이더넷 표준이 10/100/1000 형식으로 작성된 이유는 무엇입니까? 왜 그냥 1000이 아닌가?

나는 항상 " 낮은 값 / 중간 값 / 최대 값 " 형식으로 작성된 이더넷 표준을 보았 으며 항상 이유를 궁금해했습니다.

라우터가 그렇게 구성되어 있다면 "/"를 불필요하게 만드는 것보다 낮은 속도를 최대 속도 이하로 재생산하지 않습니까?

모든 포트가 여러 속도 나 특정 속도로 작동 할 수있는 것은 아니기 때문에 여기에 포함됩니다.

100BASE-TX가 처음 나왔을 때 단 하나의 속도로 실행하는 것이 가장 일반적 일 수 있었으며 많은 스위치가 액세스를 제공하기 위해 10BASE-T 포트가있는 업 링크 포트로 100BASE-TX 포트를 고정했습니다. 그러나 많은 GBIC / SFP 기반 포트는 특정 지정된 속도 (예 : 100Mbps 또는 1000Mbps)로만 실행되는 것이 일반적입니다.

앞으로 조금 더 느린 속도에 대한 지원이 시작됩니다. 시스코는 더 이상 새로운 "멀티 기가"포트로 10BASE-T를 지원하지 않습니다. 이것이 Cisco의 설계 선택인지 또는 여전히 작동중인 IEEE 802.3bz 개정의 일부인지 확실하지 않습니다.

또한 Cisco Nexus 플랫폼의 대부분 (AFAIK 전체, 100 % 특정 포트는 아님) 포트는 더 이상 10BASE-T를 지원하지 않으며 100/1000 포트 (또는 100BASE-TX를 지원하지 않는 1000/10000 포트)로 지정됩니다. ).

그리고 시스코 만이 아닙니다. 10G 기능을 제공하는 다른 공급 업체는 종종 포트를 1 / 10G 또는 100/1000/10000 속도로 제한합니다. 예를 들어, HP에는 이중 속도 모델을 따르는 여러 제품이 있으며 Extreme은 10G 구리 포트에 삼중 모델을 사용하는 경향이 있습니다.

좋은 질문. 완전히 대답하려면 이더넷 배선에 대해 자세히 살펴보십시오. 그러나 나는 그것을 더 간단한 언어로 설명하려고 노력할 것입니다.

3 가지 속도 (10, 100, 1000)는 모두 동일한 물리적 배선을 통해 실행됩니다 : UTP (Unshielded Twisted Pair ). UTP는 4 쌍 의 전선 (8 개의 총 전선) 으로 구성 됩니다. 각 쌍은 서로 꼬여 있습니다 . 각 전선 쌍은 서로 작용하여 다른 쪽 끝으로 신호를 보냅니다.

동일한 물리적 케이블이 매우 다른 속도로 와이어를 가로 질러 비트를 전달할 수있게하는 것은 4 쌍의 와이어 각각이 사용되는 다른 방식입니다. 표준과 와이어 사용, 전송 된 비트 및 주파수의 세 가지 아이디어를 논의해야합니다.

표준 및 와이어 사용법

예를 들어, 100BASE-TX 는 UTP를 통한 100mbps의 전송 속도를 제어하는 ​​주요 표준입니다. 전송을 위해 한 쌍의 전선을, 다른 하나의 수신 전선을 수신하여 나머지 두 쌍은 사용하지 않습니다.

1000BASE-T 는 UTP를 통한 1000mbps의 전송 속도를 제어하는 ​​주요 표준입니다. 4 개의 와이어 쌍을 동시에 양방향으로 사용하여이를 수행합니다. 각 쌍은 한 번에 약 250Mbps의 트래픽을 전송하여 총 1000Mbps 또는 1Gbps의 처리량을 제공합니다.

전송 된 비트

100BASE-TX와 1000BASE-T의 다른 차이점 중 하나는 각 전송 비트가 서로 다르게 전송된다는 것입니다.

기본적으로 와이어의 특정 전압 신호는 특정 시간에 특정 값을 나타냅니다. 100BASE-TX에는 존재할 수있는 두 개의 가능한 값이 있습니다 : 값 0또는 값 1. 주어진 인스턴스에서 단일 비트가 와이어를 통해 전송 될 수 있다고 말할 수 있습니다 .

1000BASE-T 에는 와이어에 존재할 수 있는 네 가지 전압 값이 있습니다 00 01 10 11. 또는 다르게 말하면, 1000BASE-T 표준에서 UTP에 적용되는 각 신호 인스턴스는 한 번에 2 비트 를 전송 합니다.

회수

100BASE-TX 는 100Mhz 의 주파수를 요구 하는데, 이는 각각의 신호가 초당 1 억 번 다른쪽에 의해 적용되고 판독 될 수 있음을 의미한다. 이는 각 와이어 쌍이 a 1또는 a를 전송할 수있는 속도 0입니다. 이는 적용되는 신호의 각 '인스턴스'가 전송되는 단일 비트와 동일하기 때문에 100BASE-TX의 100Mbps 속도를 얻는 것입니다. 또한 한 방향으로 100Mbps, 다른 방향으로 100Mbps 또는 총 100Mbps 전이중에 해당하는 두 쌍이 사용됩니다 (한 방향으로 하나씩).

1000BASE-T는 125Mhz 주파수 사용을 요구합니다. 즉, 신호를 초당 1 억 2 천 5 백만 번 (쌍) 와이어에서 신호를 읽을 수 있습니다. 1000BASE-T에 적용되는 신호의 각 인스턴스는 와이어를 통해 2 비트를 전송하기 때문에 각 쌍은 초당 250 만 비트를 와이어를 통해 전송할 수 있습니다. 4 개의 페어가 사용되므로 총 1000Mbps 또는 1gbps 속도를 제공합니다.

개요

단일 물리적 케이블 링 사양 (UTP)이 다양한 속도 (10Mbps, 100Mbps, 1000Mbps 또는 10/100/1000)로 데이터를 전송할 수있는 방법 중 일부입니다. 기술 발전 측면에서 생각해보십시오. 엔지니어는 동일한 와이어를 통해 데이터를 전송하는 새로운 방법을 찾았습니다. 따라서 단일 와이어는 동시에 여러 속도를 수행 할 수 있습니다. 단일 UTP 와이어는 초당 10, 1 억 또는 1 억 비트를 수행 할 수 있으므로 와이어 및 인터페이스에는 10/100/1000 레이블이 지정됩니다.

^{10BASE-T가 와이어를 통해 비트를 전송하는 방법에 대한 세부 사항을 알지 못하므로 다른 두 표준을 수행 한 것처럼 어떻게 작동하는지 설명 할 수 없습니다.}

레거시 장치와 케이블 연결을 지원해야 할 필요가 있습니다. 시스코는 매우 훌륭한 문서 인 Ethernet Technologies 를 보유하고 있습니다.

이더넷은 오랫동안 사용되어 왔습니다. 1981 년 10Mbps로 상용화되었습니다. 처음에는 꽤 비쌌습니다.

많은 돈이 들어간 이더넷 카드 가격이 750 달러였던 것을 기억합니다. 현재 100BASE-TX 표준이 승자가되기까지는 수년이 걸렸고 많은 논쟁이있었습니다. 당시에는 10BASE-T에 비해 비용이 많이 들기 때문에 데이터 센터 및 고속 요구에 오랫동안 적용되었습니다. 포트는 10BASE-T와 역 호환성을 갖도록 만들어졌으며 스위치, 라우터 등에서 포트와 연결해야 할 수도 있습니다.

1000Base-T가 출시 될 때 100Mbps의 가격이 마침내 떨어졌습니다. 다시 말하지만, 100Base-TX에 비해 상당히 비싸고, 가격이 내려 가기 전에 오랫동안 데이터 센터에 큰 서버가 남아있었습니다. 그리고 더 일반적인 속도와 호환 될 필요가있었습니다.

10GBASE-T는 현재 데이터 센터와 서버에서 주로 사용되는 프리미엄 위치에 있습니다. 또한 결국 대부분의 새로운 장비에 내장 된 주류가되지만 수년 동안 역 호환성을 유지해야합니다.

40 및 100 Gbps 이더넷은 현재 시장에 틈새 시장이 있으며, 시장 세력은 어느 표준과 각 표준이 가장 널리 퍼질 지 결정할 것입니다. 일반화되면서 10GBASE-T의 가격은 하락할 것입니다.

R & D는 이미 더 느린 속도로 이루어졌으며 이더넷은 기본적으로 칩에 내장되어 있으므로 더 느린 속도를 필요로하는 레거시 장치가 여전히 있기 때문에 더 느린 속도를 제공하는 데 더 이상 비용이 들지 않습니다.

위 링크의 Cisco 문서는 오래 전에 작성되었지만 원칙은 여전히 ​​유효하며 첫 번째 질문은 기본적으로 요구하는 것과 동일합니다.

질문 검토

Q-모든 10Base-T 네트워크를 100Mbps로 업그레이드하면 안됩니까? 그 이유는 무엇?

A-현재 10Base-T 네트워크가 중계기 기반 일 필요는 없지만 중계기를 10/100 비 포화 스위치로 교체하면 각 엔드 스테이션의 평균 가용 대역폭이 자동으로 n 배 증가합니다.

Q-어떤 100Base 버전이 권장됩니까? 왜?

수평 배선이 Category5 이상 UTP 인 경우 A-100Base-TX가 권장됩니다. 수평 케이블 링이 범주 3 인 경우 100BaseT4를 사용할 수 있지만 획득하기 어려울 수 있습니다 (일부 보고서에 따르면 100Base-TX가 T4보다 1 년 이상 사용 가능했기 때문에 시장의 95 %를 차지했습니다). 100Base-T2를 사용할 수 없습니다.

Q-어떤 1000Base 버전이 권장됩니까? 그것들은 어디에 사용됩니까?

수평 케이블 링이 카테고리 5 이상의 UTP 인 경우 A-1000Base-T가 권장됩니다. 수평 케이블이 다중 모드 광섬유 일 경우 일부 다중 모드 백본에 1000Base-SX를 사용할 수 있습니다. 1000Base-LX는 단일 모드 또는 다중 모드 광섬유에 사용할 수 있습니다 (표 7-5 참조). 1000Base-CX는 최대 25 미터의 단거리 장비실 점퍼에 사용할 수 있습니다.

Q-새로운 네트워크에 어떤 케이블 유형을 사용해야합니까? 기존 네트워크를 업그레이드 하시겠습니까? 왜?

A-새로운 또는 대체 UTP 링크는 데이터 속도가 1000Mbps로 증가하도록 카테고리 5E 이상이 될 수 있습니다. 다중 모드 파이버는 1000Base-SX의 경우 표 7-5에 표시된대로 또는 1000Base-LX의 경우 표 7-5 다음 단락에 명시된대로 사용될 수 있습니다. (이러한 파이버는 또한 10,000Mbps에서 더 짧은 거리 (파장에 따라 100 ~ 300 미터)를 지원합니다.) 미래를 보장하고 장거리 백본을 운영 할 수 있도록하려면 단일 모드 광섬유.

Q-네트워크를 언제 업그레이드해야하는지 어떻게 알 수 있습니까? 어디서 시작하니?

A-몇 가지 방법이 있습니다.

• 사용자가 알려줍니다 (그러나 종종 좌절 임계 값을 초과 한 후에 만).
• 네트워크 관리 시스템은 각 DCE 포트의로드 특성을 표시 할 수 있어야합니다.
• 조직에서 더 많은 통신 대역폭이 필요한 새로운 응용 프로그램 (예 : 멀티미디어) 추가를 고려하고 있습니다.
• 조직이 성장하고 있으며 적절한 위치에 추가 사용자를 수용하기에 충분한 DCE 포트가 없습니다.

필요를 결정한 후에는 옵션을 고려할 수 있습니다. 수명이 가장 긴 네트워크 요소 (링크 미디어, 네트워크 서버 및 네트워크 스위치가 뒤 따름)는 교체하는 데 가장 많은 비용이들 수 있습니다. 미래의 성장에 눈을 돌려 선택하고 가능한 경우 이러한 요소를 재사용하는 것이 좋습니다.

하나의 속도 만 실행하는 데 사용되는 순수 이더넷 허브 -10mbit 장치 (또는 그 속도로 다른 허브, 스위치, 라우터)를 100mbit 허브에 연결할 수 없습니다. 그것은 매우 불편했기 때문에 이중 속도 허브 (기본적으로 2 포트 스위치)가 구축되었습니다. 이는 가정 / SOHO 시장에서 100mbit 이더넷의 획기적인 것입니다. 나중에 이중 속도 포트가있는 스위치도 마찬가지입니다. 기존의 단일 속도와 차별화되는 마케팅 용어는 '10 / 100 '이었고 너무 많이 마케팅되어 상상조차 할 수 없었습니다.

포트 는 호환성을 표시하기 위해 "10/100/1000"으로 표시되어 있습니다. 이와 같은 포트는 가장 높은 상호 속도로 다른 포트와 연결됩니다. 이렇게하면 네트워크를 업그레이드 할 수 있습니다. 많은 사람들이 100Mbit / s 또는 10Mbit / s로 시작했으며 시간이 지남에 따라 장치를 교체함으로써 더 빠른 속도로 연결되기 시작합니다.

그러나 PHY 표준 은 단일 속도 인 10BASE-T, 100BASE-TX, 1000BASE-T, 10GBASE-SR 등입니다. 100BASE-TX 포트와 10BASE-T도 지원하는 필수 호환성은 없지만 선택 사항입니다. 매우 흔합니다. 따라서 여러 속도의 포트는 여러 다른 PHY와 호환됩니다.

완벽한 하향 호환성은 종종 1G 만 지원하며 속도는 느려지지 않는 10G 포트로 끝납니다.