以太网线缆标准

2009-08-13 11:05:59

技术资料 网络

10M以太网

  10base5:是原始的以太网标准,使用直径10mm的50欧姆粗同轴电缆,总线拓扑结构,站点网卡的接口为DB-15连接器,通过AUI电缆,用MAU装置栓接到同轴电缆上,末端用50欧姆/1W的电阻端接(一端接在电气系统的地线上);每个网段允许有100个站点,每个网段最大允许距离为500m,网络直径为2500m,既可由5个500m长的网段和4个中继器组成。利用基带的10M传输速率,采用曼彻斯特编码传输数据。
  10Base2:是为降低10base5的安装成本和复杂性而设计的。使用廉价的R9-58型50欧姆细同轴电缆,总线拓扑结构,网卡通过T形接头连接到细同轴电缆上,末端连接50欧姆端接器;每个网段允许30个站点,每个网段最大允许距离为185m,仍保持10Base5的4中继器/5网段设计能力,允许的最大网络直径为5x185=925m。利用基带的10M传输速率,采用曼彻斯特编码传输数据。与10base5相比,10Base2以太网更容易安装,更容易增加新站点,能大幅度降低费用。
  10base-T:是1990年通过的以太网物理层标准。10base-T使用两对非屏蔽双绞线,一对线发送数据,另一对线接收数据,用RJ-45模块作为端接器,星形拓扑结构,信号频率为20MHz,必须使用3类或更好的UTP电缆;布线按照EIA568标准,站点—中继器和中继器—中继器的最大距离为100m。保持了10base5的4中继器/5网段的设计能力,使10base-T局域网的最大直径为500m。10Base-T的集线器和网卡每16秒就发出“滴答”(Hear-beat)脉冲,集线器和网卡都要监听此脉冲,收到“滴答”信号表示物理连接已建立,10base-T设备通过LED向网络管理员指示链路是否正常。双绞线以太网是以太网技术的主要进步之一,10base-T因为价格便宜、配置灵活和易于管理而流行起来,现在占整个以太网销售量的90%以上。
  1base5:标准为早期 AT&T 发展的 StarLAN 产品所设计出之标准,它的网络频宽约为1Mbps 左右,对于小区域范围及低讯务量网络环境非常适合。1base5 采用简单的双绞线来连接网络装置至一个集线器,集线器模拟成总线网络架构,透过广播方式将数据与碰撞信息送至各个连接埠上。
  10Broad36:使用CATV 电缆的10Mbps基带以太网规范,在每个网段上的距离限制是3600米。
  10base-F:是使用光缆的以太网,使用双工光缆,一条光缆用于发送数据,另一条用于接收;使用ST连接器,星形拓扑结构;网络直径为2500m,定义了几种不同的规范:
  10Base-FL:是10base-F中使用最多的部分,只有10base-FL连接时,光缆链路段的长度可达到2000m,与FOIRL设备混用时,混合段的长度可达1000m。
  10Base-FB:是用来说明一个同步信令骨干网段,用于在一个跨越远距离的转发主干网系统中将专用的10Base-FB同步信令中继器连接在一起。单个10base-FB网段最长可达2000m。
  10Base-FP:是用来说明点对点的连接方式,一个网段的长度可达500m。一个光缆无源星形耦合器最多可连接33台计算机。


100M以太网

  100M以太网又叫快速以太网(fast ethernet),在数据链路层上和10M的以太网没有区别,仅仅在物理层上提高了传输速率,提高的方法是快速链路脉冲(FLP)借助10M链路用到的普通链路脉冲(NCP)携带信息,这样可以提高速率和实现向下兼容10M以太网。其中100BASE-T4现在很少再用。而100BASE-TX和10BASE-T都是运行在五类双绞线上的,不同的是传输速率。单模光纤(SMF)的传输距离要比多模光纤(MMF)远,由于它只能传一个模式的光,所以色散小,稳定性高,适合远程通信。

  100base-T:是以太网标准的100M版,1995年5月正式通过了快速以太网/100Base-T规范,即IEEE 802.3u标准,是对IEEE802.3的补充。与10base-T一样采用星形拓扑结构,但100Base-T包含4个不同的物理层规范,并且包含了网络拓扑方面的许多新规则。
  100Base-TX:使用两对5类非屏蔽双绞线或1类屏蔽双绞线,一对用于发送数据,另一对用于接收数据,最大网段长度为100m,布线符合EIA568标准;采用4B/5B编码法,使其可以125MHz的串行数据流来传送数据;使用MLT-3(多电平传输-3)波形法来降低信号频率到125/3=41.6MHz。100Base-TX使100Base-T中使用最广的物理层规范。
  100Base-FX:使用多模(62.5或125um)或单模光缆,连接器可以是MIC/FDDI连接器、ST连接器或廉价的SC连接器;最大网段长度根据连接方式不同而变化,例如:对于多模光纤的交换机-交换机连接或交换机-网卡连接最大允许长度为412m,如果是全双工链路,则可达到2000m。100Base-FX主要用于高速主干网,或远距离连接,或有强电气干扰的环境,或要求较高安全保密链接的环境。
  100Base-T4:是为了利用大量的3类音频级布线而设计的。它使用4对双绞线,3对用于同时传送数据,第4对线用于冲突检测时的接收信道,信号频率为25MHz,因而可以使用数据级3、4或5类非屏蔽双绞线,也可使用音频级3类线缆。最大网段长度为100m,采用EIA568布线标准;由于没有专用的发送或接收线路,所以100Base-T4不能进行全双工操作;100base-T4采用比曼彻斯特编码法高级的多的6B/6T编码法。
  100Base-T2:随着数字信号处理技术和集成电路技术的发展,只用2对3类UTP线就可以传送100Mbps的数据,因而针对100Base-T4不能实现全双工的缺点,IEEE开始制定100Base-T2标准。100Base-T2采用2对音频或数据级3、4或5类UTP电缆,一对用于发送数据,另一对用于接收数据,可实现全双工操作;采用RJ45连接器,最长网段为100m,符合EIA568布线标准。采用名为PAM5x5的5电平编码方案。
  自动协商模式:在100Base-T问世以后,在以太网RJ-45连接器上可能出现的信号可能是5种以上不同的以太网信号(10Base-T、10base-T全双工、100base-TX、100Base-TX全双工或100Base-T4)中的任一种。为了简化管理,IEEE已推出了Nway(IEEE自动协商模式),它能使集线器和网卡知道线路另一端能有的速度,把速度自动调节到线路两端能达到的最高速度(优先的顺序为:100Base-T2全双工,100Base-T2,100Base-TX全双工,100Base-T4,100Base-TX,100Base-T全双工,10Base-T)。这是增强型的10Base-T链路一体化信号方法,并与链路一体化反向兼容。这种技术避免了由于信号不兼容可能造成的网络损坏。具有这种特性的装置仍允许人工选择可能的模式。


千兆以太网

  千兆以太网技术作为最新的高速以太网技术,给用户带来了提高核心网络的有效解决方案,这种解决方案的最大优点是继承了传统以太技术价格便宜的优点。千兆技术仍然是以太技术,它采用了与10M以太网相同的帧格式、帧结构、网络协议、全/半双工工作方式、流控模式以及布线系统。由于该技术不改变传统以太网的桌面应用、操作系统,因此可与10M或100M的以太网很好地配合工作。升级到千兆以太网不必改变网络应用程序、网管部件和网络操作系统,能够最大程度地投资保护,因此该技术的市场前景十分看好。

  1000BASE-LX:既可以使用单模光纤也可以使用多模光纤。1000BASE-LX所使用的光纤主要有:62.5μm多模光纤、50μm多模光纤和9μm单模光纤。其中使用多模光纤的最大传输距离为550m,使用单模光纤的最大传输距离为3千米。1000BASE-LX采用8B/10B编码方式。
  1000BASE-SX:只能使用多模光纤。1000BASE-SX所使用的光纤有:62.5μm多模光纤、50μm多模光纤。其中使用62.5μm多模光纤的最大传输距离为275m,使用50μm多模光纤的最大传输距离为550米。1000BASE-SX采用8B/10B编码方式。
  1000BASE-CX:使用的是铜缆,最大传输距离25米,使用9芯D型连接器连接电缆。1000BASE-CX采用8B/10B编码方式。1000BASE-CX适用于交换机之间的连接,尤其适用于主干交换机和主服务器之间的短距离连接。
  1000BASE-T:使用非屏蔽双绞线作为传输介质,传输的最长距离是100米。1000BASE-T不支持8B/10B编码方式,而是采用更加复杂的编码方式。1000BASE-T的优点是用户可以在原来100BASE-T的基础上进行平滑升级到1000BASE-T。
  1000Base-LH:LH 代表一个 long haul,1000Base-LH 使用长波激光(1310nm)通过多模态和单模态光纤。1000BaseLH 能够最大支持距离为 550m 的多模式光纤和 10km 的单模式光纤。