10-Gigabit-Ethernet

Die Standardisierungsaktivitäten für 10-Gigabit-Ethernet (10G Ethernet, 10GbE) werden von verschiedenen IEEE-Arbeitsgruppen betrieben. Die Arbeitsgruppe 802.3ae sieht 10GbE als universelle High-Speed-Infrastruktur, die in Rechenzentren, Serverräumen, lokalen Netzen, Speichernetzen und in Weitverkehrsnetzen eingesetzt werden kann. Diese Arbeitsgruppe hat diverse 10GbE-Schnittstellen für Multimodefasern, Monomodefasern, STP-Kabel und Twinaxial-Kabel spezifiziert. Beispiele hierfür sind 10GBase-SR, 10GBase-LR, 10GBase-ER, 10GBase-T und 10GBase-LX4.


Dagegen bezieht sich der Ansatz der Arbeitsgruppe 802.3ak auf die 10-Gbit/s-Übertragung über kurze Entfernungen über STP-Kabel, was sich in der 10GbE-Schnittstelle 10GBase-CX4 ausdrückt. Und die Arbeitsgruppe 802.3aq hat den Fokus auf mittlere Entfernungen bis 300 m gelegt, die mit Multimodefasern überbrückt werden können. Von ihr stammt die Schnittstelle 10GBase-LRM, was für Long Reach Multimedia steht. Und dann gibt es noch die Backplane-Aktivitäten, die von der Arbeitsgruppe 802.3ap standardisiert wurden, und bei denen Leiterbahnen auf der Backplane-Leiterplatte für die HS-Übertragung genutzt werden. Sie hat die 10-Gbit/s-Schnittstellen 10GBase-KR und 10GBase-KX4 standardisiert.

Nachteilig ist, dass über die 10GbE-Schnittstelle keine Energieübertragung mittels Power over Ethernet (PoE) realisiert werden kann.

Verbindungsarten und Codierungen

Schichtenmodell von 10Gbe

Schichtenmodell von 10Gbe

10-Gigabit-Ethernet unterstützt ausschließlich Vollduplex-Verbindungen, halbduplex und CSMA/CD werden nicht unterstützt. Das 10GbE-Schichtenmodell hat am MAC-Interface eine Datenrate von 10 Gbit/s, als Codierverfahren wurde eine effiziente Blockcodierung gewählt, die nur zwei zusätzliche Bits für einen 64-Bit-Datenblock benötigt. Neben der 64B/66B-Codierung kommt auch die 8B/10B-Codierung zur Anwendung. Bei dem universellen Ansatz von 802.3ae ist die Physical Medium Dependent (PMD) so konzipiert, dass 10GbE in lokalen Netzen und in Weitverkehrsnetzen eingesetzt und die gleichen optischen Transceiver-Module benutzen kann.

10GbE-Netzwerkkarte mit CX4-Schnittstelle, Foto: Myricom

10GbE-Netzwerkkarte mit CX4-Schnittstelle, Foto: Myricom

Im LAN-Bereich beträgt die Datenrate 10 Gbit/s und in Weitverkehrsnetzen, den Synchronous Optical Networks (SONET) beträgt OC-192c 9,584640 Gbit/s. Mit den bisher verwendeten Monomodefasern (1.310 nm) werden Entfernungen bis zu 10 km überbrückt; für Entfernungen von bis zu 40 km sind Monomodefasern mit einer Lichtquelle von 1.550 nm vorgesehen. 10GbE unterstützt auch Sonet/ SDH.

Was die Rechenzentren und Data Center Ethernet (DCE) betrifft, so gibt es Lösungen für STP-Kabel und mit Backplane-Ethernet eine 10-Gbit/s-Technologie auf Rack-Ebene.

http://www.10gea.org

Informationen zum Artikel
Deutsch: 10-Gigabit-Ethernet
Englisch: 10 gigabit Ethernet - 10GbE
Veröffentlicht: 11.10.2018
Wörter: 358
Tags: #10-Gigabit-Ethernet #RZ-Infrastruktur
Links: 10GBase-CX4, 10GBase-ER, 10GBase-KR, 10GBase-KX4, 10GBase-LR