REDES ETHERNET SOBRE FIBRA ÓPTICA DE 10 A 100 GIGABITS POR SEGUNDO

JARBAS PEREIRA – JEFFERSON DA MOTA – KLEVERSON GARCIA27/11/12

Tópicos Abordados na Apresentação

• Evolução da Padronização do IEEE 802.3• 10 Gigabit Ethernet–Modo Full Duplex– Tipos de Mídia – Cabeamento– Fibras Monomodo e Multimodo–Aplicações para 10 Gigabit

• 40 e 100 Gigabit Ethernet

Evolução da Padronização do IEEE 802.3• 72 – Surgimento da Ethernet• Chamado de “Network Alto Aloha”• Velocidade de 2,94 Mbps

• 1980 - Criação do IEEE• Anos 80 – Velocidade de 10 Mb/s• Aumento de Aplicações e de Usuários• Necessidade de modernização• 1995 – Velocidade 100 Mb/s• 1999 – Velocidade de 1000 Mb/s – Gigabit• Aumento da demanda por serviços baseados em IP.• Vídeo• Voz• Dados

• 2002 – Velocidade de 10 Gb/s

A EVOLUÇÃO DAS REDES ETHERNETJoão Luís Alves Mendes

Evolução da Padronização do IEEE 802.3

10 Gigabit Ethernet

A tecnologia 10 Gigabit Ethernet foi padronizada em 2002 com o IEEE 802.3ae.Características:• Exclusão do algoritmo CSMA/CD do sub nível

MAC.• Modo de operação apenas em Full-Duplex.• Fim das colisões de pacotes.

Desvantagens:• Não possui tecnologia Cliente servidor.• Padrão caro, pois trabalha apenas com Switches,

porque os hubs não suportam Full-Duplex.

Modo Full-Duplex

No modo Full-Duplex é designado uma fibra para cada sentido de transmissão. Dessa forma, se permite que um dispositivo A transmita para um dispositivo B, e ao mesmo tempo o dispositivo B transmita para o dispositivo A.

A EVOLUÇÃO DAS REDES ETHERNETJoão Luís Alves Mendes

Na prática este modo funciona com transmissões ponto a ponto.Pode ser usado para interconectar, por exemplo, dois microcomputadores, um microcomputador a um servidor ou dois servidores.

TIPOS DE MÍDIA - CABEAMENTOExistem vários padrões diferentes de cabeamento de redes 10 Gigabit, voltados para aplicações específicas.

Tipo 10GBASE- “?”

• “S” Representa o comprimento de onda de 850 nanômetros (nm) da operação de fibra óptica.

• “L” Representa 1310 nm.• “E” Representa 1550 nm.• “X” Indica 8B/10B codificação do sinal.• “R” Representa codificação 66B.• “W” Indica a interface WIS que encapsula quadros Ethernet

para transmissão através de um canal SONET STS-192C.

10GBASE-SR e 10GBASE-SWTipos de mídia projetados para uso em comprimento de onda curto (850 nm) de fibra multimodo (MMF). O objetivo de concepção destes tipos de materiais é de 2 a 300 metros de distância, dependendo do tipo e da qualidade da fibra multimodo.

10GBASE-LR e 10GBASE-LWProjetados para uso em longo comprimento de onda (1310) de modo de fibra único(SMF). O objetivo de concepção destes tipos de mídia é de 2 a 10 metros.

TIPOS DE MÍDIA - CABEAMENTO

FIBRAS MONOMODO E MULTIMODO

Os padrões 10G para cabos de fibra óptica de dividem em duas categorias:Os padrões de longa distância, que utilizam cabos de fibra monomodo e os padrões de curta distância, que utilizam cabos de fibra multimodo.

Monomodo:• Possui núcleo menor, entre 8 e 12 microns (µm).• Transmissão da luz em único modo.• Transmite largura de banda superior através de

uma distância maior.• Usada em redes que cobrem grandes distâncias,

geralmente redes externas.• Requer fontes ópticas e dispositivos mais caros.

FIBRAS MONOMODO E MULTIMODO

Multimodo:• Possui núcleo muito maior (50, 62.5 µm ou até

superior).• Transmissão da luz ocorre de várias maneiras.• Dispersão Modal – Distúrbio gerado devido as

diferentes velocidades de cada modo de transmissão.

• Largura de banda limitada de acordo com a distância(10Gbps até 300m).

• Utilizadas em redes internas.• São fibras mais baratas e utilizam componentes

mais baratos em relação ao Monomodo.

FIBRAS MONOMODO E MULTIMODO

JDSUwww.jdsu.com/test

JDSUwww.jdsu.com/test

APLICAÇÕES PARA 10 GIGABITRedes 10 Gigabit não são projetadas para serem usadas dentro de corporações, sua principal funcionalidade é criar links velozes entre backbones.

Interligação de Campus de uma Faculdade.• Utiliza-se um backbone

10 Gigabit para os backbones principais unindo os servidores e os conectando a internet.

REDES 10 GIGABIT ETHERNETEderson Luís Posselt e Joel Henri Walter

Uso em backbones de acesso à internet.• Um único cabo de fibra óptica transmite o

equivalente a 600 linhas T1(de 1.5 megabits cada), cada um suficiente para atender uma empresa de médio porte.

APLICAÇÕES PARA 10 GIGABIT

REDES 10 GIGABIT ETHERNETEderson Luís Posselt e Joel Henri Walter

40 E 100 GIGABIT ETHERNETO IEEE (Instituto de Engenheiros Elétricos e Eletrônicos), que começou a trabalhar no padrão em 2006, espera definir duas velocidades diferentes de Ethernet para duas aplicações distintas:40G para conectividade de servidores e 100G para mudança de Núcleo.

40 Gigabit Ethernet

• Fornecerá aproximadamente o mesmo custo benefício da 10G Ethernet.

• Será utilizada em servidores, clusters de computação de alto desempenho, servidores blade, storage-area...

40 E 100 GIGABIT ETHERNET100 Gigabit Ethernet

Aplicações de rede centrais têm demonstrado a necessidade de largura de banda além das capacidades.Será utilizada nas seguintes aplicações:• Comutação.• Roteamento e agregação em centros de dados.• Troca de internet.• Aplicações de elevada largura de banda, como

vídeos sob demanda e computação de alto desempenho.