Twisted pair kabel voor gigabit netwerk. Gigabit Ethernet

Veel Russen hebben de geneugten van gigabit Ethernet al leren kennen. Thuisgebruikers in de Russische Federatie geven steeds meer de voorkeur aan supersnelle internettoegang.

– Je hebt het nog niet Gigabit Ethernet? Dan gaan wij naar jou! We vertellen u hoe u op de juiste manier een thuisnetwerk met gigabit-snelheden kunt opbouwen, welke router u moet kiezen, welke maximale snelheid u met de juiste apparatuur kunt bereiken en hoeveel het u gaat kosten.

Nog maar een paar jaar geleden werd Gigabit Ethernet-technologie alleen gebruikt door telecomoperatoren grote bedrijven: in bedrijfsnetwerken, lokale netwerken, voor het transporteren van verkeer over lange afstanden, enz. Thuisabonnees dachten er niet eens aan om dergelijke snelheden te krijgen. Maar in 2012-2013 werden gigabitsnelheden, dankzij verbeteringen in software en hardware, en het wijdverbreide gebruik van internettechnologieën, toegankelijker en realistischer voor particuliere gebruikers. Tegenwoordig heeft bijna elke inwoner van een metropool de mogelijkheid om thuis een netwerk op te bouwen dat Gigabit Ethernet ondersteunt.

Velen zullen vragen: “Waarom hebben we thuis überhaupt internet met snelheden van ongeveer 1 Gbit/s? Is megabit-internet echt niet genoeg om op websites te surfen, films te downloaden en rond te hangen op sociale netwerken?

Wij zullen gedetailleerd antwoorden.

Hoe thuisgebruiker kan Gigabit Ethernet gebruiken

Russische internetgebruikers, maar ook consumenten thuis internet over de hele wereld zijn uiterst actieve verkeersgebruikers. Het volume van het verkeer dat in de wereld wordt geconsumeerd, groeit elke maand (zelfs niet eens per jaar). Een paar jaar geleden waren we al blij met 1 Mbit/s, en al eerder stonden we klaar om de hele nacht een film te downloaden om deze later te bekijken. Tegenwoordig downloaden maar weinig mensen video's; de meesten bekijken ze rechtstreeks online. Bovendien willen duizenden gebruikers HD-kwaliteit en zijn ze bereid daarvoor te betalen. En om video's in hoge kwaliteit te bekijken en te downloaden, heb je een hoge snelheid nodig onbeperkt internet.

ook in De laatste tijd Torrent-televisie wint aan populariteit, waardoor u volledig gratis tv kunt kijken via internet. Sommige gebruikers zijn al begonnen kabel- en satelliet-tv achter zich te laten, anderen gebruiken torrent-televisie alsof het nieuw is interessante dienst en hoop op een snelle popularisering ervan. Maar in ieder geval heb je torrent-tv nodig snel internet, en zelfs onbeperkt, anders kost dit idee meer dan gewone kabel.

Een zeer belangrijk segment van breedbandconsumenten Hoge snelheid internet zijn gamers die online spelen. Tegenwoordig zijn er veel online games waarvoor jongeren (en niet alleen) hun pc upgraden en betalen voor onbeperkt internet met hoge verbindingssnelheden. Bovendien staat een nieuwe release gepland voor eind 2013 cult-spel Survarium van de makers van S.T.A.L.K.E.R. Het zal zijn online spel Met gratis accounts. Als je bedenkt hoeveel Russen de legendarische S.T.A.L.K.E.R hebben gespeeld, moeten internetproviders zich voorbereiden op een nieuwe toestroom van abonnees die bereid zijn te betalen voor snellere en duurdere internettoegang. En gebruikers kunnen nu beginnen met de voorbereidingen – en gigabit-internet kan de eerste stap in deze voorbereiding zijn.

Kortom, het vinden van het gebruik van Gigabit Ethernet in een thuisnetwerk is heel eenvoudig als u een IT-vaardig persoon bent en gebruik maakt van moderne technologieën op z'n best.

Echte Gigabit Ethernet-snelheid: waar zit het addertje onder het gras?

De uitdrukking “Gigabit-internet” klinkt groots, maar haal je echt het minimum van 1 Gbps? In feite wordt een dergelijke snelheid alleen bereikt onder ideale omstandigheden; het is onmogelijk om deze thuis te krijgen, ook al installeert u apparatuur die Gigabit Ethernet ondersteunt, configureert u alles zoals het hoort en bestelt u een gigabitpakket bij uw provider. Uiteraard krijg je een snelheid die duizend keer hoger is dan bij 1 Mbit/s, want voor megabit-internet gelden dezelfde beperkingen. Maar laten we berekenen wat uw internettoegangssnelheid zal zijn.

We zullen berekenen met behulp van gewone rekenkunde, volgens de "standaard" benadering. Bovendien ronden we voor de eenvoud naar boven af: 1 kilobit = 1000 bits, niet 1024 bits. In dit geval is 1 Gigabit gelijk aan 1000 megabit. Maar op een harde schijf wordt informatie niet in bits opgeslagen, maar in bytes - meer grote eenheden. Zoals iedereen weet: 1 byte = 8 bits. Gemakshalve worden de hoeveelheid informatie en de snelheid waarmee deze wordt verzonden meestal in verschillende eenheden berekend, wat de gebruiker vaak in verwarring brengt, waardoor hij meer verwacht dan in werkelijkheid het geval is.

De overdrachtssnelheid van echte bestanden zal dus acht keer langzamer zijn dan wat de ISP zegt, omdat ISP's en snelheidstestprogramma's de bits tellen. Onze 1 Gbps (1.000.000.000 bps) wordt 125.000.000 bytes (gedeeld door 8). Het blijkt dat 1 Gbit/s = 125 MB/s.

Maar het probleem is dat een thuisgebruiker, door allerlei omstandigheden die niet altijd van hem afhankelijk zijn, feitelijk maar zo'n 30% van de ideale 125 MB/s ontvangt. Dat wil zeggen, we halen al ongeveer 37 MB/s. Dit is alles wat er overblijft van 1 Gbit/s. Maar als we dit cijfer vergelijken met 1 Mbit/s, krijgen we nog steeds duizend keer sneller internet.

Thuisnetwerkapparatuur voor Gigabit Ethernet

Tegenwoordig is het heel goed mogelijk om voorwaarden te creëren voor een Gigabit Ethernet-netwerk thuis. Bovendien, als je een moderne pc hebt, heb je geen erg grote heruitrusting nodig, en het kost niet zoveel als het op het eerste gezicht lijkt. Het belangrijkste dat u moet doen, is ervoor zorgen dat al uw belangrijke apparaten Gigabit Ethernet ondersteunen. Als tenminste één ervan niet voor dergelijke snelheden is ontworpen, haal je uiteindelijk maximaal 100 Mbit/s.

Wil je gigabitsnelheden behalen, dan heb je de volgende apparatuur nodig die 1 Gbps ondersteunt:

  • router die Gigabit Ethernet ondersteunt;
  • netwerkkaart (Ethernet-adapter, netwerkadapter);
  • Netwerk beheerder;
  • naaf/schakelaar;
  • HDD;
  • kabels moeten geschikt zijn voor 1 Gbps.

Elk van de genoemde apparaten is een belangrijke schakel in het netwerk en de uiteindelijke snelheid van gegevensoverdracht is van elk apparaat afhankelijk. Laten we ze dus allemaal eens nader bekijken.

Wifi router. Jij hebt nodig gigabit-router, d.w.z. met Gigabit Ethernet-ondersteuning. Deze routers zijn iets duurder dan megabitrouters, omdat ze zijn ontworpen voor hogere snelheden. Er zijn in principe voldoende aanbiedingen op de markt onder de merken Asus, TP-LINK, D-Link etc. Maar baseer je keuze niet alleen op de lijst met functies, kenmerken en design. Zorg ervoor dat u forums (minimaal 5) bekijkt met beoordelingen van echte consumenten om er zeker van te zijn dat de router lang en betrouwbaar zal werken.

LAN-kaart. Dit apparaat kan worden geïntegreerd in moederbord of gescheiden. De netwerkadapter voor een gigabit-netwerk moet Gigabit Ethernet ondersteunen. Als uw pc meer dan 2-3 jaar oud is, is de netwerkkaart hoogstwaarschijnlijk verouderd en ondersteunt deze dergelijke hoge snelheden niet. Als u onlangs een computer heeft aangeschaft, is het heel goed mogelijk dat u de netwerkadapter niet hoeft te upgraden. Maar controleer in ieder geval de specificaties van jouw specifieke netwerkkaart op compatibiliteit met het Gigabit Ethernet netwerk.

Netwerk beheerder. Als je een thuisnetwerk aan het bouwen bent, dan is het belangrijk dat elke computer op dit netwerk een gigabitcontroller heeft. Anders krijgen alleen de pc's die er een hebben voldoende snelheden. Net als de netwerkkaart kan de netwerkcontroller afzonderlijk zijn of in het moederbord zijn geïntegreerd. Moderne pc's zijn doorgaans uitgerust met controllers die standaard 1 Gbit/s ondersteunen. Het kan dus zijn dat je voor Gigabit Ethernet niets hoeft aan te passen.

Naaf/schakelaar. Dit is een van de duurste componenten van een thuisnetwerk. Vaak zit het al in de router. Maar controleer of het gigabit-snelheden ondersteunt. Belangrijk! Een switch is efficiënter dan een hub, omdat deze gegevens naar slechts één specifieke poort routeert, terwijl een hub gegevens naar alles tegelijk routeert. Met behulp van een switch kunt u bronnen aanzienlijk besparen zonder deze aan onnodige poorten te verspillen.

HDD. Dit lijkt voor sommigen misschien vreemd, maar de harde schijf heeft een ernstige invloed op de snelheid van internettoegang. Het is een feit dat het de harde schijf is die gegevens naar de netwerkcontroller verzendt, en hoe snel u gegevens kunt verzenden en ontvangen hangt af van de kwaliteit van de verbinding. Het is wenselijk dat de controller een interface heeft PCI Express(PCIe), niet PCI. En de harde schijf moet een SATA-connector hebben, geen IDE-connector, aangezien deze laatste te lage snelheden ondersteunt.

Netwerk kabel. Kabel is uiteraard een belangrijk onderdeel van een gigabit-thuisnetwerk. U kunt kabels kiezen zoals " gedraaid paar» categorieën Cat 5 en Cat 5e (gebruikt voor leggen telefoonlijnen en lokale netwerken - deze zijn voldoende voor Gigabit Ethernet) of betaal een beetje extra en neem een ​​Cat 6-kabel (speciaal ontworpen voor Gigabit Ethernet en Snel Ethernet). De lengte van het getwiste paar mag niet meer dan 100 m zijn, anders begint het signaal te vervagen en vereiste snelheid Er kan geen internetverbinding tot stand worden gebracht. Houd er bovendien bij het plaatsen van kabels in een appartement rekening mee dat het niet raadzaam is om deze naast stroomdraden te leggen (lees meer over de redenen).

En de laatste belangrijke factor voor het organiseren van een Gigabit Ethernet-thuisnetwerk is software. Het besturingssysteem op de pc moet recenter zijn. Als het Windows is, dan niet eerder dan Windows 2000 (en zelfs dan zul je in de instellingen moeten duiken). Versies van XP, Vista en Windows 7 ondersteunen standaard gigabit internet, dus er zouden geen problemen moeten zijn. Bij andere besturingssystemen kan aanvullende configuratie nodig zijn.

Top 5 beste wifi thuis routers,
ondersteuning van Gigabit Ethernet, 2013

1. ASUSRT-N66U– een uitstekend model, krachtig en betrouwbaar. Werkt gelijktijdig in twee frequentiebereiken: 2,4 en 5 GHz. We zijn blij met de hoge gegevensoverdrachtsnelheid – er wordt 900 Mbit/s vermeld. Perfect voor het bouwen van een Gigabit Ethernet-thuisnetwerk. Maar u moet het opnieuw flashen om de prestaties te verbeteren en een aantal problemen op te lossen die zich voordoen met native firmware. De meeste routers moeten echter onmiddellijk of kort na aankoop worden geflasht. De kosten bedragen ongeveer 4,5-5 duizend roebel.

2. D-Link DIR-825 - geen slechte keuze. Dit is een 2-bands router, behoorlijk "gevuld". Bedrijfsfrequenties: 2,4 en 5 GHz; beschikbaar gelijktijdig gebruik beide. Deze router heeft de beste prijs-kwaliteitverhouding op de markt. Een van de voordelen is een breed kanaal Wi-Fi-distributie(kan maximaal 50 abonnees aan). Vanuit het oogpunt van de gebruiker is het meest opvallende nadeel de helderheid LED-indicatie apparaten, maar dit is eerder een kwestie van smaak dan van de kwaliteit van het apparaat. Wat de firmware betreft, kunt u de originele versie laten staan, maar om de prestaties te verbeteren is het raadzaam deze opnieuw te flashen. Routerprijs: ongeveer drieduizend roebel.

3. TP-LINK TL-WDR4300 – een zeer snelle router, perfect voor thuisnetwerken. De fabrikant claimt een maximale gegevensoverdrachtsnelheid van 750 Mbit/s. Een van de belangrijke voordelen van dit model ten opzichte van vele andere is de mogelijkheid om tegelijkertijd twee frequentiebanden te gebruiken: 2,4 en 5 GHz. Hierdoor kunnen gebruikers tegelijkertijd verbinding maken met internet vanaf telefoons, smartphones en vanaf een laptop, pc of tablet. Een ander voordeel van dit model is dat het wordt geleverd met redelijk krachtige antennes waarmee je internet via Wi-Fi kunt distribueren over een afstand van meer dan 200 meter. Maar om dit allemaal normaal te laten functioneren, is het beter om de firmware te wijzigen uit de fabriek. Dankzij een aantal manipulaties met de software zal het apparaat veel beter werken. Modelprijs: ongeveer drieduizend roebel.

4. Zyxel Keenetische Giga is een goede router met verschillende handige functies. Het grootste nadeel is dat de router slechts in één frequentiebereik werkt: 2,4 GHz. Maar tegelijkertijd is de snelheid voldoende om IP-televisie te kijken, torrent-netwerken te gebruiken (er is een ingebouwde torrent-client) en andere “vraatzuchtige” diensten. Zyxel Keenetic Giga is uitgerust met krachtige antennes, waarmee je creaties kunt maken Wi-Fi-netwerken(het apparaat ondersteunt trouwens alles Wi-Fi-standaarden) Met grote straal acties. De router is vrij eenvoudig in te stellen, maar de firmware zal, zoals bij de meeste routers, moeten worden gewijzigd. Een ander pluspunt is dat het apparaat relatief goedkoop is - van 3 tot 4 duizend roebel.

5. TP-LINK TL-WR1043ND – een redelijk krachtige en goedkope gigabitrouter. Toegegeven, het heeft verschillende nadelen. Ten eerste werkt het alleen in de 2,4 GHz-band, wat niet erg handig is. Ten tweede is het meer geschikt voor ervaren gebruikers, omdat de native firmware, zoals in veel gevallen, niet erg goed is en het flashen van dit model moeilijk kan zijn. Maar dit alles wordt ruimschoots gecompenseerd door betrouwbaarheid en kracht deze router. De maximale gegevensoverdrachtsnelheid bedraagt ​​300 Mbit/s. Het apparaat verdient zijn geld, aangezien de prijs van het model slechts tweeduizend roebel bedraagt.

Twisted pair-krimpcircuit. Wat is het en waarmee wordt het gegeten?

Twisted pair is een speciale kabel bestaande uit vier paar in elkaar gedraaide koperdraden.

Dankzij dit ontwerp is het mogelijk om de impact van allerlei soorten interferentie aanzienlijk te verminderen.

Kabels worden veel gebruikt - deze methode voor het verzenden en ontvangen van informatie blijft terecht de meest betrouwbare, snelle en gemakkelijke.

Twisted-pair krimpen

Met het krimpen van een twisted pair-kabel bedoelen we de procedure voor het bevestigen van speciale connectoren aan het uiteinde van het snoer.

De connectoren zijn meestal 8-pins 8P8C-connectoren, bij de meesten van ons bekend als RJ-45. Connectoren kunnen van twee typen zijn:

  • niet afgeschermd – ontworpen voor UTP-draad;
  • afgeschermd – voor kabels of STP.

Je moet heel voorzichtig zijn bij het kiezen van een connector; sommige worden alleen door professionals gebruikt, omdat de installatie ervan kennis, ervaring en behendigheid vereist.

Opmerking! Het is beter om geen connectoren samen met een inzetstuk te kopen - hun doel is specifiek ontworpen voor zachte en vooral meeraderige draden, en het gebruik ervan om een ​​​​massieve koperen kabel vast te zetten is erg lastig.

Het is niet moeilijk om de connector zelf te achterhalen; het ontwerp is vrij eenvoudig en begrijpelijk: in het apparaat bevinden zich 8 groeven (voor elke koperen kern van het snoer), met aan de bovenkant metalen contacten.

Om de nummering van de contacten correct te bepalen, moet u de connector zo draaien dat de contacten zich bovenaan bevinden, met de vergrendeling naar u toe gericht.

In dit geval bevindt de ingangsconnector zich tegenover. In deze positie bevindt contact nr. 1 zich respectievelijk aan de rechterkant en nr. 8 aan de linkerkant.

Nummering is belangrijke gegevens, bij het uitvoeren van de krimpprocedure.

Zorg er daarom voor dat u onthoudt hoe u correct kunt bepalen, dit zal helpen om de draad goed vast te zetten en de verbinding tot stand te brengen.

Er zijn een aantal distributieschema's: EIA/TIA-568A en EIA/TIA-568B. Het verschil tussen de circuits ligt in de locatie van de kernen.

Omdat alle vier de in het snoer gedraaide aders een isolatie van verschillende kleuren hebben, kan iedereen het aansluitschema zelf herhalen.

Belangrijk! We beginnen altijd met leggen vanaf het eerste contact tot het achtste.

Kleurindeling van aders in circuit 568A:

  1. witgroen;
  2. groente;
  3. wit-oranje;
  4. blauw;
  5. wit Blauw;
  6. oranje;
  7. witbruin;
  8. bruin.

Twisted pair krimpcircuit 568A wordt gebruikt om computers met elkaar te verbinden bij het creëren van een lokaal netwerk.

Kleurindeling van aders in het 568V-circuit:

  1. wit-oranje;
  2. oranje;
  3. witgroen;
  4. blauw;
  5. wit Blauw;
  6. groente;
  7. witbruin;
  8. bruin.

Deze tabel is handig als u een verbinding tot stand moet brengen tussen de router en de computer.

Krimpmethoden

Netwerk draden, bedoeld voor het aansluiten van computers en verschillende soorten netwerkapparatuur, gebruikt u twee kabelkrimpopties: crossover en recht.

Directe kabelkrimpen wordt gebruikt bij de vervaardiging van kabels die dienen om verschillende typen met elkaar te verbinden netwerk uitrusting en clientapparaten op de computer, maar ook om netwerkapparatuur met elkaar te verbinden.

Deze methode krimpen is de meest voorkomende en meest gebruikte.

De kruiskrimpmethode wordt gebruikt bij de vervaardiging van draden die bedoeld zijn voor onderlinge verbinding.

In dit geval neemt het niet deel aan het schakelen optionele uitrusting.

Minder vaak wordt een crossover-kabel gebruikt om oude via uplink-poorten op een netwerk aan te sluiten.

Om een ​​recht type te maken, kunt u elk krimpschema gebruiken, de belangrijkste voorwaarde is dat beide uiteinden van de kabel op dezelfde manier worden gekrompen.

Meestal bij het maken van een direct stroomdraad er wordt een 568V-circuit gebruikt.

Soms kun je, om een ​​recht type te maken, niet vier gedraaide paren gebruiken, maar slechts twee.

Met zo'n kabel kunt u twee computerapparatuur op het netwerk aansluiten.

Deze methode om een ​​getwist paar in RJ-45 te krimpen wordt gebruikt als er geen hoog lokaal verkeer in de plannen is; de gegevensuitwisselingssnelheid zal gelijk zijn aan 100 Mbit/s.

Zo wordt bijvoorbeeld het rj45-pinoutdiagram getoond, waarbij groen en oranje betrokken zijn. Voor een ander type krimp vervangt bruin oranje en blauw vervangt groen.

Maar de instructies voor het verbinden van contacten blijven ongewijzigd.

Als u een crossover-kabel moet maken, is het ene uiteinde 568A en het andere uiteinde 568B.

Bij de vervaardiging van zo’n kabel zijn zeker alle acht koperaders betrokken.

Als u een crossover moet maken die gegevensuitwisselingssnelheden tussen computers tot 1000 Mbit/s mogelijk maakt, gebruik dan een speciale krimpmethode.

Het ene uiteinde wordt gekrompen volgens het voorbeeld van het 568V-circuit en het andere uiteinde heeft een rj45-pinout op kleur:

  1. witgroen;
  2. groente;
  3. wit-oranje;
  4. witbruin;
  5. bruin;
  6. oranje;
  7. blauw;
  8. wit en blauw.

Dit krimpschema verschilt van de 568A die we al hebben overwogen: bruine en blauwe paren hebben elkaar wederzijds vervangen, waarbij de algemene volgorde behouden blijft.

Als beide uiteinden van de kabel worden vastgeklemd volgens het 568V-circuit, krijgen we een rechte netwerkkabel die geschikt is om een ​​pc op een switch aan te sluiten.

Als het ene uiteinde van de kabel is gekrompen volgens het 568B-circuit en het andere uiteinde - volgens het 568A-circuit, hebben we een crossover-kabel die geschikt is voor het aansluiten van computers.

Als u een gigabit-crossoverkabel moet maken, moet u een speciaal krimpschema gebruiken.

Voordat de melk zelfs maar was opgedroogd, zoals ze zeggen, op de lippen van de nieuw geboren fast Ethernet-standaard, begon de 802-commissie te werken aan een nieuwe versie (1995). Het werd vrijwel onmiddellijk het gigabit Ethernet-netwerk genoemd en in 1998 werd de nieuwe standaard al door IEEE geratificeerd onder de officiële naam 802.3z. Daarom benadrukten de ontwikkelaars dat dit de nieuwste ontwikkeling is in de 802.3-lijn (tenzij iemand dringend een naam voor de standaarden bedenkt, bijvoorbeeld 802.3s). Bernard Shaw stelde ooit voor om het Engelse alfabet uit te breiden en daarin op te nemen vooral de letter “s”, maar was niet overtuigend.).

De belangrijkste vereisten voor de creatie van 802.3z waren dezelfde als voor de creatie van 802.3u: de snelheid tien keer verhogen met behoud van achterwaartse compatibiliteit met oudere Ethernet-netwerken. In het bijzonder, Gigabit Ethernet moest datagramdiensten leveren zonder bevestigingen voor zowel eenrichtings- als multicast-transmissie. Tegelijkertijd was het nodig om het 48-bits adresseringsschema en het frameformaat ongewijzigd te houden, inclusief de onder- en bovengrenzen voor de grootte. Nieuwe standaard voldeed aan al deze eisen.

Gigabit Ethernet-netwerken zijn gebouwd volgens het point-to-point-principe; ze gebruiken geen monokanaal, zoals in het oorspronkelijke 10-Mbit Ethernet, dat inmiddels klassiek Ethernet wordt genoemd. Het eenvoudigste gigabitnetwerk, weergegeven in diagram a, bestaat uit twee computers die rechtstreeks met elkaar zijn verbonden. In een meer algemeen geval is er echter sprake van een switch of hub waarop veel computers zijn aangesloten; het is ook mogelijk om extra switches of hubs te installeren (schema "b"). Maar hoe dan ook, er zijn altijd twee apparaten aangesloten op één Gigabit Ethernet-kabel, niet meer en niet minder.

Gigabit Ethernet kan in twee modi werken: full-duplex en half-duplex. ‘Normaal’ wordt als full-duplex beschouwd en het verkeer kan gelijktijdig in beide richtingen stromen. Deze modus wordt gebruikt als er een centrale schakelaar op is aangesloten randcomputers of schakelaars. In deze configuratie worden de signalen op alle lijnen gebufferd, zodat abonnees gegevens kunnen verzenden wanneer ze maar willen. De zender luistert niet naar de zender omdat hij niemand heeft om mee te concurreren. Op een lijn tussen een computer en een schakelaar is de computer de enige potentiële zender; de overdracht zal succesvol plaatsvinden, zelfs als er tegelijkertijd een overdracht plaatsvindt vanaf de switchzijde (de lijn is full-duplex). Omdat er in dit geval geen concurrentie is, wordt het CSMA/CD-protocol niet gebruikt, zodat de maximale kabellengte uitsluitend wordt bepaald door het signaalvermogen, en er doen zich hier geen problemen voor met betrekking tot de voortplantingstijd van de ruisuitbarsting. Schakelaars kunnen op gemengde snelheden werken; Bovendien selecteren ze automatisch de optimale snelheid. Plug-and-play wordt op dezelfde manier ondersteund als Fast Ethernet.

Half-duplex-werking wordt gebruikt wanneer computers niet op een switch, maar op een hub zijn aangesloten. De hub buffert geen binnenkomende frames. In plaats daarvan verbindt het alle lijnen elektrisch, waardoor een monolink naar regulier Ethernet wordt gesimuleerd. In deze modus zijn botsingen mogelijk en daarom wordt CSMA/CD gebruikt. Omdat de minimale framegrootte (dat wil zeggen 64 bytes) 100 keer sneller kan worden verzonden dan in klassiek netwerk Ethernet moet de maximale segmentlengte dienovereenkomstig met een factor 100 worden verminderd. Het is 25 m - het is op deze afstand tussen de stations dat de ruisstoot gegarandeerd de zender bereikt vóór het einde van de uitzending. Als de kabel 2500 m lang zou zijn, zou de zender van een frame van 64 bytes met een snelheid van 1 Gbit/s tijd hebben om veel te doen, zelfs als zijn frame slechts een tiende van de weg in één richting had afgelegd, om nog maar te zwijgen van het feit dat het signaal moet en ook terug moet gaan.

Het standaardontwikkelingscomité voor 802.3z merkte terecht op dat 25 m een ​​onaanvaardbaar korte lengte is, en introduceerde twee nieuwe kenmerken die het mogelijk maakten de straal van de segmenten te vergroten. De eerste heet media-extensie. Deze uitbreiding bestaat simpelweg uit het feit dat de hardware een eigen opvulveld invoegt, waardoor een normaal frame wordt uitgebreid tot 512 bytes. Omdat dit veld door de afzender wordt toegevoegd en door de ontvanger wordt verwijderd, maakt de software zich er niet druk om. Natuurlijk is het uitgeven van 512 bytes om 46 bytes over te dragen een beetje verspillend in termen van bandbreedte-efficiëntie. Het rendement van een dergelijke transmissie bedraagt ​​slechts 9%.

De tweede eigenschap waarmee u de toegestane segmentlengte kunt vergroten is pakketoverdracht kaders. Dit betekent dat de afzender niet één enkel frame kan verzenden, maar een pakket dat meerdere frames tegelijk combineert. Als de totale lengte van het pakket minder dan 512 bytes bedraagt, wordt, net als in het vorige geval, hardwarematig gevuld met dummygegevens uitgevoerd. Als er voldoende frames wachten om te worden verzonden om zo'n groot pakket te vullen, is het systeem zeer efficiënt. Dit plan verdient uiteraard de voorkeur boven media-expansie. Deze methoden maakten het mogelijk om de maximale segmentlengte te vergroten naar 200 m, wat voor organisaties waarschijnlijk al heel acceptabel is.

Het is moeilijk voor te stellen dat een organisatie veel moeite en geld zou besteden aan het installeren van kaarten voor een krachtig gigabit Ethernet-netwerk, en vervolgens computers zou verbinden met hubs die de werking van klassiek Ethernet simuleren met al zijn botsingen en andere problemen. Hubs zijn uiteraard goedkoper dan switches, maar Gigabit Ethernet-interfacekaarten zijn nog steeds relatief duur, dus geld besparen op het kopen van een hub in plaats van een switch is niet de moeite waard. Bovendien vermindert dit de prestaties sterk en wordt het volkomen onduidelijk waarom ze geld aan gigabitborden hebben uitgegeven. Achterwaartse compatibiliteit is echter iets heiligs in de computerindustrie, dus hoe dan ook biedt 802.3z een dergelijke functie.

Gigabit Ethernet ondersteunt zowel koper- als glasvezelkabels. Werkend op 1 Gbps betekent dat de lichtbron ongeveer één keer per nanoseconde moet worden in- en uitgeschakeld. LED's kunnen simpelweg niet zo snel werken, daarom zijn lasers nodig. De standaard voorziet in twee operationele golflengten: 0,85 µm (korte golven) en 1,3 µm (lange golven). Lasers met een vermogen van 0,85 micron zijn goedkoper, maar werken niet met single-mode kabels.

Gigabit Ethernet-kabels

Naam

Type

Segmentlengte

Voordelen

1000Base-SX

Glasvezel

550m

Multimode glasvezel (50, 62,5 µm)

1000Base-LX

Glasvezel

5000m

Singlemode (10 µm) of multimode (50, 62,5 µm) glasvezel

1000Base-CX

2 afgeschermde, getwiste paren

25m

Afgeschermd gedraaid paar

1000Base-T

4 onafgeschermde getwiste paren

100m

Standaard Categorie 5 Twisted Pair

Officieel zijn er drie vezeldiameters toegestaan: 10, 50 en 62,5 micron. De eerste is bedoeld voor single-mode transmissie, de andere twee zijn voor multimode transmissie. Niet alle zes combinaties zijn toegestaan ​​en de maximale segmentlengte is afhankelijk van de geselecteerde combinatie. De cijfers in de tabel zijn het beste geval. In het bijzonder kan de vijf kilometer lange kabel alleen worden gebruikt met een laser die is ontworpen voor een golflengte van 1,3 micron en werkt met single-mode glasvezel van 10 micrometer. Deze optie is blijkbaar het beste voor snelwegen van verschillende soorten campussen en industriegebieden. Er wordt verwacht dat het de meest populaire zal zijn, ondanks dat het de duurste is.

1000Base-CX maakt gebruik van een korte afgeschermde koperen kabel. Het probleem is dat concurrenten zowel van bovenaf (1000Base-LX) als van onderaf (1000Base-T) druk uitoefenen op de markt. Als gevolg hiervan is het twijfelachtig of het een brede publieke acceptatie zal krijgen.

Ten slotte is een andere kabeloptie een bundel van vier niet-afgeschermde, getwiste paren. Omdat dergelijke bedrading bijna overal bestaat, lijkt het erop dat dit het populairste gigabit Ethernet zal zijn.

De nieuwe standaard maakt gebruik van nieuwe regels voor het coderen van signalen die via glasvezel worden verzonden. De Manchester-code zou bij een datasnelheid van 1 Gbit/s een signaalsnelheid van 2 Gbaud vereisen. Het is te ingewikkeld en neemt te veel bandbreedte in beslag. In plaats van Manchester-codering wordt een schema gebruikt dat 8V/10V wordt genoemd. Zoals u uit de naam kunt afleiden, is elke byte, bestaande uit 8 bits, gecodeerd voor verzending via de glasvezel met tien bits. Omdat er voor elke binnenkomende byte 1024 resulterende codewoorden mogelijk zijn, deze methode geeft enige vrijheid bij het kiezen van codewoorden. Hiermee wordt rekening gehouden volgende regels:

Geen enkel codewoord mag meer dan vier identieke bits op rij hebben;

Geen enkel codewoord mag meer dan zes nullen of zes enen bevatten.

Waarom deze specifieke regels?

Ten eerste zorgen ze voor voldoende statusveranderingen in de datastroom om de ontvanger gesynchroniseerd te houden met de zender.

Ten tweede proberen ze het aantal nullen en enen ongeveer gelijk te maken. Bovendien zijn aan veel binnenkomende bytes twee mogelijke codewoorden gekoppeld. Wanneer een encoder de keuze heeft uit codewoorden, zal hij er waarschijnlijk een kiezen die gelijk is aan het aantal nullen en enen.

Het gebalanceerde aantal nullen en enen wordt zo belangrijk gevonden omdat het noodzakelijk is om de DC-component van het signaal zo laag mogelijk te houden. Dan kan het zonder wijzigingen door de converters gaan. Mensen die betrokken zijn bij de informatica zijn niet blij met het feit dat converterapparaten bepaalde regels voorschrijven voor het coderen van signalen, maar leven is leven.

Gigabit Ethernet, gebouwd op 1000Base-T, gebruikt een ander coderingsschema, omdat het voor koperen kabels moeilijk is om de signaalstatus binnen 1 ns te wijzigen. Er wordt gebruik gemaakt van 4 twisted pairs van categorie 5, waardoor het mogelijk is om 4 karakters parallel te verzenden. Elk teken is gecodeerd in een van de vijf spanningsniveaus. Eén signaal kan dus 00, 01,10 of 11 betekenen. Er is ook een speciale servicespanningswaarde. Er zijn 2 bits aan gegevens per twisted pair, dus in één tijdsinterval verzendt het systeem 8 bits over 4 twisted pairs. De klokfrequentie bedraagt ​​125 MHz, wat een werking met een snelheid van 1 Gbit/s mogelijk maakt. Er is een vijfde spanningsniveau toegevoegd voor speciale doeleinden: framing en controle.

1 Gbps is best veel. Als de ontvanger bijvoorbeeld 1 ms door iets wordt afgeleid en vergeet of geen tijd heeft om de buffer vrij te maken, betekent dit dat hij ongeveer 1953 frames zal "slapen". Er kan zich nog een andere situatie voordoen: de ene computer voert gegevens uit via een gigabitnetwerk en de andere ontvangt deze via klassiek Ethernet. De eerste zal de tweede waarschijnlijk snel overweldigen met gegevens. Allereerst raakt het klembord vol. Op basis hiervan werd besloten om flow control in het systeem te introduceren (dit was ook het geval bij fast Ethernet, hoewel deze systemen behoorlijk verschillend zijn).

Om flow control te implementeren, stuurt een van de partijen een serviceframe waarin wordt aangegeven dat de andere partij even moet pauzeren. Het servicepersoneel is eigenlijk gewoon Ethernet-frames, in het veld Type waarvan 0x8808 is geschreven. De eerste twee bytes van het gegevensveld zijn commando-bytes en de daaropvolgende bytes bevatten, indien nodig, commandoparameters. Om de stroom te controleren, worden frames van het type PAUZE gebruikt en wordt de duur van de pauze in transmissietijdeenheden aangegeven als een parameter minimaal kader. Voor Gigabit Ethernet is deze eenheid 512 ns en pauzes kunnen tot 33,6 ms duren.

Gigabit Ethernet werd gestandaardiseerd en de 802-commissie verveelde zich. Vervolgens nodigde IEEE hem uit om aan 10-Gigabit Ethernet te gaan werken. Lange pogingen begonnen om een ​​letter na de z in het Engelse alfabet te vinden. Toen duidelijk werd dat een dergelijke letter in de natuur niet bestaat, werd besloten de oude aanpak te verlaten en over te gaan op tweeletterige indices. Zo verscheen de 802.3ae-standaard in 2002. Blijkbaar staat de komst van 100 Gigabit Ethernet ook voor de deur.

Bijna geen enkel lokaal netwerk kan zonder bekabelde segmenten, waarbij computers via kabels op het netwerk zijn aangesloten. In dit materiaal leer je welke soorten en soorten kabels worden gebruikt om lokale netwerken te creëren, en je leert ook hoe je deze zelf kunt maken.

Bijna geen enkel lokaal netwerk, of het nu thuis of op kantoor is, kan zonder bekabelde segmenten waarbij computers via kabels op het netwerk zijn aangesloten. Dit is niet verrassend, omdat deze oplossing voor het overbrengen van gegevens tussen computers nog steeds een van de snelste en meest betrouwbare is.

Soorten netwerkkabel

In bekabelde lokale netwerken wordt een speciale kabel, 'twisted pair' genaamd, gebruikt om signalen te verzenden. Het wordt zo genoemd omdat het bestaat uit vier paar in elkaar gedraaide koperen strengen, waardoor interferentie van verschillende bronnen wordt verminderd.

Bovendien heeft het getwiste paar een gemeenschappelijke externe dichte isolatie gemaakt van polyvinylchloride, waar ook zeer weinig gevoelig voor is elektromagnetische interferentie. Bovendien kunt u in de uitverkoop zowel een niet-afgeschermde versie van de UTP-kabel (Unshielded Twisted Pair) vinden als afgeschermde varianten met extra scherm van folie - ofwel gemeenschappelijk voor alle paren (FTP - Foiled Twisted Pair), of voor elk paar afzonderlijk (STP - Shielded Twisted Pair).

Het gebruik van een aangepaste twisted pair-kabel met afscherming (FTP of STP) heeft thuis alleen zin als er veel interferentie is of om maximale snelheden te bereiken met een zeer lange kabellengte, die bij voorkeur niet groter mag zijn dan 100 m een niet-afgeschermde UTP-kabel, die te vinden is, voldoet in elke computerwinkel.

Twisted-pair-kabel is onderverdeeld in verschillende categorieën, die zijn gemarkeerd van CAT1 tot CAT7. Maar voor zo'n diversiteit moet je niet meteen bang zijn, want voor het bouwen van huizen en kantoren computer netwerken Meestal wordt gebruik gemaakt van niet-afgeschermde kabel CAT5 of de iets verbeterde versie CAT5e. In sommige gevallen, bijvoorbeeld wanneer het netwerk wordt aangelegd in ruimtes met grote elektromagnetische interferentie, kunt u een kabel van de zesde categorie (CAT6) gebruiken, die een gemeenschappelijke folie-afscherming heeft. Alle hierboven beschreven categorieën zijn in staat datatransmissie te leveren met snelheden van 100 Mbit/s bij gebruik van twee paar cores, en 1000 Mbit/s bij gebruik van alle vier de paren.

Krimpschema's en soorten netwerkkabels (twisted pair)

Twisted pair crimping is het proces waarbij speciale connectoren aan de uiteinden van een kabel worden bevestigd, waarbij gebruik wordt gemaakt van 8-pins 8P8C-connectoren, die gewoonlijk RJ-45 worden genoemd (hoewel dit enigszins misleidend is). In dit geval kunnen de connectoren zowel onafgeschermd zijn voor UTP-kabels als afgeschermd voor FTP- of STP-kabels.

Vermijd de aanschaf van zogenaamde plug-in connectoren. Ze zijn ontworpen voor gebruik met zachte kabels en vereisen enige vaardigheid om te installeren.

Om de draden te leggen, worden in de connector 8 kleine groeven gesneden (één voor elke kern), waarboven zich aan het uiteinde metalen contacten bevinden. Als u de connector vasthoudt met de contacten naar boven, de vergrendeling naar u toe gericht en de kabelingang naar u toe gericht, bevindt het eerste contact zich aan de rechterkant en het achtste aan de linkerkant. Pinnummering is belangrijk bij de krimpprocedure, dus onthoud dit.

Er zijn twee hoofdschema's voor het verdelen van draden in connectoren: EIA/TIA-568A en EIA/TIA-568B.

Bij gebruik van het EIA/TIA-568A-circuit worden de draden van pin één tot en met acht in de volgende volgorde aangelegd: wit-groen, groen, wit-oranje, blauw, wit-blauw, oranje, wit-bruin en bruin. In het EIA/TIA-568B-circuit gaan de draden als volgt: wit-oranje, oranje, wit-groen, blauw, wit-blauw, groen, wit-bruin en bruin.

Voor de vervaardiging van netwerkkabels die worden gebruikt voor interconnectie computerapparaten en netwerkapparatuur in diverse combinaties, zijn er twee hoofdopties voor het krimpen van kabels: recht en gekruist (crossover). Met behulp van de eerste, meest voorkomende optie, worden kabels gemaakt die worden gebruikt om verbinding te maken netwerkinterface computer- en andere clientapparaten met switches of routers, evenals de onderlinge verbinding van moderne netwerkapparatuur. De tweede, minder gebruikelijke optie wordt gebruikt om een ​​crossover-kabel te maken, waardoor netwerkkaarten verbind twee computers rechtstreeks met elkaar, zonder gebruik te maken van schakelapparatuur. Mogelijk hebt u ook een crossover-kabel nodig om oude switches via uplink-poorten op een netwerk aan te sluiten.

Wat te maken rechte netwerkkabel, is het noodzakelijk om beide uiteinden te krimpen hetzelfde schema. In dit geval kunt u optie 568A of 568B gebruiken (wordt veel vaker gebruikt).

Het is vermeldenswaard dat het voor het maken van een rechte netwerkkabel helemaal niet nodig is om alle vier de paren te gebruiken - twee zijn voldoende. In dit geval kunt u met één twisted pair-kabel twee computers tegelijk op het netwerk aansluiten. Als er dus geen groot lokaal verkeer wordt gepland, kan het kabelverbruik voor het bouwen van een netwerk worden gehalveerd. Houd er echter rekening mee dat tegelijkertijd maximum snelheid De gegevensuitwisseling op zo'n kabel zal tien keer afnemen: van 1 Gbit/s naar 100 Mbit/s.

Zoals uit de figuur blijkt, worden in dit voorbeeld de oranje en groene paren gebruikt. Om de tweede connector te krimpen, wordt de plaats van het oranje paar ingenomen door bruin en de plaats van groen door blauw. In dit geval blijft het aansluitschema naar de contacten behouden.

Voor de vervaardiging van crossover-kabel nodig een krimp het uiteinde ervan volgens circuit 568A, en seconde- volgens het 568V-schema.

in tegenstelling tot rechte kabel Om een ​​crossover te maken moet je altijd alle 8 cores gebruiken. Tegelijkertijd wordt op een speciale manier een crossover-kabel voor gegevensuitwisseling tussen computers met snelheden tot 1000 Mbit/s vervaardigd.

Het ene uiteinde ervan is gekrompen volgens het EIA/TIA-568B-schema en het andere heeft de volgende volgorde: Wit-groen, Groen, Wit-oranje, Wit-bruin, Bruin, Oranje, Blauw, Wit-blauw. We zien dus dat in circuit 568A de blauwe en bruine paren van plaats zijn gewisseld terwijl ze de volgorde behouden.

Ter afsluiting van het gesprek over circuits vatten we samen: door beide uiteinden van de kabel te krimpen volgens het 568V-circuit (2 of 4 paar), krijgen we rechte kabel om een ​​computer op een switch of router aan te sluiten. Door het ene uiteinde te krimpen volgens circuit 568A en het andere uiteinde volgens circuit 568B, krijgen we crossover-kabel voor het aansluiten van twee computers zonder apparatuur te schakelen. De vervaardiging van een gigabit-crossoverkabel is een bijzonder vraagstuk, waarbij een speciaal circuit vereist is.

Een netwerkkabel krimpen (twisted pair)

Voor de kabelkrimpprocedure zelf hebben we een speciaal krimpgereedschap nodig, een crimper. Krimptang is een tang met meerdere werkgebieden.

In de meeste gevallen worden messen voor het snijden van getwiste draden dichter bij de handgrepen van het gereedschap geplaatst. Hier vindt u bij sommige aanpassingen een speciale uitsparing voor het strippen van de buitenisolatie van de kabel. Vervolgens in het midden werkgebied, zijn er één of twee aansluitingen voor het krimpen van netwerkkabels (markering 8P) en telefoonkabels (markering 6P).

Voordat u de connectoren gaat krimpen, knipt u een stuk kabel van de gewenste lengte in een rechte hoek af. Verwijder vervolgens aan elke kant de gemeenschappelijke buitenste isolatiemantel met 25-30 mm. Beschadig tegelijkertijd niet de eigen isolatie van de geleiders die zich in het getwiste paar bevinden.

Vervolgens beginnen we met het sorteren van de kernen op kleur, volgens het geselecteerde krimppatroon. Om dit te doen, ontrafelt u de draden en lijnt u ze uit, plaatst u ze vervolgens in een rij in de gewenste volgorde, drukt u ze stevig tegen elkaar aan en knipt u vervolgens de uiteinden af ​​met een krimpmes, waarbij u ongeveer 12-13 mm van de rand van de isolatie overblijft.

Nu plaatsen we de connector voorzichtig op de kabel, waarbij we ervoor zorgen dat de draden niet in de war raken en dat ze allemaal in hun eigen kanaal passen. Duw de draden helemaal naar binnen totdat ze tegen de voorwand van de connector rusten. Met de juiste lengte van de uiteinden van de geleiders moeten ze allemaal helemaal in de connector passen en moet de isolatiemantel zich in de behuizing bevinden. Mocht dit niet het geval zijn, verwijder dan de draden en kort ze iets in.

Nadat u de connector op de kabel heeft geplaatst, hoeft u deze alleen nog maar daar te bevestigen. Om dit te doen, steekt u de connector in de overeenkomstige aansluiting op het krimpgereedschap en knijpt u soepel in de handgrepen totdat ze niet verder kunnen.

Natuurlijk is het goed als je een krimptang in huis hebt, maar wat als je er geen hebt, maar je de kabel echt moet krimpen? Het is duidelijk dat je de buitenste isolatie met een mes kunt verwijderen en een gewone draadknipper kunt gebruiken om de kernen af ​​te knippen, maar hoe zit het met het krimpen zelf? In uitzonderlijke gevallen kun je hiervoor een smalle schroevendraaier of hetzelfde mes gebruiken.

Plaats een schroevendraaier op het contact en druk erop zodat de tanden van het contact in de geleider snijden. Het is duidelijk dat deze procedure bij alle acht contacten moet worden uitgevoerd. Druk ten slotte op de centrale dwarsdoorsnede om deze in de kabelisolatieconnector vast te zetten.

En tot slot zal ik je een klein advies geven: voordat je de kabel en connectoren voor de eerste keer krimpt, koop je met een reserve, aangezien niet iedereen deze procedure de eerste keer goed kan uitvoeren.

Invoering

Een op 10/100 Mbps Ethernet gebaseerd netwerk is meer dan voldoende om elke taak op een klein netwerk uit te voeren. Maar hoe zit het met de toekomst? Heeft u nagedacht over de videostreams die door uw thuisnetwerk stromen? Kan 10/100 Ethernet ze aan?

In ons eerste artikel over Gigabit Ethernet gaan we er dieper op in en bepalen we of je het nodig hebt. We zullen ook proberen uit te vinden wat u nodig heeft om een ​​"gigabit-ready" netwerk te creëren en u daarbij begeleiden korte excursie in gigabitapparatuur voor kleine netwerken.

Wat is Gigabit Ethernet?

Gigabit Ethernet wordt ook wel 'gigabit over koper' of 'gigabit over koper' genoemd 1000BaseT. Hij is reguliere versie Ethernet werkt met snelheden tot 1.000 megabit per seconde, dat wil zeggen tien keer sneller dan 100BaseT.

De basis van Gigabit Ethernet is IEEE-standaard 802.3z, dat in 1998 werd goedgekeurd. In juni 1999 werd er echter een toevoeging aan uitgebracht: de gigabit Ethernet-standaard via koperen twisted pair 1000BaseT. Het was deze standaard die Gigabit Ethernet uit serverruimtes en backbones kon halen, waardoor het gebruik ervan onder dezelfde omstandigheden als 10/100 Ethernet werd gegarandeerd.

Vóór de komst van 1000BaseT vereiste Gigabit Ethernet het gebruik van glasvezel- of afgeschermde koperkabels, wat nauwelijks handig kon worden genoemd voor het aanleggen van reguliere lokale netwerken. Deze kabels (1000BaseSX, 1000BaseLX en 1000BaseCX) worden tegenwoordig nog steeds gebruikt in gespecialiseerde toepassingen, dus we zullen ze niet overwegen.

De 802.3z Gigabit Ethernet-groep heeft uitstekend werk geleverd door een universele standaard uit te brengen die tien keer sneller is dan 100BaseT. 1000BaseT ook terugwaartse compatibiliteit met 10/100 apparatuur die het gebruikt CAT-5 kabel (of hogere categorie). Trouwens, vandaag typisch netwerk speciaal gebouwd op basis van kabel van de vijfde categorie.

Hebben wij hem nodig?

Vroege literatuur over Gigabit Ethernet identificeerde de zakelijke markt als het toepassingsgebied voor de nieuwe standaard, meestal dataopslagcommunicatie. Omdat Gigabit Ethernet tien keer de bandbreedte biedt van conventionele 100BaseT, is een natuurlijke toepassing van de standaard het verbinden van gebieden die hoge eisen stellen aan de bandbreedte. doorvoer. Dit is de communicatie tussen servers, switches en backbone-nodes. Dit is waar Gigabit Ethernet nodig, nodig en nuttig is.

Nu de prijs van gigabitapparatuur is gedaald, is de reikwijdte van 1000BaseT uitgebreid naar computers." ervaren gebruikers' en werkgroepen die gebruik maken van 'bandbreedte-intensieve applicaties'.

Omdat de meeste kleine netwerken een bescheiden databehoefte hebben, is het onwaarschijnlijk dat ze ooit de bandbreedte van een 1000BaseT-netwerk nodig zullen hebben. Laten we eens kijken naar enkele typische kleine netwerktoepassingen en hun behoefte aan Gigabit Ethernet evalueren.

Hebben we hem nodig, vervolg

  • Uitzending grote bestanden via het netwerk

    Een dergelijke toepassing is meer typerend voor kleine kantoren, vooral in bedrijven die zich bezighouden met grafisch ontwerp, architectuur of andere zaken die verband houden met het verwerken van bestanden van tientallen tot honderden megabytes groot. U kunt eenvoudig berekenen dat een bestand van 100 MB in slechts acht seconden [(100 MB x 8 bit/byte)/100 Mbit/s] over een 100BaseT-netwerk wordt overgedragen. In werkelijkheid verminderen veel factoren de overdrachtssnelheid, waardoor het iets langer duurt om uw bestand over te zetten. Sommige van deze factoren houden verband met besturingssysteem, draaiende applicaties, de hoeveelheid geheugen op uw computers, processorsnelheid en leeftijd. (De leeftijd van het systeem beïnvloedt de snelheid van de bussen op het moederbord.)

    Nog een belangrijke factor is de snelheid van de netwerkapparatuur, en de overstap naar gigabitapparatuur elimineert een potentieel knelpunt en versnelt de transmissie grote volumes bestanden. Velen zullen bevestigen dat het verkrijgen van snelheden boven de 50 Mbps op een 100BaseT-netwerk zeker niet triviaal is. Gigabit Ethernet kan een doorvoersnelheid van meer dan 100 Mbit/s bieden.

  • Netwerkredundantie-apparaten

    U kunt deze zaak beschouwen als een “grote bestanden”-zaak. Als uw netwerk is geconfigureerd om een ​​back-up van alle computers op één enkele bestandsserver te maken, kunt u met Gigabit Ethernet dit proces versnellen. Er is echter ook een valkuil: het vergroten van de "pipe" van verzending naar de server leidt mogelijk niet tot een positief effect als de server geen tijd heeft om de binnenkomende datastroom te verwerken (dit geldt ook voor de back-upmedia).

    Om te profiteren van een snel netwerk, moet u uw server uitrusten met meer geheugen en dit reserveren snel moeilijk schijf, geen tape of cd-rom. Zoals u ziet, moet u zich grondig voorbereiden op de overgang naar gigabit Ethernet.

  • Client-server-applicaties

    Deze toepassing komt opnieuw vaker voor in kleine bedrijfsnetwerken dan in thuisnetwerken. Tussen client en server in soortgelijke toepassingen er kan een grote hoeveelheid gegevens worden overgedragen. De aanpak is hetzelfde: je moet de hoeveelheid netwerkdata analyseren die wordt verzonden om erachter te komen of de applicatie de toename van de netwerkbandbreedte kan “bijhouden” en of deze data voldoende zijn om de gigabit Ethernet-belasting te ondersteunen.

In werkelijkheid denken wij dat het onwaarschijnlijk is dat de meeste thuisnetwerkbouwers veel reden zullen vinden om gigabitapparatuur te kopen. Voor kleine bedrijfsnetwerken kan een upgrade naar gigabit helpen, maar we raden u aan eerst de hoeveelheid gegevens te analyseren die wordt overgedragen. Met de huidige stand van zaken is alles duidelijk. Maar wat als u rekening wilt houden met de mogelijkheid van toekomstige modernisering? Wat moet je vandaag doen om er klaar voor te zijn? In het volgende deel van ons artikel zullen we kijken naar de wijzigingen die moeten worden aangebracht in het duurste en vaak meest tijdrovende deel van het netwerk: kabel.

Gigabit Ethernet-kabel

Zoals we al in de inleiding vermeldden, is een van de belangrijkste vereisten De 1000BaseT-standaard maakt gebruik van Categorie 5 (CAT 5) of hogere kabel. Dat wil zeggen, gigabit Ethernet Kan werken op bestaande Categorie 5-kabelstructuur. Mee eens, zo'n mogelijkheid is erg handig. In de regel alles moderne netwerken gebruik Categorie 5-kabel tenzij uw netwerk in 1996 of eerder is geïnstalleerd (de standaard is in 1995 goedgekeurd). Echter, hier bestaat meerdere valkuilen.

  • Vier paar vereist

    Zoals blijkt uit Dit artikel 1000BaseT gebruikt alle vier de categorie 5-kabels (of hoger) om vier 250 Mbps-kanalen te creëren. (Een ander coderingsschema, pulsamplitudemodulatie met vijf niveaus, wordt ook gebruikt om binnen te blijven frequentiebereik 100 MHz CAT5). Hierdoor kunnen we voor Gigabit Ethernet gebruik maken van de bestaande CAT 5 bekabelingsstructuur.

    Omdat 10/100BaseT slechts twee van de vier CAT 5-paren gebruikt, hebben sommige mensen de extra paren niet aangesloten bij het aanleggen van hun netwerken. Er werd bijvoorbeeld gebruik gemaakt van paren voor telefoon of Power over Ethernet (POE). Gelukkig zijn gigabit-netwerkkaarten en -switches slim genoeg om terug te vallen op de 100BaseT-standaard als alle vier de paren niet beschikbaar zijn. Uw netwerk werkt dus in ieder geval met gigabit-switches en netwerkkaarten hoge snelheid U ontvangt geen geld voor het geld dat u heeft betaald.

  • Gebruik geen goedkope connectoren

    Een ander probleem voor amateurnetwerkers zijn slechte krimpmogelijkheden en goedkope stopcontacten. Ze leiden tot impedantie-mismatches, wat resulteert in retourverlies en een verminderde doorvoer. Natuurlijk kunt u proberen de oorzaak direct te achterhalen, maar het is nog steeds beter om een ​​netwerktester aan te schaffen die retourverlies en overspraak kan detecteren. Of accepteer gewoon de lage snelheid.

  • Lengte- en topologiebeperkingen

    1000BaseT is beperkt tot hetzelfde maximale lengte segment hetzelfde als 10/100BaseT. De maximale netwerkdiameter is dus 200 meter (van de ene computer naar de andere via één switch). Wat de 1000BaseT-topologie betreft, gelden dezelfde regels als voor 100BaseT, behalve dat slechts één repeater per netwerksegment (of, om preciezer te zijn, per “half-duplex collisiedomein”) is toegestaan. Maar aangezien Gigabit Ethernet geen half-duplex transmissie ondersteunt, kunt u de laatste vereiste vergeten. Als uw netwerk prima onder 100BaseT werkt, zou u over het algemeen geen problemen moeten hebben om naar gigabit over te stappen.

Gigabit Ethernet-kabel, vervolg

Voor het aanleggen van nieuwe netwerken kunt u het beste gebruik maken van kabel KAT 5e. En hoewel CAT 5 en CAT 5e beide passeren een frequentie van 100 MHz Bij het vervaardigen van de CAT5e-kabel is er rekening mee gehouden aanvullende parameters, belangrijk voor een betere overdracht van hoogfrequente signalen.

Bekijk de volgende Belden-documenten voor meer informatie over CAT 5e-kabelspecificaties:

En hoewel een moderne CAT 5-kabel prima werkt met 1000BaseT, kun je nog steeds beter voor CAT 5e kiezen als je een hoge doorvoersnelheid wilt garanderen. Als u aarzelt, schat dan de kosten van CAT 5- en CAT 5e-kabel en ga binnen uw mogelijkheden verder.

Het enige dat u moet vermijden, zijn koopaanbevelingen KAT 6 Gigabit Ethernet-kabel. CAT6 zat toegevoegd aan de TIA-568-standaard in juni 2002 en het slaat frequenties over tot 200 MHz. Verkopers zullen je waarschijnlijk proberen te overtuigen om de duurdere zesde categorie te kopen, maar je hebt deze alleen nodig als je van plan bent een netwerk op te bouwen 10 Gbps Ethernet via koperen bedrading, die is ingeschakeld dit moment nauwelijks realistisch. Hoe zit het met CAT 7-kabel? Vergeet hem!

Als je veel geld hebt, kun je het beter daaraan besteden netwerk specialist, welke heeft voldoende ervaring met het aanleggen van gigabitnetwerken. Een specialist kan kabels correct leggen of uw kabels controleren bestaand netwerk om met gigabit Ethernet te werken. Bij het installeren van een CAT 6-kabel raden wij u ten zeerste aan professionele hulp in te roepen, aangezien deze kabel een buigradius en connectoren van speciale kwaliteit vereist.

Gigabit-apparatuur

In sommige opzichten zou de kwestie ‘gigabit of niet’ een jaar of een paar jaar geleden een twistpunt kunnen zijn geweest. Vanuit het perspectief van een SOHO-koper heeft de overgang van 10 naar 10/100 Mbps al plaatsgevonden. Nieuwe computers zijn uitgerust met 10/100 Ethernet-poorten, routers gebruiken al ingebouwde 10/100-switches in plaats van 10BaseT-hubs. Een dergelijke verandering is echter niet het gevolg van de eisen en wensen van thuisnetwerkers. Ze zijn tevreden met de bestaande apparatuur.

Voor deze veranderingen moeten we zakelijke gebruikers bedanken, die vandaag de dag slechts 10/100 apparatuur in grote hoeveelheden kopen, waardoor ze hun prijzen kunnen verlagen. Ooit ontdekten fabrikanten van consumentenapparatuur dat het gebruik van 10BaseT-chips versus 10/100 opties duur, daar hebben ze niet lang over nagedacht.

Zo is de architectuur van gisteren, gebaseerd op 10BaseT-hubs, stilletjes overgegaan naar moderne 10/100 geschakelde netwerken. Wij zullen precies dezelfde overgang van 10/100 naar 10/100/1000 Mbit/s meemaken. En al duurt het nog een jaar of twee tot het keerpunt, de transitie is al begonnen en de prijzen blijven gestaag dalen.

Het enige dat u nodig heeft, is een gigabit-netwerkkaart en een gigabit-switch kopen. Laten we ze wat gedetailleerder bekijken.

  • Netwerkkaarten

    Merk 32-bit PCI 10/100/1000BaseT-netwerkkaarten Intel-type PRO1000 MT, Netgear GA302T en SMC SMC9552TX kosten online tussen $ 40 en $ 70. Producten van tweedelijnsfabrikanten zijn ongeveer $ 5 goedkoper. En hoewel Gigabit NIC's ongeveer twee en een half keer duurder zijn dan de gemiddelde 10/100-kaart, is het onwaarschijnlijk dat uw portemonnee enig verschil zal merken, tenzij u ze in bulk koopt.

    Er zijn netwerkkaarten te vinden die meer dan alleen 32-bit ondersteunen PCI-bus, maar ook 64-bit, maar deze zijn duurder. Wat u niet zult zien, zijn CardBus-adapters voor uw laptops. Om de een of andere reden zijn fabrikanten van mening dat laptops helemaal geen gigabitnetwerken nodig hebben.

  • Schakelaars

    Maar de prijs van 10/100/1000 switches doet je tien keer nadenken over de wenselijkheid van een overstap naar gigabit Ethernet. Goed nieuws: Tegenwoordig zijn er al transparante gigabit-switches verschenen, die veel minder kosten dan hun beheerde tegenhangers voor de zakelijke markt.

    Een eenvoudige 10/100/1000-switch met vier poorten, de Netgear GS104, kan voor minder dan $ 225 worden gekocht. Als u kiest voor minder bekende bedrijven zoals TRENDnet TEG-S40TXE, verlaagt u de kosten tot $ 150. Vier poorten zijn niet genoeg - alstublieft. De achtpoortsversie van de Netgear GS108 kost je ongeveer $450, en de TRENDnet TEG-S80TXD kost je ongeveer $280.

    Gezien het feit dat een 10/100-switch met vijf poorten tegenwoordig slechts $ 20 kost, kunnen de gigabitprijzen voor sommigen misschien te hoog lijken. Maar onthoud: nog niet zo lang geleden kon je alleen beheerde gigabit-switches kopen die €100+ per poort kosten. De prijzen gaan de goede kant op!

Moet ik van computer wisselen?

Laten we je een klein gigabit Ethernet-geheim vertellen: onder Win98 of 98SE zul je hoogstwaarschijnlijk geen enkel voordeel halen uit gigabit-snelheden. En hoewel u kunt proberen de doorvoer te verbeteren door het register te bewerken, krijgt u nog steeds geen significante prestatieverbetering ten opzichte van de huidige 10/100-hardware.

Het probleem ligt in de Win98 TCP/IP-stack, waar niet mee is ontworpen hogesnelheidsnetwerken. De stapel heeft zelfs problemen bij het gebruik 100BaseT netwerken, wat kunnen we dan zeggen over gigabitcommunicatie! We komen op dit onderwerp terug in het tweede artikel, maar voor nu moet je er alleen maar over nadenken Win2000 En WinXP voor het werken met gigabit Ethernet.

Met de laatste zin zijn we dat zeker niet Niet We bedoelen dat alleen Windows 2000 en XP gigabit netwerkkaarten ondersteunen. We hebben de prestaties eenvoudigweg niet getest onder andere besturingssystemen, dus zorg ervoor dat u geen sarcastische opmerkingen maakt!

Als u zich afvraagt ​​of u uw goede oude computer moet weggooien en een nieuwe moet kopen om Gigabit Ethernet te kunnen gebruiken, is het antwoord "misschien". Afgaande op onze praktijkervaring, één hertz van "moderne" processors is gelijk aan één bit per seconde netwerkbandbreedte. Eén van de fabrikanten van gigabit-netwerkapparatuur was het met ons eens: elke machine met klok frequentie 700 MHz of lager zullen niet volledig kunnen profiteren van de Gigabit Ethernet-bandbreedte. Dus zelfs met het juiste besturingssysteem is gigabit Ethernet een soort kompres voor oude computers. Je zult sneller snelheid zien 100-500 Mbit/s