O documento discute a evolução das redes Ethernet de 10 a 100 gigabits por segundo, incluindo a padronização do IEEE 802.3, características do 10 gigabit como modo full-duplex e tipos de mídia, e aplicações para 40 e 100 gigabit ethernet.
1. REDES ETHERNET SOBRE FIBRA
ÓPTICA DE 10 A 100 GIGABITS
POR SEGUNDO
JARBAS PEREIRA – JEFFERSON DA MOTA – KLEVERSON GARCIA
27/11/12
2. Tópicos Abordados na Apresentação
• Evolução da Padronização do IEEE 802.3
• 10 Gigabit Ethernet
– Modo Full Duplex
– Tipos de Mídia – Cabeamento
– Fibras Monomodo e Multimodo
– Aplicações para 10 Gigabit
• 40 e 100 Gigabit Ethernet
3. Evolução da Padronização do IEEE 802.3
• 72 – Surgimento da Ethernet
• Chamado de “Network Alto Aloha”
• Velocidade de 2,94 Mbps
• 1980 - Criação do IEEE
• Anos 80 – Velocidade de 10 Mb/s
• Aumento de Aplicações e de Usuários
• Necessidade de modernização
• 1995 – Velocidade 100 Mb/s
• 1999 – Velocidade de 1000 Mb/s – Gigabit
• Aumento da demanda por serviços baseados em IP.
• Vídeo
• Voz
• Dados
• 2002 – Velocidade de 10 Gb/s
5. 10 Gigabit Ethernet
A tecnologia 10 Gigabit Ethernet foi padronizada em
2002 com o IEEE 802.3ae.
Características:
• Exclusão do algoritmo CSMA/CD do sub nível
MAC.
• Modo de operação apenas em Full-Duplex.
• Fim das colisões de pacotes.
Desvantagens:
• Não possui tecnologia Cliente servidor.
• Padrão caro, pois trabalha apenas com Switches,
porque os hubs não suportam Full-Duplex.
6. Modo Full-Duplex
No modo Full-Duplex é designado uma fibra para
cada sentido de transmissão. Dessa forma, se
permite que um dispositivo A transmita para um
dispositivo B, e ao mesmo tempo o dispositivo B
transmita para o dispositivo A.
A EVOLUÇÃO DAS REDES ETHERNET
João Luís Alves Mendes
Na prática este modo funciona com transmissões ponto a ponto.
Pode ser usado para interconectar, por exemplo, dois
microcomputadores, um microcomputador a um servidor ou dois
servidores.
7. TIPOS DE MÍDIA - CABEAMENTO
Existem vários padrões diferentes de cabeamento de redes 10
Gigabit, voltados para aplicações específicas.
Tipo 10GBASE- “?”
• “S” Representa o comprimento de onda de 850 nanômetros
(nm) da operação de fibra óptica.
• “L” Representa 1310 nm.
• “E” Representa 1550 nm.
• “X” Indica 8B/10B codificação do sinal.
• “R” Representa codificação 66B.
• “W” Indica a interface WIS que encapsula quadros Ethernet
para transmissão através de um canal SONET STS-192C.
8. TIPOS DE MÍDIA - CABEAMENTO
10GBASE-SR e 10GBASE-SW
Tipos de mídia projetados para uso em
comprimento de onda curto (850 nm) de fibra
multimodo (MMF). O objetivo de concepção destes
tipos de materiais é de 2 a 300 metros de distância,
dependendo do tipo e da qualidade da fibra
multimodo.
10GBASE-LR e 10GBASE-LW
Projetados para uso em longo comprimento de
onda (1310) de modo de fibra único(SMF). O
objetivo de concepção destes tipos de mídia é de 2
a 10 metros.
9. FIBRAS MONOMODO E
MULTIMODO
Os padrões 10G para cabos de fibra óptica de
dividem em duas categorias:
Os padrões de longa distância, que utilizam cabos
de fibra monomodo e os padrões de curta distância,
que utilizam cabos de fibra multimodo.
Monomodo:
• Possui núcleo menor, entre 8 e 12 microns (µm).
• Transmissão da luz em único modo.
• Transmite largura de banda superior através de
uma distância maior.
• Usada em redes que cobrem grandes distâncias,
geralmente redes externas.
• Requer fontes ópticas e dispositivos mais caros.
10. FIBRAS MONOMODO E
MULTIMODO
Multimodo:
• Possui núcleo muito maior (50, 62.5 µm ou até
superior).
• Transmissão da luz ocorre de várias maneiras.
• Dispersão Modal – Distúrbio gerado devido as
diferentes velocidades de cada modo de
transmissão.
• Largura de banda limitada de acordo com a
distância(10Gbps até 300m).
• Utilizadas em redes internas.
• São fibras mais baratas e utilizam componentes
mais baratos em relação ao Monomodo.
11. FIBRAS MONOMODO E MULTIMODO
JDSU
www.jdsu.com/test
JDSU
www.jdsu.com/test
12. APLICAÇÕES PARA 10 GIGABIT
Redes 10 Gigabit não são
projetadas para serem usadas
dentro de corporações, sua
principal funcionalidade é criar
links velozes entre backbones.
Interligação de Campus de
uma Faculdade.
• Utiliza-se um backbone
10 Gigabit para os
backbones principais
unindo os servidores e
os conectando a
internet.
REDES 10 GIGABIT ETHERNET
Ederson Luís Posselt e Joel Henri Walter
13. APLICAÇÕES PARA 10 GIGABIT
Uso em backbones de acesso à internet.
• Um único cabo de fibra óptica transmite o
equivalente a 600 linhas T1(de 1.5 megabits
cada), cada um suficiente para atender uma
empresa de médio porte.
REDES 10 GIGABIT ETHERNET
Ederson Luís Posselt e Joel Henri Walter
14. 40 E 100 GIGABIT ETHERNET
O IEEE (Instituto de Engenheiros Elétricos e
Eletrônicos), que começou a trabalhar no padrão
em 2006, espera definir duas velocidades diferentes
de Ethernet para duas aplicações distintas:
40G para conectividade de servidores e 100G para
mudança de Núcleo.
40 Gigabit Ethernet
• Fornecerá aproximadamente o mesmo custo
benefício da 10G Ethernet.
• Será utilizada em servidores, clusters de
computação de alto desempenho, servidores
blade, storage-area...
15. 40 E 100 GIGABIT ETHERNET
100 Gigabit Ethernet
Aplicações de rede centrais têm demonstrado a
necessidade de largura de banda além das
capacidades.
Será utilizada nas seguintes aplicações:
• Comutação.
• Roteamento e agregação em centros de dados.
• Troca de internet.
• Aplicações de elevada largura de banda, como
vídeos sob demanda e computação de alto
desempenho.