Ethernet-Ausdehnung

Die zulässige Netzausdehnung eines Ethernet ist abhängig von der Ethernet-Variante und damit von der Übertragungsgeschwindigkeit auf dem Netz. Generell verringert sich die Ausdehnung mit steigender Übertragungsgeschwindigkeit.


Betrachtet man das klassische Ethernet mit 10-Mbit/s-Übertragungsgeschwindigkeit, dann ermittelt sich die zulässige Netzausdehnung aus der Umlaufverzögerung auf dem Übertragungsmedium. Diese wird durch die Laufzeit zwischen den beiden entferntesten Stationen bestimmt. Bei einer kabelspezifischen Signallaufzeit von 0,77c ergibt sich für ein 500-m-Segment eine Laufzeitverzögerung von 2,165 µs.

Ausgehend von der minimalen Paketlänge eines Standard-Ethernet-Frames von 64 Byte, bzw. 512 bit und der Übertragungsrate von 10 Mbit/s, ergibt sich als Hin- und Rücklaufzeit zwischen den beiden entferntesten Stationen eine Zeit von 51,2 µs, die einfache Laufzeit beträgt also 25,6 µs. Diese Umlaufverzögerung entspricht einer Ausdehnung von etwa 5 km. Unter Berücksichtigung der Signallaufzeiten in den Transceiver-Kabeln und der Verzögerungszeiten der aktiven Komponenten sind damit Ethernet-Ausdehnungen von ca. 3.000 m möglich.

Maximale Ethernet-Ausdehnung mit drei Koaxialsegmenten

Maximale Ethernet-Ausdehnung mit drei Koaxialsegmenten

Diese Grenze kann durch den Einsatz von Brücken überschritten werden, da diese die Kollisionen nicht weiterleiten, sondern das Netz in LAN-Segmente segmentieren und damit in Kollisionsdomänen unterteilen.

Signallaufzeit in 10-Mbit/s-Ethernet

Signallaufzeit in 10-Mbit/s-Ethernet

Da sich mit höherer Übertragungsrate die Netzausdehnung reduziert, ergeben sich verfahrensbedingt für Fast-Ethernet in der Version 100Base-T bei einer zehnfach höheren Übertragungsgeschwindigkeit mit 100 Mbit/s, eine um Faktor 10 reduzierte Längenbegrenzung auf ca. 210 m.

Um bei Gigabit-Ethernet (GbE) keine weiteren Einschränkungen hinnehmen zu müssen, hat man im Standard für alle Übertragungsmedien für eine Kollisionsdomäne eine Ausdehnung von 200 m festgelegt.

Informationen zum Artikel
Deutsch: Ethernet-Ausdehnung
Englisch: Ethernet length restrictions
Veröffentlicht: 07.05.2012
Wörter: 257
Tags: #Ethernet
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