28. Спецификации физической среды Fast Ethernet

В соответствии со стандартом 802.3u на технологию FastEthernet определены 3 различные спецификации физического уровня:

-100Base-TX (UTP cat.5 или STP Type 1A-две пары);

-100Base-T4 (четыре пары UTP cat.3 или cat.4);

-100Base-FX (многомодовое оптоволокно 62.5/125 мкм-два волокна).

Спецификация 100Base-TX

В качестве среды передачи используют неэкранирорванную витую пару 5-ой категории (две пары) или экранированную витую пару STP Type 1A. Максимальная длина кабельного сегмента-100 метров. Для кодирования информации используют такой логический код, как каждые 4 бита данных кодируются 5-ю битами; избыточный бит позволяет использовать для кодирования потенциальные коды. Существование запрещенных комбинаций поволяет отбраковывать ошибочные символы, что повышает надежность передачи. Для физического кодирования используется код MLT-3.

Особенностью спецификации 100Base-TX является функция "автопереговоров" (Auto-negotiation), позволяющая двум физически соединенным устройствам, например сетевому адаптеру и концентратору, поддерживающим несколько стандартов физического уровня (различающихся битовой скоростью и количеством витых пар) выбирать наиболее выгодный режим передачи.

Всего устройства 100Base-TХ могут поддерживать 5 режимов работы на витой паре:

-10Base-T (две пары UTP cat.3);

-10 Base-T full duplex (две пары UTP cat.3);

-100Base-TX (две пары UTP cat.5 или STP Type 1A);

-100Base-T4 (четыре пары UTP cat.3);

-100Base-TX full duplex (две пары UTP cat.5 или STP Type 1A).

Режимы перечислены в порядке возрастания приоритета, т.е. 10Base-T имеет самый низкий приоритет, а 100Base-TX full duplex-самый высокий.

Спецификация 100Base-FX

Для передачи данных используется многомодовое оптоволокно 62,5/125мкм (два волокна). Максимальная длина сегмента- 412 метров (полудуплексный режим) и 2 км (полный дуплекс). При этом практически в неизменном виде используется система кодирования технологии FDDI- логическое кодирование 4В/5B с одним избыточным битом на каждые 4 бита данных.

Спецификация 100Base-T4

Эта спецификация была разработана для реализации Fast Ethernet на существующих кабельных системах 3-ей категории. Основной задачей было снижение ширины спектра сигналов до приемлемых для UTP cat.3 16-ти МГц и повышение пропускной способности кабеля. Вторая задача была успешно решена путем использования не 2-х, а 4-х витых пар:

-пара 1-2 всегда используется для передачи данных от узла;

-пара 3-6 - для приема;

-пары 4-5 и 7-8 -двунаправленные.

Для решения первой задачи (сужения ширины спектра) было предложено использовать вместо кода 4B/5B код 8B/6T, при котором каждые 8 бит данных кодировались 6 троичными символами (ternary symbols). При этом спектр данных, передаваемых со скоростью 33,3 Мбит/c по каждой из трех витых пар (четвертая пара всегда используется для прослушивания линии с целью обнаружения коллизий) укладывается в допустимые для UTP cat.3 16 МГц. Общая скорость передачи при этом составляет 100 Мбит/c.