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Ethernet

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Ethernet ist eine rahmenbasierte Computer-Vernetzungstechnologie für lokale Netze (LANs). Sie definiert Kabeltypen und Signalisierung für die Bitübertragungsschicht sowie Paketformate und Protokolle für die Medienzugriffskontrolle (Media Access Control, MAC)/Sicherungsschicht des OSI-Modells. Ethernet ist weitestgehend in der IEEE-Norm 802.3 standardisiert. Es wurde ab den 1990ern zur meistverwendeten LAN-Technologie und hat alle anderen LAN-Standards wie Token Ring, FDDI und ARCNET verdrängt. Ethernet kann die Basis für Netzwerkprotokolle, wie z.B. TCP/IP, AppleTalk oder DECnet bilden.

Ethernet mit TCP/IP-Protokollstapel

Anwendung FTP SMTP HTTP DNS DHCP ...
Transport TCP UDP
Netz IP
ARP
Netzzugang Ethernet

Ethernet mit AppleTalk-Protokollstapel

Anwendung AFP ADSP
Management ZIP ASP NBP RTMP AEP
Transport ATP
Netz DDP
Netzzugang ELAP AARP
Ethernet


Geschichte

Ethernet wurde ursprünglich am Xerox Palo Alto Research Center (PARC) entwickelt. Eine weitverbreitete Geschichte besagt, dass Ethernet 1973 erfunden wurde, als Robert Metcalfe ein Memo über das Potenzial von Ethernet an seine Vorgesetzten schrieb. Er leitete das Protokoll von dem auf der Universität von Hawaii entwickelten funkbasierten Alohanet ab. Daher auch der Name Ether (Äther) Net. Metcalfe selbst sagt, dass Ethernet über mehrere Jahre entwickelt wurde und sich daher kein Zeitpunkt festmachen lässt. 1976 veröffentlichten Metcalfe und sein Assistent David Boggs ein Papier mit dem Titel Ethernet: Distributed Packet-Switching For Local Computer Networks.

Metcalfe verließ Xerox 1979, um die Benutzung von Personal Computern und LANs zu fördern und gründete die Firma 3Com. Er überzeugte erfolgreich DEC, Intel und Xerox mit ihm zusammenzuarbeiten, um Ethernet zum Standard zu machen. Damals konkurrierende Techniken waren die proprietären Systeme Token Ring und ARCNET, die beide bald in einer wahren Flut von Ethernet-Produkten untergingen. 3Com wurde dabei ein großes Unternehmen.

Bitübertragungsschicht

Ethernet basiert auf der Idee, dass die Teilnehmer eines LANs Nachrichten durch eine Art Funk-System versenden, allerdings nur innerhalb eines gemeinsamen Leitungsnetzes, das manchmal als Äther bezeichnet wurde (der Äther war in der Vorstellung des 19. Jahrhunderts der Stoff, durch den sich das Licht hindurch bewegte). Jeder Teilnehmer hat einen global eindeutigen 48-bit-Schlüssel, der als seine MAC-Adresse bezeichnet wird. Dies soll sicherstellen, dass alle Systeme in einem Ethernet unterschiedliche Adressen haben. Ethernet überträgt die Daten auf dem Übertragungsmedium dabei im sogenannten Basisbandverfahren, d.h. in digitalem Zeitmultiplex.

Der CSMA/CD-Algorithmus

Ein Algorithmus mit dem Namen "Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection" (CSMA/CD) regelt den Zugriff der Systeme auf das gemeinsame Medium. Man kann sich das gemeinsame Medium als ein Kabel, in einer Art Bus-Topologie vorstellen. Er ist eine Weiterentwicklung des ALOHAnet-Protokolls, das in den 1960er-Jahren auf Hawaii zum Einsatz kam.

In der Praxis funktioniert dieser Algorithmus bildlich wie eine Party, auf der alle Gäste ein gemeinsames Medium (die Luft) benutzen, um miteinander zu sprechen. Bevor sie sprechen, warten sie höflich darauf, dass der andere Gast zu reden aufgehört hat. Wenn zwei Gäste zur gleichen Zeit zu sprechen beginnen, stoppen beide und warten für eine kurze, zufällige Zeitspanne, in der Hoffnung, dass beide nicht wieder zur gleichen Zeit weitersprechen, und vermeiden so eine weitere Kollision.

Damit die Kollision festgestellt und eine Sendewiederholung initiiert werden kann, müssen die Pakete abhängig von der Leitungslänge eine bestimmte Mindestlänge haben. Diese ergibt sich aus der physikalischen Übertragungsgeschwindigkeit (ca. 2/3 Lichtgeschwindigkeit) und der Übertragungsrate. Bei einer Übertragungsrate von 10 Mbit/s und einer maximalen Entfernung von 2,5 km zwischen zwei Stationen ist eine Mindestlänge von 64 Byte vorgeschrieben. Kleinere Pakete müssen entsprechend aufgefüllt werden.

Broadcast und Sicherheit

Da die gesamte Kommunikation auf der selben Leitung passiert, wird jede Information, die von einem Computer gesendet wurde, von allen empfangen. Diese Tatsache kann von Protokollen auf höheren Schichten genutzt werden, um Broadcast- (dt. Rundruf)-Nachrichten an alle angeschlossenen Systeme zu senden. Bei TCP/IP beispielsweise verwendet das ARP-Protokoll einen derartigen Mechanismus für die Auflösung der Schicht-2-Adressen.

Andererseits werden Unicast-Nachrichten (also für genau einen Empfänger) ebenso von allen angeschlossenen Computern empfangen. Die meisten Ethernet-verbundenen Geräte müssen ständig Informationen ausfiltern, die nicht für sie bestimmt sind. Dies ist eine Sicherheitslücke von Ethernet, da ein Teilnehmer mit bösen Absichten den gesamten Datenverkehr auf der Leitung mitschneiden kann, wenn er möchte.

In modernen, größeren Installationen werden fast ausschließlich Switches eingesetzt. Der Sicherheitsmangel wird durch die Einrichtung einer geswitchten Umgebung (wobei Switches anstatt Hubs als Zentralstücke benutzt werden) verringert, jedoch nicht behoben. Ein möglicher Angriff auf ein geswitchtes Ethernet ist das ARP-Spoofing oder MAC-Flooding.

Sicherheit des Betriebs im Sinne der störungsfreien Verfügbarkeit von Daten und Diensten beruht auf der sog. LAN-Analyse.

Verbesserungen

Ethernet als gemeinsames Medium funktioniert gut, solange das Verkehrsaufkommen niedrig ist. Da die Chance für Kollisionen proportional mit der Anzahl der Transmitter und der zu sendenden Datenmenge ansteigt, tritt oberhalb von 50% Auslastung vermehrt ein als Congestion bekanntes Phänomen auf, wobei regelrechte Staus entstehen und eine vernünftige Arbeit mit dem Netzwerk nicht mehr möglich ist. Um dies zu lösen und die verfügbare Bandbreite zu maximieren, wurde das Switched Ethernet entwickelt. Im Switched Ethernet werden Repeater durch Bridges, und Hubs durch Switching Hubs (Switch) ersetzt. Dadurch wird die Kommunikation im Full-Duplex-Modus möglich, d.h. Daten können gleichzeitig gesendet und empfangen werden. Außerdem wird die Collision Domain in mehrere kleinere Collision Domains (meist eine pro Peer) zerteilt, was die Anzahl an Kollisionen reduziert bzw. Kollisionen gänzlich vermeidet.

Formate der Ethernet-Datenübertragungsblöcke und das Typfeld

Historische Formate

Es gibt vier Typen von Ethernet-Datenblöcken (engl. ethernet frames):

  • Ethernet Version I (nicht mehr benutzt)
  • Der Ethernet Version 2 oder Ethernet-II-Datenblock (engl. ethernet II frame), der sog. DIX-Frame (benannt nach DEC, Intel, und Xerox). Dies ist der heute meistverwendete Typ, da er oft direkt vom Internet Protocol benutzt wird.
  • IEEE 802.x LLC (Logical Link Control) Frame
  • IEEE 802.x LLC/SNAP Frame

Die unterschiedlichen Datenblock-Typen haben unterschiedliche Formate und Paketgrößen, können aber auf dem selben physikalischen Medium parallel verwendet werden.

Der ursprüngliche Xerox Version 1 Ethernet-Datenblock hatte ein 16-bit-Feld, in dem die Länge des Datenblocks hinterlegt war, obwohl die maximale Paketlänge auf 1.500 Bytes begrenzt war.

Dieses Längen-Feld wurde in Xerox' Ethernet-II-Datenblock als Label weiterverwendet, mit der Konvention, dass Werte zwischen 0 und 1.500 auf das originale Ethernet-Format hindeuteten, und höhere Werte den EtherType und die Verwendung des neuen Datenblock-Formats anzeigten. Dies wird inzwischen in IEEE 802-Protokollen durch den SNAP Header unterstützt. Der EtherType zeigt über eine Protokollnummer das im Datenteil des Datenblocks verwendete Protokoll an.

IEEE 802.x definierte das 16-bit-Feld nach den MAC-Adressen wieder als Längen-Feld. Da Ethernet-I-Datenblöcke nicht mehr benutzt werden, erlaubt dies festzustellen, ob es sich um einen Ethernet-II-Datenblock oder einen IEEE 802.x-Datenblock handelt und damit die Koexistenz beider Standards auf dem selben physikalischen Medium. Alle 802.x-Datenblöcke haben ein LLC-Feld. Durch Untersuchung des LLC-Feldes kann festgestellt werden, ob noch ein SNAP-Feld folgt.

Ethernet II

Die 802.x-Varianten haben heute eher akademische Bedeutung und sind nicht weit verbreitet. Der übliche Typ ist heute der Ethernet-II-Datenblock (engl. ethernet II frame), wie er von den meisten Internet Protocol-basierten Netzen benutzt wird. Es gibt zwar Techniken, um IP-Verkehr in 802.3-Frames zu kapseln, sie werden aber kaum verwendet.

Das heute fast ausschließlich verwendete Ethernet-II-Datenblockformat (IEEE 802.3 mit 802.1q tag)

Der Aufbau

Der Ethernet-II-Datenblock besteht aus 7 Feldern:

Die Präambel

Die Präambel ist ein 7 Byte langes Feld, das der Synchronisation der Netzwerkgeräte dient. Sie besteht aus einer alternierenden Bitfolge (abwechselnd Einsen und Nullen). So können sich die beteiligten Geräte im Netzwerk auf eine eingehende Datenübertragung vorbereiten und sich auf den Takt des Signals synchronisieren. Anschliessend folgt das ein Byte große SFD. Dieses Feld ist ähnlich der Präambel, jedoch sind beiden letzten Bits auf 1.

Ziel- und Quell- MAC-Adresse
Die Zieladresse identifiziert den Zielrechner, der die Daten empfangen soll. Diese Adresse kann auch eine Multicast- / Broadcast-Adresse sein. Die Quelladresse identifiziert den Sender.

Die MAC-Adresse hat eine Länge von sechs Byte.

Das Type Feld
Gibt Auskunft über das verwendete Protokoll der nächsthöheren Schicht innerhalb der Nutzdaten.

Typfeld Protokoll
0x0800 IP Internet Protocol (IPv4)
0x0806 Address Resolution Protocol (ARP)
0x8035 Reverse Address Resolution Protocol (RARP)
0x809B Appletalk (Ethertalk)
0x80F3 Appletalk Address Resolution Protocol (AARP)
0x8137 Novell IPX (alt)
0x8138 Novell
0x86DD Internet Protocol, Version 6 (IPv6)

Typfeld (EtherType) der wichtigsten Protokolle
Das Typfeld war ursprünglich ein Längenfeld. Da auf die Länge verzichtet werden kann und aufgrund der maximalen Länge von 1500 Bytes wurde vereinbart, dass Werte über 1500 Protokolltypen darstellen.


Die Nutzdaten
Die Nutzdaten können pro Datenblock zwischen 0 und 1500 Byte lang sein. Sie sind die eigentlichen Informationen, die übertragen werden sollen. Ist das Nutzdatenfeld kleiner als 46 Byte, muss ein PAD-Feld angehängt werden, um die Korrektheit des Ethernet-II-Datenblocks sicherzustellen.

Das PAD-Feld
Wird verwendet, wenn die Nutzdaten < 46 Byte sind, um den Ethernet-II-Rahmen auf die korrekte Minimalgröße von eben 64 Byte zu bringen. Diese erstreckt sich von den beiden MAC-Adressen bis zur FCS.

FCS (Frame Check Sequence)
Das FCS Feld stellt eine 32-Bit-CRC-Prüfsumme dar. Wenn ein Paket beim Sender erstellt wird, wird eine CRC-Berechnung über die gesamte Bitfolge außer der Präambel durchgeführt und die Prüfsumme an den Datenblock angehängt. Der Empfänger führt nach dem Empfang die selbe Berechnung aus und vergleicht sein Ergebnis mit dem Inhalt des FCS-Feldes. Stimmen die Werte nicht überein, geht der Empfänger von einer fehlerhaften Übertragung aus und der Datenblock wird verworfen. Zur Berechnung der CRC-32 werden die ersten 32 Bits der Mac-Adresse invertiert (zur Erkennung von fehlenden Nullen in den ersten Bits) und das Ergebnis ebenfalls invertiert (Vermeidung des Nullproblems).

Umwandlung in einen Datenstrom

Die Bytes ab der MAC-Adresse bis zum Ende der Nutzdaten werden mit dem niederwertigsten Bit zuerst übertragen. Die CRC wird dagegen mit dem höchstwertigsten Bit zuerst übertragen. Ein oder mehrere Bits werden danach durch einen Leitungscode kodiert, hauptsächlich zur Taktrückgewinnung und Verringerung des Gleichspannungsanteils. Beim alten 10 MBit Ethernet wurde eine einfache Manchesterkodierung zur Taktrückgewinnung und Gleichanteilunterdrückung verwendet, später 4B5B-Code (Taktrückgewinnung) in Kombination mit MLT-3-Code (Gleichspannungsanteil) etwa bei 100-MBit-Ethernet über Twisted-Pair-Kabel.

Ethernet-Medientypen

Die verschiedenen Ethernet-Varianten unterscheiden sich in Geschwindigkeit, den verwendeten Kabeltypen und der Leitungscodierung. Der Protokollstack arbeitet deshalb bei den meisten der folgenden Typen identisch.

Die folgenden Abschnitte geben einen kurzen Überblick über alle offiziellen Ethernet-Medientypen. Zusätzlich zu diesen offiziellen Standards haben viele Hersteller proprietäre Medientypen entwickelt, häufig, um mit Glasfaserkabeln höhere Reichweiten zu erzielen.

Einige frühe Varianten von Ethernet

  • Xerox Ethernet(Alto Aloha System) - Der Name stammt daher das das Konzept auf XEROX PARC's ALTO Computern getestet wird. Die ursprüngliche Ethernet-Implementation, die während ihrer Entwicklung zwei Versionen hatte. Das Datenblock-Format der Version 2 wird noch immer überwiegend benutzt.
  • 10Broad36 - Obsolet. Ein früher Standard, der Ethernet über größere Entfernungen unterstützte. Es benutzte Breitband-Modulationstechniken ähnlich denen von Kabelmodems und arbeitete mit Koaxialkabel.
  • 1Base5 - Ein früher Versuch, eine günstige LAN-Lösung zu standardisieren. Arbeitete bei 1 Mbit/s und war ein kommerzieller Fehlschlag.
  • StarLAN 1 - Die erste Ethernet-Implementation über Twisted-Pair-Kabel, entwickelt von AT&T.

10 Mbit/s Ethernet mit Koaxialkabel

T-Stücke & Abschlusswiderstände für 10Base2
  • 10Base2, IEEE 802.3a, (bekannt als Thin Wire Ethernet, Thinnet oder Cheapernet) - Koaxialkabel (RG58) mit einem Wellenwiderstand von 50 Ohm verbindet die Teilnehmer miteinander, jeder benutzt ein BNC-T-Stück zur Anbindung seiner Netzwerkkarte. An den beiden Leitungsenden sitzen Abschlusswiderstände. Ein Segment darf maximal 185 Meter lang sein, darf keine Abzweigungen besitzen und der Abstand vom T-Stück bis zur Netwerkkarte nur wenige Zentimeter betragen. Für viele Jahre war dies der dominierende Ethernet-Standard für 10 Mbit/s.
  • 10Base5, IEEE 802.3, (auch Thicknet oder Yellow Cable) - ein früher IEEE-Standard, der ein 10 mm dickes Koaxialkabel (RG213) mit einem Wellenwiderstand von 50 Ohm verwendete. Zum Anschluss von Geräten muss mittels einer Bohrschablone ein Loch in das Kabel gebohrt werden, durch das ein Kontakt einer Spezialklemme (Vampirklemme) des Transceivers eingeführt und festgeklammert wird. An diesen Transreceiver wird mittels der AUI-Schnittstelle über ein Verbindungskabel die Netzwerkkarte des Computers angeschlossen. Dieser Standard bietet 10 Mbit/s Datenrate bei Übertragung im Base-Band und 500 m Reichweite. Die Leitung hat keine Abzweigungen und an den Enden sitzen 50 Ohm Abschlusswiderstände. Dieser Typ ist eigentlich obsolet, aber aufgrund seiner weiten Verbreitung in den frühen Tagen noch immer in einigen Systemen in Benutzung.

10 Mbit/s Ethernet mit Twisted-Pair-Kabel

der RJ-45 Standard
  • StarLAN 10 - Die erste Ethernet-Implementation über Twisted-Pair-Kabel mit 10 Mbit/s, ebenfalls von AT&T. Wurde später zu 10Base-T weiterentwickelt.
  • 10Base-T, IEEE 802.3i, - läuft über vier Adern (zwei verdrillte Paare) eines CAT-3 oder CAT-5-Kabels. Ein Hub oder Switch sitzt in der Mitte und hat für jeden Teilnehmer einen Port. Die Übertragungsgeschwindigkeit ist 10MBit/s und die maximale Länge eines Segments 100 Meter. Diese Konfiguration wird auch für 100Base-T benutzt. Physikalisch sind die Steckverbindungen als RJ-45 ausgeführt. Steckerbelegung: Pin1 - Transmit+; Pin2 - Transmit-; Pin3 - Receive+; Pin6 - Receive- (gerade Verkabelung)

10 Mbit/s Ethernet mit Glasfaser-Kabeln

  • FOIRL - Fiber-optic inter-repeater link. Der ursprüngliche Standard für Ethernet über Glasfaserkabel.
  • 10Base-F, IEEE 802.3j, - Allgemeiner Ausdruck für die neue Familie von 10 Mbit/s Ethernet-Standards: 10Base-FL, 10Base-FB und 10Base-FP. Der einzig weiter verbreitete davon ist 10Base-FL.
  • 10Base-FL - Eine revidierte Version des FOIRL-Standards.
  • 10Base-FB - Gedacht für Backbones, die mehrere Hubs oder Switches verbinden. Ist inzwischen technisch überholt.
  • 10Base-FP - Ein passives sternförmiges Netzwerk, das keinen Repeater brauchte. Es gibt keine Implementationen.
  • 10Base-SX - 10/100 Mbit/s Ethernet über Glasfaser.

Fast Ethernet

  • 100Base-T - Allgemeine Bezeichnung für die drei 100 Mbit/s-Ethernetstandards über Twisted-Pair-Kabel, 100Base-TX, 100Base-T4 und 100Base-T2.
  • 100Base-TX, IEEE 802.3u, - Benutzt wie 10Base-T zwei verdrillte Adernpaare, benötigt allerdings Cat 5 Kabel. Mit 100 Mbit/s ist 100Base-TX heute die Standard-Ethernet-Implementation.
  • 100Base-T4 - 100 Mbit/s Ethernet über Category 3 Kabel (wie es in 10Base-T-Installationen genutzt wird). Nutzt alle vier Adernpaare des Kabels. Es ist inzwischen obsolet, da Category 5-Verkabelung heute die Norm darstellt. Es ist darüber hinaus auf Halbduplex-Übertragung begrenzt.
  • 100Base-T2 - Es existieren keine Produkte. Bietet 100 Mbit/s Datenrate über Cat 3-Kabel. Unterstützt den Full-Duplex-Modus und benutzt nur zwei Paare. Es ist damit funktionell äquivalent zu 100Base-TX, unterstützt aber alte Kabel.
  • 100Base-FX - 100 Mbit/s Ethernet über Glasfaser.
  • 100Base-SX - 10/100 Mbit/s Ethernet über Glasfaser.

Gigabit Ethernet

  • 1000Base-T, IEEE 802.3ab - 1 Gbit/s über Kupferkabel ab Cat5 UTP (unshielded twisted pair). Wichtige Merkmale des Verfahrens sind:
  • 1000Base-SX, IEEE 802.3z, - 1 Gbit/s über Glasfaser. Zum Einsatz kommen hierbei im Normalfall Multimode-Glasfaserkabel. Es wird jedoch auch eine Übertragung über die teurere und hochwertigere Singlemode-Glasfaserkabel unterstützt. Beim Einsatz von Multimode-Glasfaserkabeln kann eine Entfernung von 200 m bis 550 m mit 1000Base-SX überwunden werden, wird Singlemode-Glasfaserkabel verwendet sind bis zu 2 km möglich. 1000Base-SX ist nur für Punkt-zu-Punkt-Verbindungen, die Full-Duplex einsetzen, spezifiziert. Verbindungen nach dem CSMA/CD-Algorithmus sind bei 1000Base-SX nicht vorgesehen. Das verwendete Licht hat einen Wellenlänge von 850 nm und liegt somit im Infrarot-Bereich. Für die meisten Menschen ist dieses Licht gerade noch als rotes Licht wahrnehmbar, ein direktes in die Lichtquelle schauen ist, wie bei fast allen Laservarianten, für die Augen schädlich.
1000BaseLX GBIC
  • 1000Base-LX, IEEE 802.3z, - 1 Gbit/s über Glasfaser. Zum Einsatz kommen hierbei ausschließlich die Singlemode- oder Monomode-Glasfaser. Die mit dieser Übertragungsvariante überwindbaren Entfernung betragen bis zu 10 km. Die restlichen Eigenschaften gleichen denen von 1000Base-SX.
  • 1000Base-CX - Der Vorgänger von 1000Base-T. Als Übertragungsmedium wird Shielded-Twisted-Pair-Kabel (STP) mit einer maximalen Kabellänge von 25 m und einer Impendanz von 150 Ohm eingesetzt. Der Anschluss erfolgt über RJ45-Stecker in einer Sterntopologie. Die Übertragungsrate beträgt 1000 Mbit/s.

Die Schnittstelle zum Switch oder Hostadapter wird bei Gigabit-Ethernet häufig über einen GBIC (GigaBit Interface Converter) realisiert.

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Der neue 10-Gigabit Ethernet-Standard bringt acht unterschiedliche Medientypen, sieben Glasfaser- und einen Kupfermedientyp, für LAN, MAN und WAN mit sich. Der Standard für die Glasfaserübertragung heißt IEEE 802.3ae, der Standard für Kupfer ist IEEE 802.3ak und IEEE 802.3an.

  • 10GBase-SR - entwickelt um kurze Strecken mit vorhandenen Multimode-Fasern zu überbrücken. Hat abhängig vom Kabeltyp eine Reichweite zwischen 26 und 82 m. Außerdem unterstützt es 300 m Reichweite über eine neue 2000 MHz*km (Bandbreiten-Längen-Produkt) Multimode-Faser.
  • 10GBase-LX4 - nutzt Wavelength Division Multiplexing um Reichweiten zwischen 240 und 300 m über vorhandene Multimode-Fasern zu ermöglichen. 10GBase-LW4 unterstützt außerdem 10 km über Single-Mode-Fasern.
  • 10GBase-LR und 10GBASE-ER - diese Standards ermöglichen 10 bzw. 40 km über Single-Mode-Fasern.
  • 10GBase-SW, 10GBase-LW and 10GBase-EW - Diese Varianten benutzen einen zusätzlichen WAN PHY, um mit OC-192 / STM-64 SONET/SDH-Equipment zusammenarbeiten zu können. Der Physical Layer entspricht 10GBase-SR bzw. 10GBase-LR und 10GBase-ER, sie benutzen daher auch die gleichen Fasertypen und erreichen die selben Reichweiten (zu 10GBase-LX4 gibt es keine entsprechende Variante mit WAN PHY).
  • 10GBase-CX4, beschreibt die Möglichkeit einer 10 Gigabit Übertragung über doppelt-twinaxiale Kupferkabel auf einer maximalen Länge von 15 m.
  • 10GBase-T, beschreibt die Möglichkeit einer 10 Gigabit Übertragung über vier Paare aus verdrillten Doppeladern auf einer maximalen Länge von 100 m. Die dafür verwendete strukturierte Verkabelung wird im Standard EIA/TIA 568 beschrieben. Die nächste Aktualisierung dieses Standards wird im Jahr 1337 erwartet.

10 Gigabit Ethernet ist noch sehr neu, welche Standards kommerziell erfolgreich werden, muss abgewartet werden.

Ebenfalls zur Familie der Ethernet-Standards gehört IEEE 802.3af, das Verfahren beschreibt, mit denen sich Ethernet-fähige Geräte über das Twisted-Pair-Kabel mit Energie versorgen lassen. Dabei werden entweder die ungenutzen Adern der Leitung verwendet oder es wird zusätzlich zum Datensignal ein Gleichstromanteil über die vier verwendeten Adern übertragen.

Verwandte Standards

Folgende Netzwerk-Standards gehören nicht zum IEEE 802.3 Ethernet-Standard, unterstützen aber das Ethernet-Datenblockformat und können mit Ethernet zusammenarbeiten:

  • Wireless LAN (IEEE 802.11) - Drahtlose Vernetzung im Geschwindigkeitsbereich zwischen 2 und 54 Mbit/s.
  • VG-AnyLan oder 100BaseVG - Ein früher Konkurrent zu 100 Mbit/s Ethernet. Läuft über Kategorie-3-Kabel, nutzt 4 Adernpaare und war ein kommerzieller Fehlschlag. Hewlett Packard brachte die damals technisch überlegene Technik mit lebenslanger Garantie auf alle Komponenten in den Handel.
  • TIA 100Base-SX - Von der Telecommunications Industry Association promoteter Standard. 100BASE-SX ist eine alternative Implementation von 100 Mbit/s Ethernet über Glasfaser; ist inkompatibel mit dem offiziellen 100Base-FX-Standard.

Sein Haupt-Feature ist die mögliche Interoperabilität mit 10Base-FL, da es Autonegotiation zwischen 10 oder 100 Mbit/s beherrscht. Die offiziellen Standards können dies auf Grund unterschiedlicher Wellenlängen der verwendeten LEDs nicht. Zielgruppe sind Organisationen mit einer bereits installierten 10 Mbit/s Glasfaser-Basis.

  • TIA 1000Base-TX - Stammt ebenfalls von der Telecommunications Industry Association. War ein kommerzieller Fehlschlag, und es existieren keine Produkte. 1000Base-TX benutzt ein einfacheres Protokoll als der offizielle 1000Base-T-Standard, benötigt aber Cat 6 Kabel.
  • InfiniBand ist ein Bussystem, das eine bidirektionale Datenübertragung mit bis zu 10 Gbit/s zulässt.

Siehe auch

Literatur