد کمی از حالت ها توزیع می شود، در حالی که منبع غیر منسجم به طور مساوی تعداد زیادی از حالت ها را تحریک می کند. مطالعات نشان می دهد که اثر خود را در هنگام استفاده از لیزر طولانی موج (پنجره شفافیت 1300 نانومتر) نشان می دهد.
شکل 3 انتشار تابش منسجم در فیبر چند منظوره: الف) تظاهرات اثر تاخیر مدولاسیون دیفرانسیل (DMD) با ورودی انتشار محوری؛ ب) ورودی نجوردی از تابش منسجم در فیبر چند منظوره.
آنومالی نشان داده شده در بدترین حالت می تواند منجر به کاهش حداکثر طول بخش بر اساس سنگ های چند منظوره شود. از آنجا که استاندارد باید 100 درصد گارانتی کار را ارائه دهد، حداکثر طول باید با توجه به تظاهرات احتمالی اثر DMD تنظیم شود.
1000base-lx رابط. به منظور حفظ فاصله بیشتر و جلوگیری از غیر قابل پیش بینی بودن رفتار کانال اترنت گیگابیت به علت ناهنجاری ها، پیشنهاد شده است تا تابش را به یک قسمت غیر مرکزی هسته فیبر چند منظوره معرفی کند. تابش به علت اختلاف دیافراگم، زمان به طور مساوی در سراسر هسته فیبر تخصیص داده شده است، به شدت به شدت تاثیرات اثر را تخصیص می دهد، هرچند حداکثر طول بخش و سپس محدود می شود (جدول 2). به طور خاص توسعه یافته تک حالت تک حالت MCP نوری (Conditioning Patch-Cords)، که در آن یکی از اتصالات (یعنی آنچه که برنامه ریزی شده به Mate با فیبر چند منظوره) برنامه ریزی شده است، جبران جزئی از محور هسته فیبر است. طناب نوری، که دارای یک کانکتور است - دوبلکس SC با یک هسته آواره، و دیگری - معمولی SC، ممکن است نامیده شود: MCP دوبلکس SC - Duplex SC. البته، چنین کابل برای استفاده در شبکه های سنتی مناسب نیست، به عنوان مثال، در اترنت سریع، به دلیل زیان های بزرگ ساخته شده در اتصال با MCP دوبلکس SC. MCP انتقال می تواند بر اساس فیبر تک حالت و چند منظوره ترکیب شود و حاوی یک عنصر جابجایی بین الیاف درون خود باشد. سپس یک حالت یک حالت آن را به فرستنده لیزر متصل می کند. همانطور که برای گیرنده، سیم کشی استاندارد چند منظوره می تواند به آن متصل شود. استفاده از سیم های MCP گذرا به شما امکان می دهد که از طریق ناحیه ای که توسط 10-15 میکرومتر از محور نشان داده شده، تابش را به فیبر چند منظوره نشان دهید (شکل 3b). بنابراین، استفاده از پورت های رابط 1000Base-LX و با وک های تک تک استفاده می شود، زیرا ورودی تابش به شدت در مرکز هسته فیبر انجام می شود.
رابط 1000Base-SX. از آنجا که رابط 1000Base-SX تنها برای استفاده با فیبر چند منظوره استاندارد شده است، جابجایی ناحیه ورودی تابش از محور مرکزی فیبر می تواند در داخل دستگاه خود اجرا شود، در نتیجه از بین بردن نیاز به استفاده از سیم نوری تطبیق.
رابط 1000base-t
1000Base-T یک رابط استاندارد گیگابیت گیگابیت استاندارد برای جفت پیچ خورده Unsshielded رده 5 و بالاتر در فاصله تا 100 متر است. تمام چهار جفت کابل مس برای انتقال، یک جفت 250 مگابیت در ثانیه استفاده می شود. فرض بر این است که استاندارد انتقال دوبلکس را ارائه می دهد و داده ها برای هر جفت به طور همزمان در دو جهت منتقل می شود - دوبلکس دوبلکس (دوبلکس دوگانه). 1000base-t از لحاظ فنی پیاده سازی دوبلکس انتقال 1 GBIT / S Vita Pair UTP CAT5 معلوم شد که بسیار دشوار است، بسیار پیچیده تر از استاندارد 100Base-Tx است. اثر تداخل انتقال نزدیک و دور از سه همسایه پیچ خورده در این جفت در یک کابل چهار حزبی نیاز به توسعه یک انتقال مقاوم در برابر سر و صدا ویژه و یک گره شناخت هوشمند و بازیابی سیگنال در پذیرش دارد. چندین روش برنامه نویسی در اصل به عنوان نامزدهای تایید شده در استاندارد 1000Base-T در نظر گرفته شد، از جمله: 5 سطح پالس دامنه کدگذاری PAM-5؛ چهار گوش مدولاسیون دامنه قم 25 و دیگران. در زیر به طور خلاصه ایده های PAM-5، در نهایت به عنوان استاندارد تایید شده است.
چرا کدگذاری 5 سطح. فرایندهای کدگذاری چهار سطح مشترک، جفت های ورودی را تشکیل می دهند. در مجموع 4 ترکیب مختلف وجود دارد - 00، 01، 10، 11. فرستنده می تواند هر جفت بیت سطح ولتاژ خود را از سیگنال انتقال تنظیم کند، که فرکانس مدولاسیون سیگنال چهار سطح، 125 مگاهرتز را به جای 250 کاهش می دهد MHZ، (شکل 4)، و بنابراین فرکانس تابش. سطح پنجم برای ایجاد افزونگی کد اضافه شده است. در نتیجه، ممکن است اشتباهات را در پذیرش تنظیم کنید. این به ذخیره اضافی 6 دسی بل در نسبت سیگنال / نویز می دهد.
شکل 4 طرح 4 سطح برنامه نویسی PAM-4
سطح مک
سطح MAC استاندارد Gigabit Ethernet از همان پروتکل انتقال CSMA / CD استفاده می کند که و اجداد اترنت آن و اترنت سریع آن است. محدودیت های اصلی در حداکثر طول بخش (یا دامنه کلاسیک) توسط این پروتکل تعیین می شود.
استاندارد اترنت IEEE 802.3 استاندارد حداقل اندازه قاب 64 بایت را تصویب کرد. این مقدار حداقل اندازه قاب، حداکثر فاصله مجاز بین ایستگاه ها را تعیین می کند (قطر دامنه کلاسیک). زمانی که ایستگاه چنین فریم را انتقال می دهد - زمان کانال برابر با 512 BT یا 51.2 μs است. حداکثر طول شبکه اترنت از شرایط قطعنامه برخورد، یعنی زمانی که سیگنال به یک گره از راه دور می آید تعیین می شود و RDT را باز می گرداند نباید بیش از 512 BT باشد (به استثنای پیشگویی).
هنگامی که از اترنت به اترنت سریع حرکت می کند، سرعت انتقال افزایش می یابد و زمان انتقال فریم 64 بایت به ترتیب کاهش می یابد - برابر با 512 BT یا 5.12 میکروتر (در اترنت سریع 1 bt \u003d 0.01 μs) برابر است. به منظور قادر به شناسایی تمام برخورد ها تا پایان انتقال فریم، همانطور که قبلا، لازم است که یکی از شرایط را برآورده کنیم:
در اترنت سریع، همان اندازه فریم حداقل به عنوان اترنت باقی مانده است. این سازگاری را حفظ کرده است، اما منجر به کاهش قابل توجهی در قطر دامنه منازل شد.
مجددا به دلیل تداوم، استاندارد Gigabit Ethernet باید همان اندازه حداقل و حداکثر اندازه قاب را پشتیبانی کند که در اترنت و اترنت سریع پذیرفته می شوند. اما از آنجا که نرخ انتقال افزایش می یابد، زمان انتقال از بسته بندی طول مشابه به ترتیب کاهش می یابد. هنگام صرفه جویی در حداقل طول قاب سابق، این منجر به کاهش قطر شبکه می شود، که از 20 متر عبور نمی کند، که می تواند کمی مفید باشد. بنابراین، هنگام توسعه استاندارد گیگابیت اترنت، تصمیم به افزایش زمان کانال بود. در گیگابیت اترنت آن 4096 BT و 8 بار بیش از اترنت و کانال اترنت سریع است. اما برای حمایت از سازگاری با استانداردهای اترنت و اترنت سریع، حداقل اندازه فریم افزایش یافته است، و به فریم اضافه شده است که "گسترش رسانه ها" را دریافت کرده است.
توسعه رسانه ها (پسوند حامل)
نمادها در زمینه اضافی معمولا اطلاعات خدمات را حمل نمی کنند، اما آنها کانال را پر می کنند و "پنجره نتیجه گیری" را افزایش می دهند. در نتیجه، برخورد توسط تمام ایستگاه ها با قطر بزرگتر از دامنه برخورد ثبت می شود.
اگر ایستگاه می خواهد یک فریم کوتاه (کمتر از 512 بایت) را انتقال دهد، قبل از انتقال این فیلد اضافه شود - گسترش رسانه هایی که فریم را به 512 بایت تکمیل می کنند. رشته مجموع کنترل این فقط برای قاب اصلی محاسبه می شود و به زمینه توسعه اعمال نمی شود. هنگام دریافت فریم، زمینه گسترش از بین می رود. بنابراین، سطح LLC حتی در مورد زمینه توسعه نمی داند. اگر اندازه فریم برابر یا بیش از 512 بایت باشد، هیچ زمینه توسعه حامل وجود ندارد. شکل 5 هنگام استفاده از گسترش حامل، فرمت فریم گیگابیت اترنت را نشان می دهد.
شکل 5 قاب اترنت گیگابیت با زمینه توسعه رسانه ها.
انفجار بسته (بسته شدن بسته)
گسترش رسانه ها طبیعی ترین راه حل است که اجازه می دهد سازگاری با استاندارد اترنت سریع و قطر همان دامنه برخورد را حفظ کند. اما این منجر به عبور بیش از حد پهنای باند شد. در هنگام انتقال یک فریم کوتاه، تا 448 بایت (512-64) را می توان انتظار داشت. در مرحله توسعه استاندارد اترنت گیگابیت، ارتباطات NBASE شامل پیشنهاد برای ارتقاء استاندارد بود. این ارتقاء، به نام Batch Overload، باعث می شود که به طور موثر از زمینه توسعه استفاده شود. اگر ایستگاه / سوئیچ چندین فریم کوچک برای ارسال داشته باشد، اولین فریم توسط میدان توسعه رسانه تا 512 بایت تکمیل شده است و ارسال می شود. فریم های باقی مانده پس از حداقل فاصله بین intercadron از 96 بیت ارسال می شوند، با یک استثناء مهم - فاصله بین intercadron با نمادهای انبساط (شکل 6A) پر شده است. بنابراین، محیط زیست بین بسته های فریم های کوتاه کوتاه خاموش نمی شود و هیچ دستگاه شبکه دیگری نمی تواند به انتقال برسد. چنین جاهایی از فریم ها می تواند تا زمانی که تعداد کل بایت فرستاده شده بیش از 1518 باشد، رخ می دهد. اضافه بار بسته، احتمال تشکیل برخورد را کاهش می دهد، زیرا فریم بیش از حد ممکن است تنها در مرحله انتقال اولین فریم اصلی خود، از جمله گسترش رسانه ها، برخورد را تجربه کند ، که قطعا عملکرد شبکه را افزایش می دهد، به ویژه در بارهای بالا (شکل 6-B).
شکل 6. Batch Overload: الف) انتقال پرسنل؛ ب) رفتار پهنای باند.
با توجه به شرکت حمل و نقل Telecom
من خیلی عجله نداشتم تا شبکه خانگی من را با سرعت 100 مگابیت بر ثانیه در هر 1 گیگابایت بر ثانیه ترجمه کنم، که برای من عجیب است، زیرا تعداد زیادی از فایل ها را در شبکه انتقال می دهم. با این حال، زمانی که من پول را در ارتقاء یک کامپیوتر یا زیرساخت صرف می کنم، معتقدم که باید بلافاصله افزایش عملکرد در برنامه ها و بازی هایی که من اجرا می کنم افزایش می یابد. بسیاری از کاربران دوست دارند خود را با یک کارت گرافیک جدید، یک پردازنده مرکزی و برخی از ابزارها به خود جلب کنند. با این حال، به دلایلی، تجهیزات شبکه این شور و شوق را جذب نمی کند. در واقع، سرمایه گذاری در زیرساخت های شبکه ای که در زیرساخت های شبکه به جای هدیه های بعدی تولد بعدی، سرمایه گذاری می شود.
با این حال، من نیاز به کیفیت بسیار بالا دارم، و در یک لحظه متوجه شدم که زیرساخت 100 مگابیت در ثانیه کافی نیست. تمام کامپیوترهای خانگی من قبلا آداپتورهای یکپارچه را برای 1 gbit / s (در مادربردها) نصب کرده اند، بنابراین تصمیم گرفتم لیست قیمت نزدیکترین شرکت کامپیوتری را ببینم و ببینم چه چیزی باید کل زیرساخت های شبکه را به 1 GBit / s انتقال دهم.
نه، شبکه خانگی گیگابیت در همه چیز پیچیده نیست.
من تمام تجهیزات را خریدم و نصب کردم. به یاد داشته باشید که قبل از کپی کردن یک فایل بزرگ از 100 مگابیت در ثانیه، حدود یک و نیم دقیقه باقی مانده است. پس از ارتقا برای 1 gbit / s، همان فایل شروع به کپی شده در 40 ثانیه. عملکرد عملکرد به راحتی خوشحال می شود، اما هنوز هم برتری ده برابر را دریافت نکردم، که می توان از مقایسه 100 مگابیت در ثانیه و پهنای باند 1 گیگابایتی / با شبکه های قدیمی و جدید انتظار داشت.
دلیل ش چیه؟
برای یک شبکه گیگابیت، تمام قطعات آن باید 1 گیگابایت بر ثانیه پشتیبانی کنند. به عنوان مثال، اگر کارت های شبکه Gigabit و کابل های مربوطه داشته باشید، هاب / سوئیچ تنها 100 مگابیت بر ثانیه را پشتیبانی می کند، سپس کل شبکه 100 مگابیت بر ثانیه کار خواهد کرد.
اولین الزام یک کنترل کننده شبکه است. بهترین از همه، اگر هر کامپیوتر در شبکه با یک آداپتور شبکه Gigabit (فردی یا یکپارچه در مادربرد) مجهز شده است. این الزام این است که ساده ترین راه را برآورده سازد، زیرا اکثر تولید کنندگان مادران در سال های اخیر، کنترل کننده های شبکه های گیگابیت را ادغام می کنند.
مورد نیاز دوم - کارت شبکه نیز باید از 1 gbit / s پشتیبانی کند. یک تصور غلط رایج وجود دارد که برای شبکه های گیگابیت نیاز به یک رده کابل 5E، اما در حقیقت حتی کابل قدیمی گربه 5 از 1 گیگابایت بر ثانیه پشتیبانی می کند. با این حال، کابل های گربه 5E دارای ویژگی های بهتر هستند، بنابراین آنها یک راه حل بهینه تر برای شبکه های گیگابیت خواهند بود، به ویژه اگر طول کابل ها مناسب باشند. با این حال، Cat 5e Cables امروز هنوز ارزان ترین است، زیرا استاندارد قدیمی CAT 5 در حال حاضر قدیمی است. کابل های جدید و گران قیمت CAT 6 دارای ویژگی های بهتر برای شبکه های گیگابیت هستند. ما عملکرد کابل CAT 5E را در برابر گربه 6 کمی بعد در مقاله ما مقایسه می کنیم.
سوم و احتمالا، جزء گران ترین در شبکه Gigabit یک مرکز / سوئیچ با 1 گیگابایت / S-S-Switcher است. البته، بهتر است از سوئیچ استفاده کنید (احتمالا در یک جفت با روتر)، از آنجا که یک مرکز یا هاب هوشمند ترین دستگاه نیست، به سادگی تمام داده های شبکه را در تمامی پورت های موجود پخش می کند که منجر به ظاهر بزرگ می شود تعداد برخورد ها و عملکرد شبکه را کاهش می دهد. اگر شما نیاز به کارایی بالا دارید، بدون تغییر Gigabit نمی توانید انجام دهید، زیرا داده های شبکه را فقط در پورت مورد نظر هدایت می کند، که به طور موثر سرعت شبکه نرم افزاری را با یک بار با یک مرکز افزایش می دهد. روتر معمولا دارای یک سوئیچ داخلی (با پورت چندگانه LAN) است، و همچنین به شما اجازه می دهد تا شبکه خانگی خود را به اینترنت وصل کنید. اکثر کاربران خانگی مزایای روتر را درک می کنند، بنابراین یک روتر گیگابیت گزینه کاملا جذاب است.
|
|||
|
| |||
معرفی
شبکه بر اساس 10/100 مگابیت در ثانیه اترنت بیش از اندازه به اندازه کافی برای انجام هر گونه وظایف در شبکه های کوچک خواهد بود. اما در مورد آینده چیست؟ آیا شما در مورد جریانهای ویدئویی که از طریق شبکه خانه شما عبور می کنید فکر می کنید؟ آیا اترنت 10/100 با آنها مقابله می کند؟
در اولین مقاله ما به اترنت گیگابیت اختصاص داده شده، ما با آن آشنا خواهیم شد و تعریف می کنیم که آیا به شما نیاز دارد. ما همچنین سعی خواهیم کرد تا آنچه را که باید یک شبکه "آماده به گیگابیت" ایجاد کنیم، پیدا کنیم گشت و گذار کوتاه در تجهیزات گیگابیت برای شبکه های کوچک.
اترنت گیگابیت چیست؟
گیگابیت اترنت نیز به عنوان "Gigabit مس" شناخته می شود یا 1000baset. این نسخه معمول اترنت در سرعت است 1.000 مگابیت در هر ثانیه، این، ده برابر سریعتر از 100baset است.
اساس Gigabit Ethernet استاندارد IEEE است 802.3z. که در سال 1998 تایید شد. با این حال، در ژوئن 1999، یک مکمل منتشر شد - یک گیگابیت استاندارد گیگابیت بر روی یک جفت پیچ خورده مس 1000baset. این استاندارد این بود که اترنت گیگابیت از اتاق های سرور و کانال های اصلی، تضمین کاربرد آن تحت شرایط مشابه 10/100 اترنت بود.
قبل از ظهور 1000Baset برای اترنت گیگابیت، لازم بود از فیبر نوری یا کابل های مس محافظ استفاده شود، که به سختی می تواند به راحتی برای قرار دادن شبکه های معمولی محلی نامیده شود. این کابل ها (1000basesx، 1000baselx و 1000basecx) امروزه در برنامه های ویژه مورد استفاده قرار می گیرند، بنابراین ما آنها را در نظر نمی گیریم.
یک گروه از گیگابیت اترنت 802.3Z کاملا با کار خود مقابله کرد - او آزاد شد استاندارد جهانی، ده برابر بیشتر از سرعت 100baset. 1000Baset نیز هست بازگشت سازگار با 10/100 مجهز، از آن استفاده می کند گربه 5 کابل (یا دسته بالاتر). به هر حال، امروز شبکه معمولی بر اساس کابل رده پنجم ساخته شده است.
آیا ما به ما نیاز داریم؟
در اولین ادبیات در مورد گیگابیت اترنت به عنوان استفاده از استاندارد جدید، بازار شرکت ها نشان داده شد، و اغلب - اتصال انبارداری داده ها. به عنوان یک گیگابیت اترنت برای ارائه ده برابر یک کانال بزرگتر از 100baset معمولی، کاربرد طبیعی استاندارد، اتصال مناطق مورد نیاز پهنای باند بالا است. این اتصال بین سرورها، سوئیچ ها و گره های تنه است. وجود دارد که اترنت گیگابیت مورد نیاز، مورد نیاز و مفید است.
همانطور که قیمت تجهیزات گیگابیت کاهش می یابد، دامنه 1000baset به "کاربران با تجربه" گسترش یافته و گروه های کاری با استفاده از "خواستار پهنای باند برنامه" گسترش یافته است.
از آنجا که الزامات انتقال داده ها از اکثر شبکه های کوچک بیش از حد متوسط \u200b\u200bهستند، بعید است که آنها هرگز به پهنای باند شبکه 1000baset نیاز داشته باشند. بیایید برخی از زمینه های معمول استفاده از شبکه های کوچک را در نظر بگیریم و نیاز خود را به اترنت گیگابیت برسانیم.
آیا او به ما نیاز دارد
- انتقال فایل های بزرگ بر روی شبکه
چنین کاربردی این ویژگی مشخص است، بلکه برای دفاتر کوچک، به ویژه در شرکت های مربوط به طراحی گرافیک، معماری یا سایر کسب و کار مربوط به پردازش فایل ها در ده هاصد مگابایت است. شما به راحتی محاسبه خواهید کرد که فایل 100 مگابایت فقط در هشت ثانیه به شبکه 100baset منتقل می شود [(100 مگابایت 8 بیت / بایت) / 100 مگابیت در ثانیه]. در واقع، بسیاری از عوامل باعث افزایش سرعت انتقال می شوند، بنابراین فایل شما کمی طولانی تر می شود. برخی از این عوامل با آن ارتباط دارند سیستم عامل, برنامه های کاربردی، مقدار حافظه بر روی رایانه های شما، سرعت پردازنده و سن. (سن سیستم بر سرعت لاستیک در مادربرد تاثیر می گذارد).
یکی دیگر از عوامل مهم، سرعت تجهیزات شبکه است و انتقال به تجهیزات گیگابیت به شما امکان می دهد تا از بین بردن تنگنای بالقوه و سرعت انتقال مقدار زیادی از فایل ها را افزایش دهید. بسیاری از آنها تأیید خواهند کرد که دریافت سرعت بالاتر از 50 مگابیت در ثانیه در هر 100baset شبکه است - مورد بی اهمیت نیست. گیگابیت اترنت قادر به ارائه پهنای باند بیش از 100 مگابیت در ثانیه خواهد بود.
- رزرو شبکه های شبکه
شما می توانید این مورد را به عنوان یک نوع از "فایل های بزرگ" در نظر بگیرید. اگر شبکه شما پیکربندی شده برای رزرو تمام رایانه ها به یک سرور فایل، سپس Gigabit Ethernet به شما این امکان را می دهد که این روند را افزایش دهید. با این حال، یک سنگ زیردریایی وجود دارد - افزایش "لوله" انتقال به سرور ممکن است به یک اثر مثبت منجر شود، اگر سرور زمان لازم برای پردازش جریان داده های ورودی را نداشته باشد (همچنین به رسانه های اطلاعات پشتیبان مربوط می شود )
برای به دست آوردن مزایای از یک شبکه با سرعت بالا، شما باید سرور را با مقدار زیادی از حافظه و رزرو در سریع تجهیز کنید هارد، نه نوار یا CDROM. همانطور که می بینید، انتقال به اترنت گیگابیت باید کاملا آماده شود.
- برنامه های کاربردی سرویس گیرنده سرور
این دامنه دوباره مشخصه شبکه های کوچک کسب و کار کوچکتر از شبکه های خانگی است. مقدار زیادی از داده ها را می توان بین مشتری و سرور در چنین برنامه هایی انتقال داد. رویکرد سابق: شما باید مقدار داده های شبکه منتقل شده را تجزیه و تحلیل کنید تا دریابید که آیا برنامه قادر به افزایش پهنای باند شبکه خواهد بود و اینکه آیا این داده ها به اندازه کافی برای بارگذاری یک گیگابیت اترنت کافی است یا خیر.
در حقیقت، ما معتقدیم که اکثریت "سازندگان" شبکه های خانگی بعید است که زمینه های کافی برای خرید تجهیزات گیگابیت پیدا کنند. در شبکه های کوچک کسب و کار، انتقال به گیگابیت می تواند کمک کند، اما ابتدا توصیه می کنیم که تعداد داده های ارسال شده را تجزیه و تحلیل کنید. با یک دولت مدرن، همه چیز روشن است. اما اگر میخواهید احتمال ارتقاء های آینده را در نظر بگیرید، چه کاری باید انجام دهید. امروز باید چه کاری را برای او آماده کنید؟ در بخش بعدی مقاله ما، تغییراتی را که باید با گران ترین، اغلب وقت گیر، بخشی از شبکه انجام شود، در نظر بگیریم - کابل.
کابل برای گیگابیت اترنت
همانطور که قبلا در مقدمه ذکر شده، یکی از الزامات کلیدی استاندارد 1000baset استفاده از کابل رده 5 (CAT 5) یا بالاتر است. این گیگابیت اترنت است می تواند بر روی ساختار کابل موجود 5 دسته بندی کند. موافقم، این امکان بسیار راحت است. به عنوان یک قانون، تمام شبکه های مدرن از یک کابل گروه پنجم استفاده می کنند، مگر اینکه شبکه شما در سال 1996 یا قبل از آن تاسیس شود (استاندارد در سال 1995 تایید شده است). با این حال، اینجا وجود دارد چندین حادثه
- چهار زوج مورد نیاز است
همانطور که دیده میشه این مقاله ، 1000Baset از تمام چهار جفت کابل رده 5 (یا بالاتر) برای ایجاد چهار 250 مگابیت در ثانیه استفاده می کند. (یکی دیگر از طرح های رمزگذاری نیز استفاده می شود - مدولاسیون پالس دامنه پنج سطح - در محدوده فرکانس 100 مگاهرتز CAT5 باقی می ماند). در نتیجه، ما می توانیم از ساختار کابل CAT 5 موجود برای اترنت گیگابیت استفاده کنیم.
از آنجا که 10 / 100baset از تنها دو گربه 5 جفت از چهار استفاده می کند، برخی از افراد در هنگام قرار دادن شبکه های خود، جفت های اضافی را متصل نکردند. به عنوان مثال، زوج ها برای تلفن یا قدرت به اترنت (POE) مورد استفاده قرار گرفتند. خوشبختانه، کارت های شبکه Gigabit و سوئیچ ها اطلاعات کافی دارند تا به استاندارد 100baset بازگردند، اگر همه چهار جفت در دسترس نباشد. بنابراین، شبکه شما در هر صورت با سوئیچ های گیگابیت و کارت های شبکه کار خواهد کرد، اما شما هزینه های پرداخت شده را دریافت نخواهید کرد.
- از اتصالات ارزان استفاده نکنید
یکی دیگر از مشکلات شبکه های آماتور، خرده فروشی های بد و ارزان قیمت است. آنها منجر به ناسازگاری امپدانس می شوند و منجر به تلفات معکوس می شود و به دلیل کاهش پهنای باند. البته، شما می توانید سعی کنید به دنبال دلیل "در پیشانی"، اما هنوز هم شما بهتر است یک تستر شبکه دریافت کنید، که می تواند زیان های معکوس و تداخل متقابل را تشخیص دهد. یا به سادگی سرعت کم را قبول کنید.
- محدودیت های وام و توپولوژی
1000baset محدود به همان طول حداکثر قطعه به عنوان 10 / 100baset محدود است. بنابراین، حداکثر قطر شبکه 200 متر (از یک کامپیوتر به دیگری از طریق یک سوئیچ) است. همانطور که برای توپولوژی 1000baset، قوانین مشابه در اینجا برای 100baset عمل می کنند، به استثنای مجاز بودن تنها یک تکرار کننده به بخش شبکه (یا دقیق تر، یک "دامنه نیمه دوبلکس از برخورد"). اما از آنجا که Gigabit Ethernet از نیمه دوبلکس پشتیبانی نمی کند، شما می توانید در مورد آخرین نیاز را فراموش کنید. به طور کلی، اگر شبکه شما کاملا به طور کامل کمتر از 100baset احساس کند، هنگام رفتن به یک گیگابیت، نباید مشکلی داشته باشید.
کابل برای گیگابیت اترنت، ادامه
برای تخمگذار شبکه های جدید بهترین استفاده از کابل گربه 5e. و گرچه گربه 5 و گربه 5e هر دو فرکانس 100 مگاهرتز را پر می کنندکابل Cat5e ساخته شده است پارامترهای اضافیمهم برای انتقال بهتر سیگنال های فرکانس بالا.
اسناد زیر را به Bellden کنید تا بیشتر بدانید در مورد مشخصات Cat 5E Cable (به زبان انگلیسی):
و اگرچه Cat 5 Cat 5 مدرن به طور کامل با 1000baset کار خواهد کرد، شما بهتر است هنوز هم گربه 5E را انتخاب کنید اگر شما می خواهید برای تضمین پهنای باند بالا. اگر شما گرم شده اید، هزینه CAT 5 و CAT 5E CAP 5E را حساب کنید و طبق بودجه خود عمل کنید.
تنها چیزی که باید اجتناب کنید - توصیه های خرید گربه 6 کابل برای گیگابیت اترنت. گربه 6 بود در ژوئن 2002 به استاندارد TIA-568 اضافه شده است و او فرکانس ها را از دست می دهد 200 مگاهرتز. فروشندگان مطمئنا شما را متقاعد می کنند که شما را به خرید دقیقا گران قیمت ششم، اما شما نیاز به آن فقط اگر شما قصد دارید یک شبکه را بسازید 10 گیگابایت بر ثانیه اترنت بیش از سیم کشی مس، که در حال حاضر آن را به سختی واقعی است. در مورد کابل Cat 7 چیست؟ فراموش کن در مورد او!
اگر مقدار خوبی داشته باشید، بهتر است آن را صرف کنید متخصص شبکهچه کسی مالک است تجربه کافی از شبکه های گیگابیتی. یک متخصص قادر خواهد بود به صلاحیت کابل ها را بسازد یا شبکه موجود خود را بررسی کنید تا با یک گیگابیت اترنت کار کنید. هنگام نصب Cat 6 Cable، ما به شدت توصیه می کنیم تماس با حرفه ای ها، از آنجا که این کابل، شعاع خمش و اتصالات ویژه با کیفیت بالا را تعیین می کند.
تجهیزات گیگابیت
به نوعی، این سوال "گیگابیت" است یا نه "می تواند موضوع اختلاف سال یا چند سال پیش باشد. اگر از نقطه نظر خریدار SOHO نگاه کنید، انتقال از 10 تا 10/100 Mbit / s در حال حاضر اتفاق افتاده است. کامپیوترهای جدید با پورت های اترنت 10/100 مجهز شده اند، روترها از سوئیچ های ساخته شده در 10/100 ساخته شده اند و نه 10baset hubs. با این حال، چنین تغییری ناشی از الزامات و خواسته های شبکه "شبکه" نیست. آنها از تجهیزات موجود راضی هستند.
برای این تغییرات، ما باید از کاربران شرکت هایی که امروز در مقادیر توده ای تنها 10/100 تجهیزات خریداری می کنند، تشکر کنیم، که به قیمت آن اجازه می دهد. به محض اینکه تولید کنندگان تجهیزات مصرفی متوجه شدند که از تراشه های 10baset در مقایسه با 10/100 گزینه استفاده می شود گران تر، آنها به مدت طولانی فکر نمی کردند.
بنابراین، معماری دیروز بر اساس 10Baset Hubs به طور غیر قابل توجهی به شبکه های مداوم 10/100 تبدیل شده است. دقیقا همان انتقال ما از 10/100 تا 10/100/1000 Mbit / s آزمایش خواهیم کرد. و اگر چه به نقطه عطفی، یک یا دو سال دیگر را ترک کرد، انتقال در حال حاضر آغاز شده است و قیمت ها به طور پیوسته ادامه می دهند.
همه شما نیاز به خرید یک کارت شبکه Gigabit و یک سوئیچ گیگابیت است. بیایید آنها را کمی بیشتر در نظر بگیریم.
- کارت های شبکه
کارت های شبکه 32 بیتی PCI 10/100 / 1000Baset مارک مانند اینتل Pro1000 MT، NetGear GA302T و SMC SMC9552TX در اینترنت از $ 40 تا 70 دلار قرار دارند. محصولات تولید کنندگان از Echelon دوم حدود 5 دلار ارزان تر هستند. و اگر چه کارت های شبکه گیگابیت تقریبا دو و نیم برابر گران تر از میانگین 10/100 کارت هستند، بعید است که کیف پول شما به طور کلی هر گونه تفاوت را متوجه شود، اگر فقط آنها را با احزاب عمده فروشی خریداری نکنید.
شما می توانید کارت های شبکه ای را پیدا کنید که نه تنها اتوبوس PCI 32 بیتی را پشتیبانی می کنند، بلکه 64 بیتی نیز گرانتر هستند. آنچه شما نمی بینید، آداپتورهای Cardbus برای لپ تاپ های شما است. به دلایلی، تولید کنندگان بر این باورند که لپ تاپ ها توسط لپ تاپ ها مورد نیاز نیستند.
- جادوگر
اما قیمت 10/100/1000 سوئیچ ده برابر می شود تا در مورد امکان انتقال به اترنت گیگابیت فکر کند. خبر خوب: امروز، سوئیچ های گیگابیت شفاف قبلا ظاهر شده اند، که بسیار ارزان تر از همکاران خود مدیریت شده خود برای بازار شرکتی هستند.
ساده چهار پورت 10/100/1000 سوئیچ NetGear GS104 را می توان در کمتر از 225 دلار خریداری کرد. اگر شما انتخاب خود را در TRENDNET TEG-S40TXE کمتر شناخته شده متوقف کنید، سپس هزینه تا 150 دلار را کاهش دهید. چند چهار پورت - لطفا. نسخه هشت پورت NETGEAR GS108 شما را در حدود 450 دلار هزینه می کند و Trendnet TEG-S80TXD حدود 280 دلار است.
با توجه به اینکه پنج پورت 10/100 سوئیچ امروز تنها 20 دلار هزینه، قیمت گیگابیت به نظر می رسد بیش از حد به کسی. اما به یاد داشته باشید: اخیرا، شما فقط می توانید سوئیچ های گیگابیت مدیریت شده را به ارزش 100 دلار در هر پورت خریداری کنید. قیمت ها به سمت راست حرکت می کنند!
آیا شما باید کامپیوتر را تغییر دهید؟
ما یک راز کوچکی از گیگابیت اترنت را باز خواهیم کرد: تحت Win98 یا 98SE شما به احتمال زیاد هیچ مزیتی از سرعت گیگابیت دریافت نخواهید کرد. و اگر چه با کمک ویرایش رجیستری، می توانید سعی کنید پهنای باند را بهبود ببخشید، شما هنوز هم افزایش بهره وری قابل توجهی را نسبت به تجهیزات فعلی 10/100 دریافت نمی کنید.
مشکل این است که در TCP / IP پشته Win98، که با شبکه های با سرعت بالا طراحی نشده بود، نهفته است. پشته حتی مشکلی دارد 100baset سپس شبکه ها، سپس در مورد اتصال Gigabit صحبت کنید! ما در مقاله دوم به این موضوع بازگردیم، اما تا کنون شما باید تنها در نظر بگیرید Win2000 و وینکسپ برای کار با گیگابیت اترنت.
آخرین جمله ما نه به این معنی است که فقط ویندوز 2000 و XP کارت های شبکه Gigabit را پشتیبانی می کنند. ما به سادگی عملکرد را تحت سیستم عامل های دیگر بررسی نکردیم، بنابراین، از اظهارات خارش، خودداری کنید!
اگر شما علاقه مند هستید، آیا شما باید یک کامپیوتر خوب قدیمی را بیرون بیاورید و یکی از جدید را بخرید تا از اترنت گیگابیت استفاده کنید، سپس پاسخ ما ممکن است "امکان پذیر باشد". قضاوت با تجربه عملی ما، یکی از پردازنده های "مدرن" هرتز برابر با یک بیت در هر پهنای باند شبکه دوم است. یکی از تولید کنندگان تجهیزات شبکه Gigabit با ما موافقت کرد: هر دستگاه فرکانس ساعت 700 مگاهرتز یا پایین نمی تواند به طور کامل از پهنای باند اترنت گیگابیت استفاده کند. بنابراین حتی با سیستم عامل صحیح با رایانه های قدیمی Gigabit Ethernet - آن را مانند یک kap مرده است. شما به زودی سرعت را خواهید دید 100-500 مگابیت در ثانیه
