100-Gigabit-Ethernet

100 Gigabit Ethernet

Das Thema 100-Gigabit-Ethernet wird von IEEE behandelt und von der HSSG für eine Standardisierung vorbereitet. Daneben wird die Bezeichnung 100-Gigabit-Ethernet aber auch marketingmäßig für optische Höchstgeschwindigkeitsnetze benutzt. Die erstgenannte Technik stammt aus den IEEE-Standardisierungsgremien und stellt damit die konsequente Weiterentwicklung von 10-Gigabit-Ethernet dar.

  1. 100-Gigabit-Ethernet ist eine Zukunftstechnik für Netzwerk-Betreiber für die Aggregation im Internet-Backbone und für Rechenzentren. Die Higher Speed Study Group (HSSG) treibt unter der Projektbezeichnung 802.3ba diese 100-Gigabit-Technologie voran, wobei neben der Datenrate von 100 Gbit/s auch die in optischen Transportnetzen (OTN) benutzte Datenrate von 40 Gbit/s im Standard berücksichtigt wird.

    Zum Erreichen höherer Geschwindigkeiten und insbesondere der 100 Gbit/s stehen verschiedene Verfahren zur Verfügung. Da noch nicht feststeht, welches Verfahren letztendlich eingesetzt wird, wird man aus den unterschiedlichen Interfaces die auswählen, die die bestmögliche technische Lösung bieten. Man setzt dabei auf verschiedenste Modulations- und Multiplextechniken wie das Raummultiplex, das Wellenlängenmultiplex und das Zeitmultiplex und Kombinationen daraus.

    Als Übertragungsmedien sollen neben der Glasfaser auch Kupferkabel für Entfernungen über 10 m eingesetzt werden können.

  2. Die Bezeichnung 100-Gigabit-Ethernet wird auch für optische Netze benutzt, obwohl diese Technik nichts mit Ethernet und IEEE 802.3 zu tun hat. Nachfolgend wird auf die Interpretation eingegangen, bei der es darum geht, die Datenrate in optischen Netzen zu erhöhen um dem rapide wachsenden Datenstrom im Internet gerecht zu werden und den Providern entsprechende Weitverkehrsstrecken zur Verfügung stellen zu können.

    Da die Multiplexhierarchie in der ITU-Empfehlung G.709 festgelegt ist, wurden entsprechende Technologien für die Realisierung von 100 Gbit/s entwickelt. Zu diesen Technologien gehört die Polarisationsmoden-Dispersion (PMD), die bei höheren Datenraten der optischen Transporteinheiten (OTU) von 2,5 Gbit/s und 10 Gbit/s eingesetzt werden. Bei 40 Gbit/s wird dieses Modulationsverfahren durch Unsymmetrien der Glasfaser beeinträchtigt, weswegen man bei 40-Gbit/s-Datenraten die unempfindlichere RZ-DQPSK-Modulation einsetzt. In Verbindung mit der DWDM-Technik, die ein Wellenlängenmultiplex auf 160 optischen Kanälen zulässt, können die optischen Weitverkehrsstrecken bis zu Datenraten von 6,4 Tbit/s (Terabit) aufgerüstet werden. Wobei Entfernungen von mehreren hundert Kilometern überbrückt werden können.

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