10-Gigabit Ethernet لقد تمت تهيئة مواصفات IEEE 802.3ae بحيث تشمل الإرسال مزدوج الاتجاه المتزامن بسرعة 10 جيجابت في الثانية عبر كبل الألياف الضوئية. إن أوجه الشبه الأساسية بين 802.3ae و802.3 - وهي Ethernet الأصلية - ملحوظة. وتتطور 10-Gigabit Ethernet (شبكة Ethernet ذات سرعة 10 جيجابت في الثانية) (10GbE) ليس فقط لشبكات LAN (الشبكة المحلية)، ولكن أيضًا لشبكات MAN (شبكة الاتصال عبر المدن) وWAN (الشبكة الواسعة).
من خلال تنسيق الإطارات (frame) والمواصفات الأخرى للطبقة الثانية لشبكات Ethernet المتوافقة مع المعايير السابقة، بإمكان 10GbE (شبكة Ethernet ذات سرعة 10 جيجابت في الثانية) توفير احتياجات عرض النطاق الترددي المتزايدة القابلة للتشغيل المتداخل مع البنية الأساسية الموجودة للشبكة.
وسيظهر تغير كبير في مفاهيم شبكات Ethernet مع ظهور 10GbE (شبكة Ethernet ذات سرعة 10 جيجابت في الثانية). يُنظر إلى Ethernet بشكل تقليدي على أنها تقنية LAN (شبكة محلية)، أما معايير الطبقة المادية لشبكة 10GbE (شبكة Ethernet ذات سرعة 10 جيجابت في الثانية) فتسمح بالامتداد لمسافة تصل إلى 40 كيلومتر عبر ألياف أحادية الوضع بالإضافة إلى التوافق مع الشبكة الضوئية المتزامنة (SONET) وشبكات التسلسل الهرمي الرقمي المتزامن (SDH). إن التشغيل على مسافة 40 كيلومتر يجعل 10GbE تقنية قابلة للتطبيق في MAN (شبكة الاتصال عبر المدن). والتوافق مع شبكات SONET/SDH (الشبكة الضوئية المتزامنة/التسلسل الهرمي الرقمي المتزامن) التي تعمل بسرعات تصل إلى OC-192 (بمقدار 9.584640 جيجابت في الثانية) يجعل 10GbE (شبكة Ethernet ذات سرعة 10 جيجابت في الثانية) تقنية WAN (شبكة واسعة) قابلة للتطبيق. كما قد تتنافس 10GbE (شبكة Ethernet ذات سرعة 10 جيجابت في الثانية) أيضًا مع ATM (وضع النقل غير المتزامن) لتطبيقات معينة.
باختصار، ما هي أوجه الشبه والاختلاف بين 10GbE (شبكة Ethernet ذات سرعة 10 جيجابت في الثانية) والأنواع الأخرى من Ethernet؟
* إن تنسيق الإطار (frame) متطابق في كلا النوعين، مما يسمح بالتشغيل المتداخل بين جميع الأنواع القديمة والسريعة وذات سرعة 10 جيجابت في الثانية، وذلك بدون إعادة إنشاء الإطارات (frame) أو تحويلات البروتوكولات.
* زمن البت هو الآن 0.1 نانو ثانية. وتتدرج جميع المتغيرات الزمنية الأخرى وفقـًا لذلك.
* ونظرًا لاستخدام اتصالات ألياف الإرسال مزدوج الاتجاه المتزامن فقط، فليس من الضروري إجراء كشف CSMA/CD (الكشف عن التصادم بوصول متعدد ذي حساسية للحامل).
* يتم في الغالب الحفاظ على الطبقات الفرعية الخاصة بمواصفة IEEE 802.3 والموجودة ضمن الطبقتين الأولى والثانية في OSI (الاتصال المتبادل بين الأنظمة المفتوحة)، مع قليل من الإضافات لاستيعاب ارتباطات الألياف التي يبلغ طولها 40 كيلومتر والتشغيل المتداخل مع تقنيات SONET/SDH (الشبكة الضوئية المتزامنة/التسلسل الهرمي الرقمي المتزامن).
* وأصبح من الممكن تصميم شبكات Ethernet مباشرة تتميز بالمرونة والكفاءة وإمكانية الاعتماد عليها وقلة تكلفتها.
* بإمكان TCP/IP (بروتوكول التحكم في الإرسال/بروتوكول الإنترنت) العمل عبر شبكات LAN (الشبكة المحلية) وMAN (شبكة الاتصال عبر المدن) وWAN (الشبكة الواسعة) بإحدى طرق النقل الخاصة بالطبقة الثانية.
المعيار الأساسي الذي يحكم CSMA/CD (الكشف عن التصادم بوصول متعدد ذي حساسية للحامل) هو IEEE 802.3. ويحكم ملحق IEEE 802.3 ـ الذي يسمى 802.3ae ـ عائلة 10GbE (شبكة Ethernet ذات سرعة 10 جيجابت في الثانية). وكما هو الحال مع التقنيات الحديثة، يتم حاليًا التفكير في مجموعة متنوعة من عمليات التنفيذ التي تشمل:
* 10GBASE-SR – مصممة للمسافات القصيرة عبر الألياف متعددة الأوضاع المثبتة بالفعل، وتدعم نطاقًا يترواح ما بين 26 و82 مترًا
* 10GBASE-LX4 – تستخدم تجميعًا بتقسيم الطول الموجي (WDM)، وتدعم مسافة تتراوح من 240 مترًا إلى 300 متر عبر الألياف متعددة الأوضاع المثبتة بالفعل، ومسافة 10 كيلومترات عبر الألياف أحادية الوضع
* 10GBASE-LR و10GBASE-ER – يدعمان مسافة تتراوح ما بين 10 كيلومترات و40 كيلومترًا عبر الألياف أحادية الوضع
* 10GBASE-SW و10GBASE-LW و10GBASE-EW – تعرف جميعًا باسم 10BASE-W وقد تم تصميمها للعمل مع أجهزة SONET/SDH WAN (شبكة واسعة لشبكة ضوئية متزامنة/تسلسل هرمي رقمي متزامن) للوحدة النمطية للنقل المتزامن (STM) طراز OC-192.
وتعمل مجموعة عمل IEEE 802.3ae واتحاد شبكات Ethernet ذات سرعة 10 جيجابت (10 GEA) لوضع معايير قياسية لهذه التقنيات التي ظهرت مؤخرًا.
وقد تم وضع معيار شبكات Ethernet بسرعة 10 جيجابت في الثانية (IEEE 802.3ae) في يونيو 2002. وهو بروتوكول إرسال مزدوج الاتجاه متزامن يستخدم الألياف الضوئية فقط كوسيطة إرسال. وتعتمد أقصى مسافات إرسال على نوع الألياف الجاري استخدامه. عند استخدام الألياف أحادية الوضع كوسيطة إرسال، ستكون أقصى مسافة إرسال هي 40 كيلومترًا (25 ميلاً). وقد بدأت بعض المناقشات بين أعضاء IEEE (معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات) والتي تقترح إمكانية وضع معايير لشبكات Ethernet ذات سرعة 40 و80 وحتى 100 جيجابت في الثانية. |