Відмінності між версіями «ВИСОКОШВИДКІСНІ МЕРЕЖІ»

Матеріал з Вікі ЦДУ
Перейти до: навігація, пошук
 
(не показана одна проміжна версія 7 учасників)
Рядок 1: Рядок 1:
==Мережі FDDI.==
+
=Високошвидкісна технологія Gigabit Ethernet=
 +
 
 +
==Загальна характеристика стандарту==
 +
 
 +
Досить швидко після появи на ринку продуктів Fast Ethernet мережеві інтегратори й адміністратори відчули певні обмеження при побудові корпоративних мереж. У багатьох випадках сервери, підключені по 100-мегабітного каналу, перевантажували магістралі мереж, що працюють також на швидкості 100 Мбіт/с — магістралі FDDI і Fast Ethernet. Відчувалася потреба в наступному рівні ієрархії швидкостей. У 1995 році більш високий рівень швидкості могли надати тільки комутатори ATM, а при відсутності в той час зручних засобів міграції цієї технології в локальні мережі (хоча специфікація LAN Emulation — LANE була прийнята на початку 1995 року, практична її реалізація була по переду) впроваджувати їх у локальну мережу майже ніхто не зважувався. Крім того, технологія ATM відрізнялася дуже високим рівнем вартості.
 +
 
 +
Тому логічним виглядав наступний крок, зроблений IEEE, — через 5 місяців після остаточного прийняття стандарту Fast Ethernet у червні 1995 року дослідницькій групі по вивченню високошвидкісних технологій IEEE було запропоновано зайнятися розглядом можливості вироблення стандарту Ethernet із ще більш високою бітовою швидкістю.
 +
 
 +
Влітку 1996 року було оголошено про створення групи 802.3z для розробки протоколу, максимально подібного Ethernet, але з бітовою швидкістю 1000 Мбіт/с. Як і у випадку Fast Ethernet, повідомлення було сприйнято прихильниками Ethernet з великим ентузіазмом.
 +
 
 +
Основною причиною ентузіазму була перспектива такого ж плавного перекладу магістралей мереж на Gigabit Ethernet, подібно тому, як були переведені на Fast Ethernet перевантажені сегменти Ethernet, розташовані на нижніх рівнях ієрархії мережі. До того ж досвід передачі даних на гігабітних швидкостях уже мався, як у територіальних мережах (технологія SDH), так і в локальних — технологія Fibre Channel, що використовується в основному для підключення високошвидкісної периферії до великих комп'ютерів і передав дані по волоконно-оптичному кабелі зі швидкістю, близької до гігабітної, за допомогою надлишкового коду 8В/10В.
 +
 
 +
В утворений для узгодження зусиль у цій області Gigabit Ethernet Alliance із самого початку ввійшли такі флагмани галузі, як Bay Networks, Cisco Systems і 3Com. За рік свого існування кількість учасників Gigabit Ethernet Alliance істотно зросла і нараховує зараз більше сотні. Як перший варіант фізичного рівня був прийнятий рівень технології Fiber Channel, з її кодом 8В/10В (як і у випадку Fast Ethernet, коли для прискорення робіт був прийнятий відпрацьований фізичний рівень FDDI).
 +
 
 +
Перша версія стандарту була розглянута в січні 1997 року, а остаточно стандарт 802.3z був прийнятий 29 червня 1998 року на засіданні комітету IEEE 802.3. Роботи з реалізації Gigabit Ethernet на кручений парі категорії 5 були передані спеціальному комітету 802.3ab, що вже розглянув кілька варіантів проекту цього стандарту, причому з липня 1998 року проект придбав досить стабільний характер.
 +
 
 +
Не чекаючи прийняття стандарту, деякі компанії випустили перше устаткування Gigabit Ethernet на оптоволоконому кабелі вже до літа 1997 року.
 +
 
 +
Основна ідея розробників стандарту Gigabit Ethernet складається в максимальному збереженні ідей класичної технології Ethernet при досягненні бітової швидкості в 1000 Мбіт/с.
 +
 
 +
Тому що при розробці нової технології природно очікувати деяких технічних новинок, що йдуть у загальному руслі розвитку мережних технологій, те важливо відзначити, що Gigabit Ethernet, так само як і його менш швидкісні побратими, на рівні протоколу не буде підтримувати:
 +
 
 +
* якість обслуговування;
 +
 
 +
* надлишкові зв'язки;
 +
 
 +
* тестування працездатності вузлів і устаткування (в останньому випадку — за виключенням тестування зв'язку порт — порт, як це робиться для Ethernet l0Base-T і l0Base-F і Fast Ethernet).
 +
 
 +
Всі три названих властивості вважаються дуже перспективними і корисними в сучасних мережах, а особливо в мережах найближчого майбутнього. Чому ж автори Gigabit Ethernet відмовляються від них?
 +
 
 +
З приводу якості обслуговування коротко можна відповісти так: “сила є — розуму не потрібно”. Якщо магістраль мережі буде працювати зі швидкістю в 20 000 разів перевищуючої середню швидкість мережної активності клієнтського комп'ютера й у 100 разів перевищуючої середню мережну активність сервера з мережним адаптером 100 Мбіт/с, то про затримку пакетів на магістралі в багатьох випадках можна не піклуватися взагалі. При невеликому коефіцієнті завантаження магістралі 1000 Мбіт/с черги в комутаторах Gigabit Ethernet будуть невеликими, а час буферизації і комутації на такій швидкості складає одиниці і навіть частки мікросекунд.
 +
 
 +
Ну а якщо все-таки магістраль буде завантажена на достатню величину, то пріоритет чуттєвому до затримок чи вимогливому до середньої швидкості трафіку можна надати за допомогою техніки пріоритетів у комутаторах — відповідні стандарти для комутаторів уже прийняті (вони будуть розглядатися в наступній главі). Зате можна буде користатися дуже простою (майже як Ethernet) технологією, принципи роботи якої відомі практично всім мережевим фахівцям.
 +
Головна ідея розробнків технології Gigabit Ethernet полягає в тому, що існує і буде існувати дуже багато мереж, у яких висока швидкість магістралі і можливість призначення пакетам пріоритетів у комутаторах будуть цілком достатні для забезпечення якісного транспортного обслуговування всіх клієнтів мережі. І тільки в тих рідких випадках, коли і магістраль досить завантажена, і вимоги до якості обслуговування дуже тверді, потрібно застосовувати технологію ATM, що дійсно за рахунок високої технічної складності дає гарантії якості обслуговування для всіх основних видів трафіка.
 +
 
 +
Надлишкові зв'язки і тестування устаткування не будуть підтримуватися технологією Gigabit Ethernet через те, що з цими задачами добре справляються протоколи більш високих рівнів, наприклад Spanning Tree, протоколи маршрутизації і т.п. Тому розробники технології вирішили, що нижній рівень просто повинен швидко передавати дані, а більш складні і задачі що рідко зустрічаються (наприклад, пріоритезація трафіка) повинні передаватися верхнім рівням.
 +
 
 +
Що ж загального мається в технології Gigabit Ethernet у порівнянні з технологіями Ethernet і Fast Ethernet?
 +
 
 +
Зберігаються усі формати кадрів Ethernet.
 +
 
 +
Як і раніше будуть існувати напівдуплексна версія протоколу, що підтримує метод доступу CSMA/CD, і повнодуплексна версія, що працює з комутаторами. З приводу збереження напівдуплексної версії протоколу сумніву були ще в розробників Fast Ethernet, тому що складно змусити працювати алгоритм CSMA/CD на високих швидкостях. Однак метод доступу залишився незмінним у технології Fast Ethernet, і його вирішили залишити в новій технології Gigabit Ethernet. Збереження недорогого рішення для поділюваних середовищ дозволить застосувати Gigabit Ethernet у невеликих робочих групах, які мають швидкі сервери і робочі станції.
 +
 
 +
Підтримуються всі основні види кабелів, що використовуються в Ethernet і Fast Ethernet: волоконно-оптичний, кручена пара категорії 5, коаксіал.
 +
Проте розробникам технології Gigabit Ethernet для збереження наведених вище властивостей довелося внести зміни не тільки у фізичний рівень, як це було у випадку Fast Ethernet, але й у рівень MAC.
 +
 
 +
Перед розробниками стандарту Gigabit Ethernet стояли  важкі проблеми. Однієї з них була задача забезпечення прийнятного діаметра мережі для напівдуплексного режиму роботи. У зв'язку з обмеженнями, що накладаються методом CSMA/CD на довжину кабелю, версія Gigabit Ethernet для поділюваного середовища допускала би довжину сегмента усього в 25 метрів при збереженні розміру кадрів і всіх параметрів методу CSMA/CD незмінними. Тому що існує велика кількість застосувань, коли потрібно підвищити діаметр мережі хоча б до 200 метрів, необхідно було якимсь чином вирішити цю задачу за рахунок мінімальних змін у технології Fast Ethernet.
 +
 
 +
Іншою і найскладнішою задачею було досягнення бітової швидкості 1 000 Мбіт/с на основних типах кабелів. Навіть для оптоволокна досягнення такої швидкості представляє деякі проблеми, тому що технологія Fibre Channel, фізичний рівень якої було взято за основу для оптоволоконой версії Gigabit Ethernet, забезпечує швидкість передачі даних всього в 800 Мбіт/с (бітова швидкість на лінії дорівнює в цьому випадку приблизно 1 000 Мбіт/с, але при методі кодування 8В/10В корисна бітова швидкість на 25 % менше швидкості імпульсів на лінії).
 +
 
 +
І нарешті, сама складна задача — підтримка кабелю на кручений парі. Така задача на перший погляд здається нерозв'язною — адже навіть для 100-мегабітних протоколів довелося використовувати досить складні методи кодування, щоб укласти спектр сигналу в смугу пропущення кабелю. Однак успіхи фахівців з кодування, що проявилися останнім часом у нових стандартах модемів, показали, що задача має шанси на розв'язання. Щоб не гальмувати прийняття основної версії стандарту Gigabit Ethernet, що використовує оптоволокно і коаксіал, був створений окремий комітет 802.Заb, що займається розробкою стандарту Gigabit Ethernet на кручений парі категорії 5.
 +
 
 +
Всі ці задачі були успішно вирішені.
 +
 
 +
==Засіб забезпечення діаметра мережі в 200 м на поділюваному середовищі==
 +
 
 +
Для розширення максимального діаметра мережі Gigabit Ethernet у напівдуплексному режимі до 200 м розробники технології почали досить природні міри, що ґрунтуються на відомому співвідношення часу передачі кадру мінімальної довжини і часом подвійного оберту.
 +
 
 +
Мінімальний розмір кадру був збільшений (без обліку преамбули) з 64 до 512 байт чи до 4096 bt. Відповідно, час подвійного оберту тепер також можна було збільшити до 4095 bt, що робить припустимим діаметр мережі близько 200 м при використанні одного повторювача. При подвійній затримці сигналу в 10 bt/m оптоволоконі кабелі довжиною 100 м вносять вклад під час подвійного оберту по 1000 bt, і якщо повторювач і мережні адаптери будуть вносити такі ж затримки, як у технології Fast Ethernet (дані них наводилися в попередньому розділі), то затримка повторювача в 1 000 bt і пари мережних адаптерів у 1 000 bt дадуть у сумі час подвійного обороту 4 000 bt, що задовольняє умові розпізнавання колізій. Для збільшення довжини кадру до необхідної в новій технології величини мережний адаптер повинний доповнити поле даних до довжини 448 байт так названим розширенням (extention), що представляє собою поле, заповнене забороненими символами коду 8В/10В, що неможливо прийняти за коди даних.
 +
 
 +
Для скорочення накладних витрат при використанні занадто довгих кадрів для передачі коротких квитанцій розробники стандарту дозволили кінцевим вузлам передавати кілька кадрів підряд, без передачі середовища іншим станціям. Такий режим одержав назву Burst Mode — монопольний пакетний режим. Станція може передати підряд кілька кадрів із загальною довжиною не більш 65 536 чи біт 8 192 байт. Якщо станції потрібно передати кілька невеликих кадрів, то вона може не доповнювати їх до розміру в 512 байт, а передавати підряд до вичерпання межі в 8 192 байт (у цю межу входять усі байти кадру, в тому числі преамбула, заголовок, дані і контрольна сума). Межа 8 192 байт називається BurstLength. Якщо станція почала передавати кадр і межа BurstLength була досягнута в середині кадру, то кадр дозволяється передати до кінця.
 +
 
 +
Збільшення "сполученого" кадру до 8 192 байт трохи затримує доступ до поділюваного середовища інших станцій, але при швидкості 1 000 Мбіт/с ця затримка не настільки істотна.
 +
 
 +
 
 +
==Специфікації фізичного середовища стандарту 802.3z==
 +
 
 +
У стандарті 802.3z визначені наступні типи фізичного середовища:
 +
 
 +
* одномодовий волоконно-оптичний кабель;
 +
 
 +
* багатомодовий волоконно-оптичний кабель 62,5/125;
 +
 
 +
* багатомодовий волоконно-оптичний кабель 50/125;
 +
 
 +
* подвійний коаксіал з хвильовим опором 75 Ом.
 +
 
 +
 
 +
[http://www.voyageurs.com.ua/bagatomodovyj-kabel.php '''Багатомодовий кабель''']
 +
 
 +
Для передачі даних по традиційному для комп'ютерних мереж багатомодовому волоконно-оптичному кабелю стандарт визначає застосування випромінювачів, що працюють на двох довжинах хвиль: 1300 і 850 нм. Застосування світодіодів з довжиною хвилі 850 нм пояснюється тим, що вони набагато дешевші, ніж світодіоди, які працюють на хвилі 1300 нм, хоча при цьому максимальна довжина кабелю зменшується, тому що загасання багатомодового оптоволокна на хвилі 850 м більш ніж у два рази вище, ніж на хвилі 1300 нм. Однак можливість здешевлення надзвичайно важлива для такої в цілому дорогої технології, як Gigabit Ethernet.
 +
 
 +
Для багатомодового оптоволокна стандарт 802.3z визначив специфікації l000Base-SX і l000Base-LX.
 +
 
 +
У першому випадку використовується довжина хвилі 850 нм (S означає Short Wavelength, коротка хвиля), а в другому — 1300 нм (L — від Long Wavelength, довга хвиля).
 +
 
 +
Для специфікації l000Base-SX гранична довжина оптоволоконого сегмента для кабелю 62,5/125 залишається 220 м, а для кабелю 50/125 — 500 м. Очевидно, що ці максимальні значення можуть досягатися тільки для повнодуплексної передачі даних, тому що час подвійного оберту сигналу на двох відрізках 220 м дорівнює 4 400 bt, що перевершує межу 4095 bt навіть без врахування повторювача і мережних адаптерів. Для напівдуплексної передачі максимальні значення сегментів оптоволоконого кабелю завжди повинні бути менше 100 м. Приведені відстані в 220 і 500 м розраховані для гіршого по стандарту випадку - смуги пропущення багатомодового кабелю, що знаходиться в межах від 160 до 500 МГц/км. Реальні кабелі звичайно мають значно кращі характеристики, які знаходяться між 600 і 1000 МГц/км. У цьому випадку можна збільшити довжину кабелю приблизно до 800 м.
 +
 
 +
[http://www.voyageurs.com.ua/odnomodovyj-kabel.php '''Одномодовий кабель''']
 +
 
 +
Для специфікації l000Base-LX як джерело випромінювання завжди застосовується напівпровідниковий лазер з довжиною хвилі 1300 нм.
 +
 
 +
Основна область застосування стандарту l000Base-LX — це одномодовое оптоволокно. Максимальна довжина кабелю для одномодового волокна дорівнює 5 000 м.
 +
 
 +
Специфікація l000Base-LX може працювати і на багатомодовому кабелі. У цьому випадку гранична відстань виходить невеликою — 550 м. Це зв'язано з особливостями поширення когерентного світла в широкому каналі багатомодового кабелю. Для приєднання лазерного трансівера до багатомодовому кабелю необхідно використовувати спеціальний адаптер.
 +
 
 +
[http://www.voyageurs.com.ua/tvinaksyalnyj-kabel.php '''Твінаксіальний кабель''']
 +
 
 +
Як середовище передачі даних використовується високоякісний твінаксіальній кабель (Twinax) із хвильовим опором 150 Ом (2х75 Ом). Дані посилаються одночасно по парі провідників, кожний з який оточений екрануючою оплеткою. При цьому виходить режим напівдуплексної передачі. Для забезпечення повнодуплексної передачі необхідні ще дві пари коаксіальних провідників. Почався випускатися спеціальний кабель, що містить чотири коаксіальних провідники — так званий Quad-кабель. Він зовні нагадує кабель категорії 5 і має близький до нього зовнішній діаметр і гнучкість. Максимальна довжина твінаксіального сегмента складає всього 25 метрів, тому це рішення підходить для устаткування, розташованого в одній кімнаті.
 +
 
 +
 
 +
 
 +
 
 +
=Мережі FDDI.=
  
 
[[Мережа FDDI]] (від англійського Fiber Distributed Data Interface) - це одна з новітніх розробок стандартів локальних мереж. Стандарт FDDI, запропонований Американським національним інститутом стандартів (ANSI), споконвічно орієнтувалася на високу швидкість передачі (100 Мбіт/с) і на застосування перспективного оптоволоконного кабелю (довжина хвилі світла - 850 нм). Тому в цьому випадку виробники не були стиснуті рамками стандартів, що орієнтувалися на низькі швидкості й електричний кабель.
 
[[Мережа FDDI]] (від англійського Fiber Distributed Data Interface) - це одна з новітніх розробок стандартів локальних мереж. Стандарт FDDI, запропонований Американським національним інститутом стандартів (ANSI), споконвічно орієнтувалася на високу швидкість передачі (100 Мбіт/с) і на застосування перспективного оптоволоконного кабелю (довжина хвилі світла - 850 нм). Тому в цьому випадку виробники не були стиснуті рамками стандартів, що орієнтувалися на низькі швидкості й електричний кабель.
  
  
==[[ МЕРЕЖІ 100VG-anyLAN ]]==
+
=МЕРЕЖІ [[100VG-anyLAN]] =
У липні 1993 року за ініціативою компаній AT&T і Hewlett-Packard був організований новий комітет IEEE 802.12, покликаний стандартизовать нову технологію 100BaseVG. Дана технологія була високошвидкісним розширенням стандарту IEEE 802.3 (відомого також як 100BaseT, або Ethernet на витій парі).<br><br>
+
 
У вересні компанія IBM запропонувала об'єднати в новому стандарті підтримку Ethernet і Token Ring. Змінилася і назва нової технології - 100VG-AnyLAN.<br><br>
+
 
Технологія повинна підтримувати як вже існуючі мережеві додатки, так і новостворювані. На це направлена одночасна підтримка форматів кадрів даних і Ethernet, і Token Ring, що забезпечує прозорість мереж, побудованих за новою технологією, для існуючих програм.
+
=МЕРЕЖІ [[ATM]]=
З деяких пір вита пара повсюдно замінює коаксильниє кабелі. Її переваги - велика мобільність і надійність, низька вартість і простіше адміністрування мережі. Процес витіснення коаксильних кабелів йде і у нас. Стандарт 100VG-AnyLAN орієнтований як на виті пари (для використання придатно будь-яке наявне кабельне господарство), так і на оптоволоконні лінії, що допускають значну віддаленість абонентів. Втім, на швидкості обміну застосування оптоволокна не позначається.<br><br>
+
 
''Топологія''<br>
+
 
Оскільки 100VG покликана замінити собою Ethernet і Token Ring, вона підтримує топології, вживані для цих мереж (логічно загальна шина і маркерне кільце, відповідно). Фізична топологія - обов'язково зірка, петлі або галуження не допускаються.
+
=МЕРЕЖІ [[Fast Ethernet]]=
При каскадному підключенні хабов між ними допускається тільки одна лінія зв'язку. Утворення резервних ліній можливо лише за умови, що в кожен момент активна рівно одна.
+
 
Стандартом передбачено до 1024 вузлів в одному сегменті мережі, але із-за зниження продуктивності мережі реальний максимум скромніший - 250 вузлів. Схожими міркуваннями визначається і максимальне видалення між найбільш видаленими вузлами - два з половиною кілометри.
+
=МЕРЕЖІ [[Fibre Channel]]=
На жаль, стандартом не допускається об'єднання в одному сегменті систем, що використовують одночасно формати Ethernet і Token Ring. Для таких мереж призначені спеціальні 100VG-AnyLAN мостів Token Ring-Ethernet. Зате у разі конфігурації 100VG-Ethernet сегменту Ethernet із звичайною швидкістю обміну (10 Мбит/сек) може бути приєднаний за допомогою простого перетворювача швидкості.
+
 
Відповідно до рекомендацій IEEE 802.1D між двома вузлами однієї мережі не може бути більше семи мостів.<br><br>
+
'''''Fibre Channel''''' або '''''FC''''' - високошвидкісний інтерфейс передачі даних, використовуваний для взаємодії робочих станцій, мейнфреймів, суперкомп'ютерів і систем зберігання даних.
''Устаткування''<br>
+
''Передавальні середовища.'' Для 100Base-T Ethernet використовуються кабелі, що містять чотири неекрановані виті пари. Одна пара служить для передачі даних, одна - для вирішення конфліктів; дві пари, що залишилися, не використовуються. Очевидно, що передача даних по всіх чотирьох парах дасть виграш вчетверо. Заміна стандартного "манчестерського" коду ефективнішим - 5B6B NRZ - дає виграш ще майже удвічі (за рахунок передачі двох бітів даних за один такт). Таким чином, при лише трохи підвищенні несучої частоти (близько 20%), продуктивність лінії зв'язку підвищується вдесятеро. При роботі з екранованими кабелями, характерними для мереж Token Ring, використовуються дві виті пари, але при удвічі більшій частоті (завдяки тому, що кабель екранований). При передачі по такому кабелю кожна пара використовується як фіксований однонаправлений канал. По одній парі передаються вхідні дані, по іншій вихідні. Стандартне видалення вузлів, на якому гарантуються параметри передачі - 100 метрів для пар третьої і четвертої категорії і 200 метрів для п'ятою.
+
Допускається використання оптоволоконних пар. Завдяки такому носію відстань, що покривається, збільшується до двох кілометрів. Як і у разі екранованого кабелю, використовується двонаправлене з'єднання.
+
Хаби 100VG можуть з'єднуватися каскадом, що забезпечує максимальну відстань між вузлами в одному сегменті на неекранованих кабелях до 2.5 кілометрів.<br>
+
''Хаби.'' Головною дійовою особою при побудові мережі 100VG-AnyLAN є хаб (або концентратор). Всі пристрої мережі, незалежно від їх призначення, приєднуються до хабам. Виділяють два типу з'єднань: для зв'язку "вгору" і "вниз". Під зв'язком "вгору" мається на увазі з'єднання з хабом вищого рівня. "Вниз" - це з'єднання з крайовими вузлами і хабамі нижчого рівня (по одному порту на кожен пристрій або хаб).
+
Щоб захистити дані від несанкціонованого доступу, реалізовано два режими роботи кожного порту: конфіденційний і публічний. У конфіденційному режимі кожен порт одержує тільки повідомлення, адресовані безпосередньо йому, в публічному - всі повідомлення. Звичайно публічний режим використовується для підключення мостів і маршрутизаторів, а також різного роду діагностичної апаратури.
+
Для того, щоб підвищити продуктивність системи, адресовані конкретному вузлу дані тільки йому і передаються. Дані ж, призначені для широкого віщання, буферизуються до закінчення передачі, а потім розсилаються всім абонентам.<br><br>
+
'' 100VG-AnyLAN і модель OSI''<br>
+
У передбачуваному стандарті IEEE 802.12, 100VG-AnyLAN визначається на рівні передачі даних (2-й рівень семирівневої моделі ISO) і на фізичному рівні (1-й рівень ISO).
+
Рівень передачі даних розбитий на два підрівні: логічного контролю з'єднання (LLC - Logical Link Control) і контролю доступу до середовища (MAC - Medium Access Control).<br><br>
+
Стандартом OSI на рівень передачі даних покладається відповідальність за забезпечення надійної передачі даних між двома вузлами мережі. Одержуючи пакет для передачі від вищого мережевого рівня, рівень передачі даних приєднує до цього пакету адреси одержувача і відправника, формує з нього набір кадрів для передачі і забезпечує надмірність, необхідну для виявлення і виправлення помилок. Рівень передачі даних забезпечує підтримку форматів кадрів Ethernet і Token Ring.<br><br>
+
Верхній підрівень - логічного контролю з'єднань - забезпечує режими передачі даних як зі встановленням, так і без встановлення з'єднання.<br><br>
+
Нижній підрівень - контролю доступу до середовища - при передачі забезпечує остаточне формування кадру передачі відповідно до протоколу, реалізованого в даному сегменті (IEEE 802.3 або 802.5). Якщо ж йдеться про отримання пакету, підрівень з'ясовує відповідність адреси, здійснює перевірку контрольної суми і визначає помилки передачі.
+
Логічно MAC-підрівень можна розділити на три основні компоненти: протокол пріоритету запитів, система тестування з'єднань і система підготовки кадрів передачі.
+
Протокол пріоритетів запитів - Demand Priority Protocol (DPP) - трактується стандартом 100VG-AnyLAN як складова частина MAC-підрівня. DPP визначає порядок обробки запитів і встановлення з'єднань.<br><br>
+
Коли кінцевий вузол готовий передати пакет, він відправляє хабу запит звичайного або високого пріоритету. Якщо вузлу нічого передати, він відправляє сигнал "вільний". Якщо вузол не активний (наприклад, комп'ютер вимкнений), він, природно, нічого не посилає. У разі каскадного з'єднання хабов при запиті вузлом передачі у хаба нижнього рівня останній транслює запит "вгору".
+
Хаб циклічно опитує порти, з'ясовувавши їх готовність до передачі. Якщо до передачі приготувалися відразу декілька вузлів, хаб аналізує їх запити, спираючись на два критерії - пріоритет запиту і фізичний номер порту, до якого приєднаний передавальний вузол.
+
Спочатку, природно, обробляються запити високого пріоритету. Такі пріоритети використовуються додатками, критичними до часу реакції, наприклад, повноформатними системами мультимедіа. Адміністратор мережі може асоціювати виділені порти з високими пріоритетами. Для того, щоб уникнути втрат продуктивності, вводиться спеціальний механізм, що не допускає привласнення високого пріоритету всім запитам, витікаючим від одного вузла. Зроблені одночасно декілька запитів високого пріоритету обробляються відповідно до фізичної адреси порту.
+
Після того, як оброблені всі високопріоритетні запити, обробляються запити нормального пріоритету, в порядку, також визначуваному фізичною адресою порту. Щоб забезпечити гарантований час відгуку, нормальному запиту, що прочекав 200-300 мілісекунд, привласнюється високий пріоритет.
+
При опиті порту, до якого підключений хаб нижнього рівня, ініціюється опит його портів і лише після цього поновлюється опит портів старшого хаба. Таким чином, всі кінцеві вузли опитуються послідовно, незалежно від рівня хаба, з яким вони сполучені.
+
Система тестування з'єднань. При тестуванні з'єднань станція і її хаб обмінюються спеціальними тестовими пакетами. Одночасно вся решта хаби одержує повідомлення про те, що десь в мережі відбувається тестування. Окрім верифікації з'єднань можна одержати інформацію про типи пристроїв, підключених до мережі (хабах, мостах, шлюзах і кінцевих вузлах), режими їх функціонування і адреси.
+
Тестування з'єднань відбувається при кожній ініціалізації вузла і при кожному перевищенні заданого рівня помилок передачі. Тестування з'єднань між хабамі аналогічно тестуванню з'єднань кінцевого вузла.
+
Підготовка кадру передачі. Перш, ніж передати дані на фізичний рівень, необхідно доповнити його службовими заголовком і закінченням, що включає заповнення поля даних (якщо це необхідно), адреси абонентів і контрольні послідовності.<br><br>
+
'' Кадр передачі 100VG-AnyLAN''<br>
+
Передбачуваний стандарт IEEE-802.12 підтримує три типу форматів кадрів передачі даних: IEEE 802.3 (Ethernet), IEEE 802.5 (Token Ring) і спеціальний формат кадрів тестування з'єднань IEEE 802.3.
+
Стандарт обмежує допустиму організацію мереж, забороняючи використання різних форматів кадрів в рамках одного сегменту мережі. Кожен сегмент може підтримувати тільки один логічний стандарт, а для побудови гетерогенних мереж наказує застосування спеціальних мостів.
+
Порядок передачі даних для форматів Ethernet і Token Ring однаковий (першим передається байт старшого розряду, останнім - молодшого). Розрізняється лише порядок бітів в байтах: у форматі Ethernet першими передаються молодші біти, а в Token Ring - старші.<br><br>
+
Кадр Ethernet (IEEE 802.3) повинен містити наступні поля: <br>
+
DA - адреса одержувача пакет (6 байт); <br>
+
SA - адреса відправника (6 байт); <br>
+
L - покажчик довжини даних (2 байти); <br>
+
дані користувача і заповнювачі; <br>
+
FCS - контрольна послідовність. <br>
+
Кадр Token Ring (IEEE 802.5) містить більше число полів. Деякі з них протоколом 100VG-AnyLAN не використовуються, а збережені лише для того, щоб забезпечити сумісність даних з сегментами 4 і 16 Мбит/сек (при обміні через відповідні мости): <br>
+
АС - поле контролю доступу (1 байт, не використовується); <br>
+
FC - поле контролю кадру (1 байт, не використовується); <br>
+
DA - адреса одержувача (6 байт); <br>
+
SA - адреса відправника (6 байт); <br>
+
RI - інформаційне поле маршрутизатора (0-30 байт)поле інформації; <br>
+
FCS - контрольна послідовність (4 байти).<br><br>
+
''Фізичний рівень мереж 100VG-AnyLAN''<br>
+
У моделі ISO фізичному рівню ставиться безпосередній процес передачі бітів даних від одного вузла до іншого. Роз'єми, кабелі, рівня сигналів, частоти і інші фізичні характеристики описуються саме цим рівнем.
+
Як електричний стандарт передачі даних розробники вирішили повернутися до відомого способу прямого двухуровнего кодування (NRZ-коду), де високий рівень сигналу відповідає логічній одиниці, а низький - нулю. Колись, на зорі ери цифрової передачі даних, від такого способу відмовилися. В основному, це було пов'язано з труднощами синхронізації і відбулося всупереч більшій щільності інформації на один такт несучої частоти - два біти за один такт.
+
Використання кодування 5B6B, що зумовлює рівне число нулів і одиниць в передаваних даних, дозволяє одержати достатню синхронізацію. Навіть наявність трьох бітів одного рівня підряд (а більше їх число заборонене кодуванням і інтерпретується як помилка) не встигає привести до розсинхронізації передавача і приймача.
+
Таким чином, при надмірності коду 20% пропускна спроможність каналу збільшується удвічі. При тактовій частоті 30 Мгц забезпечується передача 25 Мбит/сек початкових даних по одній парі, сумарний об'єм передачі по чотирьох парах одного кабелю складає 100 Мбит/сек.<br><br>
+
''Управління передачею даних в мережах''<br>
+
Мережі, побудовані на неекранованій витій парі, використовують всі чотири пари кабелю і можуть функціонувати як в повнодуплексному (для передачі сигналів управління), так і напівдуплексному режимі, коли всі чотири пари використовуються для передачі даних в одному напрямі.
+
У мережах на екранованій парі або оптоволокне реалізовані два однонаправлені канали: один на приклад, інший на передачу. Прийом і передача даних може здійснюватися одночасно.
+
У мережах на оптоволокне або екранованій парі передача даних відбувається аналогічно. Невеликі відмінності визначаються наявністю постійно діючих в обидві сторони каналів. Вузол, наприклад, може одержувати пакет і одночасно відправляти запит на обслуговування.
+
<br>
+
  
==[[ МЕРЕЖІ ATM ]]==
+
Порти пристроїв можуть бути підключені безпосередньо один до одного ('''''point-to-point'''''), бути включені в керовану петлю ('''''arbitrated loop''''') або в комутовану мережу, звану «'''тканиною'''» (англ. fabric).
  
 +
'''''Fibre Channel Protocol (FCP)''''' - транспортний протокол (як '''''TCP''''' в '''''IP'''''-сетях), який, як правило, доставляє команди '''''SCSI''''' по мережах '''''Fibre Channel''''''. Може використовуватися як несучим і для інших протоколів - наприклад, '''''АТМ''''', '''''IP''''', '''''HIPPI''''' і інших.
  
 +
Підтримується як оптичне, так і електричне середовище (вита пара, коаксіальний або твинаксиальний кабелі, а також багатомодове або одномодове волокно), із швидкістю передачі даних від '''133 мегабіт/с''' до '''10 гігабіт/с''' на відстані до '''50''' кілометрів.
  
  
 
[[category:Комп'ютерні мережі]]
 
[[category:Комп'ютерні мережі]]

Поточна версія на 09:28, 4 січня 2013

Високошвидкісна технологія Gigabit Ethernet

Загальна характеристика стандарту

Досить швидко після появи на ринку продуктів Fast Ethernet мережеві інтегратори й адміністратори відчули певні обмеження при побудові корпоративних мереж. У багатьох випадках сервери, підключені по 100-мегабітного каналу, перевантажували магістралі мереж, що працюють також на швидкості 100 Мбіт/с — магістралі FDDI і Fast Ethernet. Відчувалася потреба в наступному рівні ієрархії швидкостей. У 1995 році більш високий рівень швидкості могли надати тільки комутатори ATM, а при відсутності в той час зручних засобів міграції цієї технології в локальні мережі (хоча специфікація LAN Emulation — LANE була прийнята на початку 1995 року, практична її реалізація була по переду) впроваджувати їх у локальну мережу майже ніхто не зважувався. Крім того, технологія ATM відрізнялася дуже високим рівнем вартості.

Тому логічним виглядав наступний крок, зроблений IEEE, — через 5 місяців після остаточного прийняття стандарту Fast Ethernet у червні 1995 року дослідницькій групі по вивченню високошвидкісних технологій IEEE було запропоновано зайнятися розглядом можливості вироблення стандарту Ethernet із ще більш високою бітовою швидкістю.

Влітку 1996 року було оголошено про створення групи 802.3z для розробки протоколу, максимально подібного Ethernet, але з бітовою швидкістю 1000 Мбіт/с. Як і у випадку Fast Ethernet, повідомлення було сприйнято прихильниками Ethernet з великим ентузіазмом.

Основною причиною ентузіазму була перспектива такого ж плавного перекладу магістралей мереж на Gigabit Ethernet, подібно тому, як були переведені на Fast Ethernet перевантажені сегменти Ethernet, розташовані на нижніх рівнях ієрархії мережі. До того ж досвід передачі даних на гігабітних швидкостях уже мався, як у територіальних мережах (технологія SDH), так і в локальних — технологія Fibre Channel, що використовується в основному для підключення високошвидкісної периферії до великих комп'ютерів і передав дані по волоконно-оптичному кабелі зі швидкістю, близької до гігабітної, за допомогою надлишкового коду 8В/10В.

В утворений для узгодження зусиль у цій області Gigabit Ethernet Alliance із самого початку ввійшли такі флагмани галузі, як Bay Networks, Cisco Systems і 3Com. За рік свого існування кількість учасників Gigabit Ethernet Alliance істотно зросла і нараховує зараз більше сотні. Як перший варіант фізичного рівня був прийнятий рівень технології Fiber Channel, з її кодом 8В/10В (як і у випадку Fast Ethernet, коли для прискорення робіт був прийнятий відпрацьований фізичний рівень FDDI).

Перша версія стандарту була розглянута в січні 1997 року, а остаточно стандарт 802.3z був прийнятий 29 червня 1998 року на засіданні комітету IEEE 802.3. Роботи з реалізації Gigabit Ethernet на кручений парі категорії 5 були передані спеціальному комітету 802.3ab, що вже розглянув кілька варіантів проекту цього стандарту, причому з липня 1998 року проект придбав досить стабільний характер.

Не чекаючи прийняття стандарту, деякі компанії випустили перше устаткування Gigabit Ethernet на оптоволоконому кабелі вже до літа 1997 року.

Основна ідея розробників стандарту Gigabit Ethernet складається в максимальному збереженні ідей класичної технології Ethernet при досягненні бітової швидкості в 1000 Мбіт/с.

Тому що при розробці нової технології природно очікувати деяких технічних новинок, що йдуть у загальному руслі розвитку мережних технологій, те важливо відзначити, що Gigabit Ethernet, так само як і його менш швидкісні побратими, на рівні протоколу не буде підтримувати:

  • якість обслуговування;
  • надлишкові зв'язки;
  • тестування працездатності вузлів і устаткування (в останньому випадку — за виключенням тестування зв'язку порт — порт, як це робиться для Ethernet l0Base-T і l0Base-F і Fast Ethernet).

Всі три названих властивості вважаються дуже перспективними і корисними в сучасних мережах, а особливо в мережах найближчого майбутнього. Чому ж автори Gigabit Ethernet відмовляються від них?

З приводу якості обслуговування коротко можна відповісти так: “сила є — розуму не потрібно”. Якщо магістраль мережі буде працювати зі швидкістю в 20 000 разів перевищуючої середню швидкість мережної активності клієнтського комп'ютера й у 100 разів перевищуючої середню мережну активність сервера з мережним адаптером 100 Мбіт/с, то про затримку пакетів на магістралі в багатьох випадках можна не піклуватися взагалі. При невеликому коефіцієнті завантаження магістралі 1000 Мбіт/с черги в комутаторах Gigabit Ethernet будуть невеликими, а час буферизації і комутації на такій швидкості складає одиниці і навіть частки мікросекунд.

Ну а якщо все-таки магістраль буде завантажена на достатню величину, то пріоритет чуттєвому до затримок чи вимогливому до середньої швидкості трафіку можна надати за допомогою техніки пріоритетів у комутаторах — відповідні стандарти для комутаторів уже прийняті (вони будуть розглядатися в наступній главі). Зате можна буде користатися дуже простою (майже як Ethernet) технологією, принципи роботи якої відомі практично всім мережевим фахівцям. Головна ідея розробнків технології Gigabit Ethernet полягає в тому, що існує і буде існувати дуже багато мереж, у яких висока швидкість магістралі і можливість призначення пакетам пріоритетів у комутаторах будуть цілком достатні для забезпечення якісного транспортного обслуговування всіх клієнтів мережі. І тільки в тих рідких випадках, коли і магістраль досить завантажена, і вимоги до якості обслуговування дуже тверді, потрібно застосовувати технологію ATM, що дійсно за рахунок високої технічної складності дає гарантії якості обслуговування для всіх основних видів трафіка.

Надлишкові зв'язки і тестування устаткування не будуть підтримуватися технологією Gigabit Ethernet через те, що з цими задачами добре справляються протоколи більш високих рівнів, наприклад Spanning Tree, протоколи маршрутизації і т.п. Тому розробники технології вирішили, що нижній рівень просто повинен швидко передавати дані, а більш складні і задачі що рідко зустрічаються (наприклад, пріоритезація трафіка) повинні передаватися верхнім рівням.

Що ж загального мається в технології Gigabit Ethernet у порівнянні з технологіями Ethernet і Fast Ethernet?

Зберігаються усі формати кадрів Ethernet.

Як і раніше будуть існувати напівдуплексна версія протоколу, що підтримує метод доступу CSMA/CD, і повнодуплексна версія, що працює з комутаторами. З приводу збереження напівдуплексної версії протоколу сумніву були ще в розробників Fast Ethernet, тому що складно змусити працювати алгоритм CSMA/CD на високих швидкостях. Однак метод доступу залишився незмінним у технології Fast Ethernet, і його вирішили залишити в новій технології Gigabit Ethernet. Збереження недорогого рішення для поділюваних середовищ дозволить застосувати Gigabit Ethernet у невеликих робочих групах, які мають швидкі сервери і робочі станції.

Підтримуються всі основні види кабелів, що використовуються в Ethernet і Fast Ethernet: волоконно-оптичний, кручена пара категорії 5, коаксіал. Проте розробникам технології Gigabit Ethernet для збереження наведених вище властивостей довелося внести зміни не тільки у фізичний рівень, як це було у випадку Fast Ethernet, але й у рівень MAC.

Перед розробниками стандарту Gigabit Ethernet стояли важкі проблеми. Однієї з них була задача забезпечення прийнятного діаметра мережі для напівдуплексного режиму роботи. У зв'язку з обмеженнями, що накладаються методом CSMA/CD на довжину кабелю, версія Gigabit Ethernet для поділюваного середовища допускала би довжину сегмента усього в 25 метрів при збереженні розміру кадрів і всіх параметрів методу CSMA/CD незмінними. Тому що існує велика кількість застосувань, коли потрібно підвищити діаметр мережі хоча б до 200 метрів, необхідно було якимсь чином вирішити цю задачу за рахунок мінімальних змін у технології Fast Ethernet.

Іншою і найскладнішою задачею було досягнення бітової швидкості 1 000 Мбіт/с на основних типах кабелів. Навіть для оптоволокна досягнення такої швидкості представляє деякі проблеми, тому що технологія Fibre Channel, фізичний рівень якої було взято за основу для оптоволоконой версії Gigabit Ethernet, забезпечує швидкість передачі даних всього в 800 Мбіт/с (бітова швидкість на лінії дорівнює в цьому випадку приблизно 1 000 Мбіт/с, але при методі кодування 8В/10В корисна бітова швидкість на 25 % менше швидкості імпульсів на лінії).

І нарешті, сама складна задача — підтримка кабелю на кручений парі. Така задача на перший погляд здається нерозв'язною — адже навіть для 100-мегабітних протоколів довелося використовувати досить складні методи кодування, щоб укласти спектр сигналу в смугу пропущення кабелю. Однак успіхи фахівців з кодування, що проявилися останнім часом у нових стандартах модемів, показали, що задача має шанси на розв'язання. Щоб не гальмувати прийняття основної версії стандарту Gigabit Ethernet, що використовує оптоволокно і коаксіал, був створений окремий комітет 802.Заb, що займається розробкою стандарту Gigabit Ethernet на кручений парі категорії 5.

Всі ці задачі були успішно вирішені.

Засіб забезпечення діаметра мережі в 200 м на поділюваному середовищі

Для розширення максимального діаметра мережі Gigabit Ethernet у напівдуплексному режимі до 200 м розробники технології почали досить природні міри, що ґрунтуються на відомому співвідношення часу передачі кадру мінімальної довжини і часом подвійного оберту.

Мінімальний розмір кадру був збільшений (без обліку преамбули) з 64 до 512 байт чи до 4096 bt. Відповідно, час подвійного оберту тепер також можна було збільшити до 4095 bt, що робить припустимим діаметр мережі близько 200 м при використанні одного повторювача. При подвійній затримці сигналу в 10 bt/m оптоволоконі кабелі довжиною 100 м вносять вклад під час подвійного оберту по 1000 bt, і якщо повторювач і мережні адаптери будуть вносити такі ж затримки, як у технології Fast Ethernet (дані них наводилися в попередньому розділі), то затримка повторювача в 1 000 bt і пари мережних адаптерів у 1 000 bt дадуть у сумі час подвійного обороту 4 000 bt, що задовольняє умові розпізнавання колізій. Для збільшення довжини кадру до необхідної в новій технології величини мережний адаптер повинний доповнити поле даних до довжини 448 байт так названим розширенням (extention), що представляє собою поле, заповнене забороненими символами коду 8В/10В, що неможливо прийняти за коди даних.

Для скорочення накладних витрат при використанні занадто довгих кадрів для передачі коротких квитанцій розробники стандарту дозволили кінцевим вузлам передавати кілька кадрів підряд, без передачі середовища іншим станціям. Такий режим одержав назву Burst Mode — монопольний пакетний режим. Станція може передати підряд кілька кадрів із загальною довжиною не більш 65 536 чи біт 8 192 байт. Якщо станції потрібно передати кілька невеликих кадрів, то вона може не доповнювати їх до розміру в 512 байт, а передавати підряд до вичерпання межі в 8 192 байт (у цю межу входять усі байти кадру, в тому числі преамбула, заголовок, дані і контрольна сума). Межа 8 192 байт називається BurstLength. Якщо станція почала передавати кадр і межа BurstLength була досягнута в середині кадру, то кадр дозволяється передати до кінця.

Збільшення "сполученого" кадру до 8 192 байт трохи затримує доступ до поділюваного середовища інших станцій, але при швидкості 1 000 Мбіт/с ця затримка не настільки істотна.


Специфікації фізичного середовища стандарту 802.3z

У стандарті 802.3z визначені наступні типи фізичного середовища:

  • одномодовий волоконно-оптичний кабель;
  • багатомодовий волоконно-оптичний кабель 62,5/125;
  • багатомодовий волоконно-оптичний кабель 50/125;
  • подвійний коаксіал з хвильовим опором 75 Ом.


Багатомодовий кабель

Для передачі даних по традиційному для комп'ютерних мереж багатомодовому волоконно-оптичному кабелю стандарт визначає застосування випромінювачів, що працюють на двох довжинах хвиль: 1300 і 850 нм. Застосування світодіодів з довжиною хвилі 850 нм пояснюється тим, що вони набагато дешевші, ніж світодіоди, які працюють на хвилі 1300 нм, хоча при цьому максимальна довжина кабелю зменшується, тому що загасання багатомодового оптоволокна на хвилі 850 м більш ніж у два рази вище, ніж на хвилі 1300 нм. Однак можливість здешевлення надзвичайно важлива для такої в цілому дорогої технології, як Gigabit Ethernet.

Для багатомодового оптоволокна стандарт 802.3z визначив специфікації l000Base-SX і l000Base-LX.

У першому випадку використовується довжина хвилі 850 нм (S означає Short Wavelength, коротка хвиля), а в другому — 1300 нм (L — від Long Wavelength, довга хвиля).

Для специфікації l000Base-SX гранична довжина оптоволоконого сегмента для кабелю 62,5/125 залишається 220 м, а для кабелю 50/125 — 500 м. Очевидно, що ці максимальні значення можуть досягатися тільки для повнодуплексної передачі даних, тому що час подвійного оберту сигналу на двох відрізках 220 м дорівнює 4 400 bt, що перевершує межу 4095 bt навіть без врахування повторювача і мережних адаптерів. Для напівдуплексної передачі максимальні значення сегментів оптоволоконого кабелю завжди повинні бути менше 100 м. Приведені відстані в 220 і 500 м розраховані для гіршого по стандарту випадку - смуги пропущення багатомодового кабелю, що знаходиться в межах від 160 до 500 МГц/км. Реальні кабелі звичайно мають значно кращі характеристики, які знаходяться між 600 і 1000 МГц/км. У цьому випадку можна збільшити довжину кабелю приблизно до 800 м.

Одномодовий кабель

Для специфікації l000Base-LX як джерело випромінювання завжди застосовується напівпровідниковий лазер з довжиною хвилі 1300 нм.

Основна область застосування стандарту l000Base-LX — це одномодовое оптоволокно. Максимальна довжина кабелю для одномодового волокна дорівнює 5 000 м.

Специфікація l000Base-LX може працювати і на багатомодовому кабелі. У цьому випадку гранична відстань виходить невеликою — 550 м. Це зв'язано з особливостями поширення когерентного світла в широкому каналі багатомодового кабелю. Для приєднання лазерного трансівера до багатомодовому кабелю необхідно використовувати спеціальний адаптер.

Твінаксіальний кабель

Як середовище передачі даних використовується високоякісний твінаксіальній кабель (Twinax) із хвильовим опором 150 Ом (2х75 Ом). Дані посилаються одночасно по парі провідників, кожний з який оточений екрануючою оплеткою. При цьому виходить режим напівдуплексної передачі. Для забезпечення повнодуплексної передачі необхідні ще дві пари коаксіальних провідників. Почався випускатися спеціальний кабель, що містить чотири коаксіальних провідники — так званий Quad-кабель. Він зовні нагадує кабель категорії 5 і має близький до нього зовнішній діаметр і гнучкість. Максимальна довжина твінаксіального сегмента складає всього 25 метрів, тому це рішення підходить для устаткування, розташованого в одній кімнаті.



Мережі FDDI.

Мережа FDDI (від англійського Fiber Distributed Data Interface) - це одна з новітніх розробок стандартів локальних мереж. Стандарт FDDI, запропонований Американським національним інститутом стандартів (ANSI), споконвічно орієнтувалася на високу швидкість передачі (100 Мбіт/с) і на застосування перспективного оптоволоконного кабелю (довжина хвилі світла - 850 нм). Тому в цьому випадку виробники не були стиснуті рамками стандартів, що орієнтувалися на низькі швидкості й електричний кабель.


МЕРЕЖІ 100VG-anyLAN

МЕРЕЖІ ATM

МЕРЕЖІ Fast Ethernet

МЕРЕЖІ Fibre Channel

Fibre Channel або FC - високошвидкісний інтерфейс передачі даних, використовуваний для взаємодії робочих станцій, мейнфреймів, суперкомп'ютерів і систем зберігання даних.

Порти пристроїв можуть бути підключені безпосередньо один до одного (point-to-point), бути включені в керовану петлю (arbitrated loop) або в комутовану мережу, звану «тканиною» (англ. fabric).

Fibre Channel Protocol (FCP) - транспортний протокол (як TCP в IP-сетях), який, як правило, доставляє команди SCSI по мережах Fibre Channel'. Може використовуватися як несучим і для інших протоколів - наприклад, АТМ, IP, HIPPI і інших.

Підтримується як оптичне, так і електричне середовище (вита пара, коаксіальний або твинаксиальний кабелі, а також багатомодове або одномодове волокно), із швидкістю передачі даних від 133 мегабіт/с до 10 гігабіт/с на відстані до 50 кілометрів.