Учебное пособие для студентов направления «Электроника и микроэлектроника»

3.2. Технология Gigabit Ethernet и 10Gigabit Ethernet
3.2.1. Gigabit Ethernet
Достаточно быстро после появления на рынке продуктов Fast Ethernet се-
тевые интеграторы и администраторы почувствовали недостаточность скоро-
сти, предоставляемой технологией Fast Ethernet при построении магистральных 
линий корпоративных сетей. За основу первого варианта Gigabit Ethernet на 
оптоволоконном кабеле (стандарт IEEE 802.3z) был принята технология Fiber 
Channel, с ее кодом 8В/10В.
Первая версия стандарта была рассмотрена в январе 1997 года, а оконча-
51

---

тельно он был принят в 1998 году. Стандарт Gigabit Ethernet на витой паре 
(IEEE 802.3ab) был принят в 1999 году. Разработчики стандарта Gigabit Ether-
net постарались максимально сохранить принципы классической технологии 
Ethernet при достижении битовой скорости в 1000 Мбит/с:
1. Сохранены форматы кадров Ethernet.
2. По-прежнему существует полудуплексная версия протокола, поддержива-
ющая метод доступа CSMA/CD, и полнодуплексная версия, работающая с 
коммутаторами.
3. Поддерживаются волоконно-оптический кабель и витая пара категории 5.
Однако, на этот раз изменения пришлось внести не только в физический уро-
вень, но и в уровень MAC.
Для расширения максимального диаметра сети Gigabit Ethernet в полудуп-
лексном режиме до 200 м разработчики технологии предприняли достаточно 
естественные меры, основывающиеся на известном соотношения времени пере-
дачи кадра минимальной длины и временем двойного оборота. Минимальный 
размер кадра был увеличен (без учета преамбулы) с 64 до 512 байт или до 
4096 bt. Для увеличения длины кадра до требуемой величины сетевой адаптер 
дополняет поле данных до длины 448 байт так называемым расширением (ex-
tention), представляющим собой поле, заполненное запрещенными символами 
кода 8В/10В, которые невозможно принять за коды данных. Для сокращения на-
кладных расходов при использовании слишком длинных кадров для передачи 
коротких квитанций разработчики стандарта разрешили конечным узлам пере-
давать несколько кадров подряд, без передачи среды другим станциям. Такой 
режим получил название Burst Mode 
 монопольный пакетный режим. Станция 
может передать подряд несколько кадров с общей длиной не более 65 536 бит 
или 8192 байт. Если станции нужно передать несколько небольших кадров, то 
она может не дополнять их до размера в 512 байт, а передавать подряд до исчер-
пания предела в 8192 байт (в этот предел входят все байты кадра, в том числе 
преамбула, заголовок, данные и контрольная сумма). Предел 8192 байт называ-
52

---

ется BurstLength. Если станция начала передавать кадр и предел BurstLength 
был достигнут в середине кадра, то кадр разрешается передать до конца.
В стандарте Gigabit Ethernet определены три типа физической среды:

одномодовый волоконно-оптический кабель;

многомодовый волоконно-оптический кабель;

витая пара категории 5.