Кіріспе

Эфир желісі (EFM) - Эфир желісі желісі (EFM) - телекоммуникациялық компания мен тұтынушының үй-жайы арасындағы Эфир желісі желісі технологиясының бір түрін қолдану. Клиенттің көзқарасы бойынша бұл олардың алғашқы милясы, бірақ қолжетімділік желісінің көзқарасы бойынша бұл соңғы миля деп аталады. Электрлік және электроника инженерлері институтының (IEEE) жұмыс тобы 2004 жылы IEEE 802.3ah деп аталатын стандарттарды шығарды, олар кейіннен жалпы IEEE 802.3 2008 стандартына енгізілді. EFM жиі белсенді оптикалық желілерді іске қосуда қолданылады. Ол көбінесе бизнеске арналған болса да, оны Ethernet to the home (ETTH) деп те атауға болады. Ethernet пассивті оптикалық желісі (EPON) деп аталатын стандарттар отбасының бірі пассивті оптикалық желілерді қолданады.

Тарих

Ethernet-тің әр түрлі түрлерін пайдаланатын кең, метро және жергілікті желілермен, мақсат Ethernet-ті асинхронды беру режимі (ATM) арқылы қолжетімділік желілерінен алу. Алғашқы әрекеттердің бірі - 1996 жылы Nortel Networks-те ойлап табылған EtherLoop технологиясы, содан кейін 1998 жылы Elastic Networks компаниясына бөлінді. Оның негізгі ойлап тапқан адамы Джек Терри болды. Бұл Ethernet-тің пакеттерге негізделген табиғатын сандық абоненттік желі (DSL) технологиясының қолданыстағы телефондық желілер арқылы жұмыс істеу қабілетімен біріктіруді көздеді. Атауы жергілікті петлден шыққан, ол дәстүрлі түрде телефон компаниясының кеңсесінен абонентке дейінгі сымдарды сипаттайды. Протокол жартылай дуплекспен, циклдің провайдер тарапынан басқарылатын. Ол 10 Мбит/с жарнамаланған, бірақ 4 6 Мбит/с-қа бейімделген, шамамен 12000 фут (3658 м) қашықтықтағы желілік жағдайларға бейімделген. Символдық жылдамдықтар 1 мегабайт немесе 1,67 мегабайт, символға 2, 4 немесе 6 бит. EtherLoop технологиясын Paradyne Networks 2002 жылы сатып алды, ал 2005 жылы Zhone Technologies сатып алды. Тағы бір күш-жігер Майкл Сильвертонның тұрғын үй және бизнес клиенттерге оптикалық талшықты пайдаланатын Ethernet нұсқаларын пайдалану тұжырымдамасы болды. Бұл үйге талшықты (FTTH) деп аталатын жағдайдың үлгісі болды. Fiberhood Networks компаниясы бұл қызметті 1999 жылдан 2001 жылға дейін ұсынды. 2000 жыл шамасында Infineon Technologies компаниясы 10BaseS ретінде сатылған кейбір алғашқы өнімдер, бірақ олар техникалық жағынан базалық жолақты сигнал беруді қолданбаған, бірақ өте жоғары бит жылдамдығы бар цифрлық абоненттік желі (VDSL) технологиясында жолақты пайдалануды қолданған. 1997 жылы патентті Пелег Шимон, Порат Боаз, Ноам Алрой, Рубинштейн Авиноам және Сфадия Якоу ұсынды. Long Reach Ethernet - бұл Cisco Systems компаниясы 2001 жылдан бастап қолданған өнім атауы. Ол қашықтыққа байланысты 5 Мбит/с, 10 Мбит/с және 15 Мбит/с режимдерін қолдайды. 2000 жылдың қазан айында Говард Фрейзер "Соңғы милядағы Эфирт" бойынша қызығушылықты шақырды. 2000 жылдың қарашасында өткен IEEE 802.3 отырысында "Ethernet in the First Mile" зерттеу тобы құрылды, ал 2001 жылдың 16 шілдесінде 802.3ah жұмыс тобы құрылды. Сонымен қатар, қатысушы сатушылар 2001 жылдың желтоқсанында Ethernet абоненттік қолжетімділік технологиясын насихаттау және IEEE стандарттарын қолдау үшін Ethernet First Mile Alliance (EFMA) ұйымын құрды. Ерте кездескен кезде EtherLoop технологиясы 100BASE CU деп аталды және VDSL арқылы Ethernet үшін EoVDSL деп аталатын басқа технология. Жұмыс тобының EFM стандарты 2004 жылы 24 маусымда мақұлданды және 2004 жылы 7 қыркүйекте IEEE 802.3ah 2004 болып жарияланды. 2005 жылы ол IEEE 802.3 базалық стандартына енгізілді. 2005 жылы EFMA Metro Ethernet Forum-ға қосылды. 2006 жылдың басында 10 гигабит/сек Ethernet пассивті оптикалық желісі (10G EPON) стандарты бойынша жұмыстар басталды, ол 2009 жылы IEEE 802.3av болып бекітілді. EPON жұмысына 2012 жылдың наурызында құрылған IEEE P802.3bk Extended EPON Task Force жалғасты. Бұл жұмыс тобының негізгі мақсаттары 1G EPON және 10G EPON-ға PX30, PX40, PRX40 және PR40 қуат бюджет кластарына қолдау көрсетуді қамтиды. 802.3bk түзетуін IEEE SA SB 2013 жылдың тамызында мақұлдады және көп ұзамай IEEE Std 802.3bk 2013 стандарты ретінде жарияланды. 2011 жылдың қарашасында IEEE 802.3 EPON Protocol over Coax (EPoC) бойынша жұмыс бастады. 2020 жылдың 4 маусымында IEEE IEEE 802.3ca-ны мақұлдады, ол 25 Гбит/с немесе 50 Гбит/с төменгі жылдамдықпен симметриялық немесе асимметриялық жұмыс істеуге және 10 Гбит/с, 25 Гбит/с немесе 50 Гбит/с жоғары жылдамдықпен пассивті оптикалық желілерде жұмыс істеуге мүмкіндік береді.

Мыс сымдар

2БАС ТО 61 және 63-тармақтарда айқындалған. Толық дуплекс ұзын қашықтықтағы нүктеден нүктеге байланыс арқылы дауыс деңгейі бойынша мыс сымдар. 2BASE TL PHY 2700 м (9,000 фут) қашықтықта ITU T G.991.2 (G. SHDSL) пайдалану арқылы кемінде 2 Мбит/с және ең көп дегенде 5,69 Мбит/с жылдамдықты жеткізе алады. b) бір мыс жұппен технология. 10PASS TS 61 және 62-тармақтарда анықталады. Толық дуплекс қысқа қашықтықтағы нүктеден нүктеге байланыс арқылы дауыс деңгейі бойынша мыс сымдар. 10PASS TS PHY бір мыс жұп арқылы ITU G.993.1 (VDSL) технологиясын пайдалана отырып, 750 м (2460 фут) қашықтыққа дейін кемінде 10 Мбит/с жеткізуге қабілетті.

Активті оптика талшықтары

100BASE LX10 58-тармақта анықталған, 100 Мбит/с Ethernet сілтемелерін бір реттік талшықтармен кемінде 10 км-ге дейін қамтамасыз етеді. 100BASE BX10 58-тармақта анықталған, 100 Мбит/с Ethernet сілтемелерін кем дегенде 10 км-ге дейін жеке бір реттік талшықты арқылы қамтамасыз етеді. 1000BASE LX10 59-тармақта анықталған, 1000 Мбит/с Ethernet сілтемелерін бір реттік талшықтармен кемінде 10 км-ге дейін қамтамасыз етеді. 1000BASE BX10 59-тармақта анықталған, 1000 Мбит/с Ethernet сілтемелерін кем дегенде 10 км-ге дейін жеке бір реттік талшықты арқылы қамтамасыз етеді.

Пассивті оптикалық желі

Үйге жететін талшықты пассивті оптикалық желі арқылы жеткізуге болады. 1000BASE PX10 60-тармақта (IEEE Std 802.3ah 2004-та қосылған) анықталады, PON арқылы кем дегенде 10 км қашықтықта, кем дегенде 1:16 бөлінісінде P2MP 1000 Мбит/с Ethernet сілтемелерін қамтамасыз етеді. 1000BASE PX20 60-тармақта (IEEE Std 802.3ah 2004-та қосылған) анықталады, PON арқылы кем дегенде 20 км қашықтықта, кем дегенде 1:16 бөлінісінде P2MP 1000 Мбит/с Ethernet сілтемелерін қамтамасыз етеді. 1000BASE PX30 60-тармақта (IEEE Std 802.3bk 2013 қосымшасында) анықталған, P2MP 1000 Mbit/s Ethernet желілерін PON арқылы, кем дегенде 20 км қашықтықта, кем дегенде 1:32 бөлікте қамтамасыз етеді. 1000BASE PX40 60-тармақта (IEEE Std 802.3bk 2013 қосымшасында) анықталған, P2MP 1000 Mbit/s Ethernet желілерін PON арқылы, кем дегенде 20 км қашықтықта, кем дегенде 1:64 бөлінісінде қамтамасыз етеді. 10GBASE PR10 91-тармақта (IEEE Std 802.3av 2009 қосымшасында) анықталған, PON арқылы кемінде 10 км қашықтықта, кем дегенде 1:16 бөлінісінде P2MP 10 Гбит/с Ethernet сілтемелерін қамтамасыз етеді. 10GBASE PR20 91-тармақта (IEEE Std 802.3av 2009 қосымшасында) анықталған, PON арқылы кемінде 20 км қашықтықта, кем дегенде 1:16 бөлінісінде P2MP 10 Гбит/с Ethernet сілтемелерін қамтамасыз етеді. 10GBASE PR30 91-тармақта (IEEE Std 802.3av 2009 қосымшасында) анықталған, PON арқылы кемінде 20 км қашықтықта, кем дегенде 1:32 бөлікте P2MP 10 Гбит/с Ethernet сілтемелерін қамтамасыз етеді. 10GBASE PR40 60-тармақта анықталған (IEEE Std 802.3bk 2013 қосымшасында), P2MP 10 Gbit/s Ethernet желілерін PON арқылы, кем дегенде 20 км қашықтықта, кем дегенде 1:64 бөлінісінде қамтамасыз етеді. 25GBASE және 50GBASE IEEE Std 802.3ca 2020 қосымшасымен қосылды, бұл PON арқылы кем дегенде 20 км қашықтықта, кем дегенде 1:32 бөлінісінде P2MP 25 Gbit/s Ethernet сілтемелерін қамтамасыз етеді. 50 Гбит/с бір нүктеге екі түрлі толқын ұзындығы бар жарық арқылы жеткізіледі. Сонымен қатар, 57-тармақта байланыс деңгейіндегі АЖ&М анықталады, оның ішінде анықтау, байланыс мониторингі, қашықтан ақауды көрсету, қайталау және өзгермелі қол жеткізу.

2BASE-TL

2BASE TL - IEEE 802.3 2008 Physical Layer (PHY) спецификациясы, дауыс сапалы мыс сымдары арқылы толық дуплексті ұзын қашықтықтағы нүктеден нүктеге Ethernet байланысы.

Жылдамдықтар мен қашықтықтар

10/100/1000 PHY-ден айырмашылығы, 10, 100 немесе 1000 Мбит/с жылдамдықты қамтамасыз етеді, 2BASE TL сілтеме жылдамдығы мыс ортаның сипаттамаларына байланысты өзгеруі мүмкін (мысалы, ұзындығы, сым диаметрі немесе өлшемі, егер сілтеме жиынтықталса, жұптар саны, жұптар арасындағы қиылысу мөлшері және т.б.). ), қажетті байланыс параметрлері (мысалы, қажетті SNR маржасы, Power Back Off және т.б. ), сондай-ақ аймақтық спектрлік шектеулер. 2BASE TL PHY-лер ITU T G.991.2 (G. SHDSL) пайдалану арқылы 2 Мбит/с-қа дейінгі қашықтықта кемінде 2 Мбит/с жылдамдықты қамтамасыз етеді. b) бір мыс жұппен технология. Бұл PHY-лер сонымен қатар PME Aggregation Function (PAF) деп аталатын бірнеше мыс жұптарының қосымша агрегациясын немесе байланысын қолдай алады. Бір жұп үшін ең төменгі мүмкін байланыс биттік жылдамдығы 192 кбит/с (3 х 64 кбит/с) және ең жоғары биттік жылдамдығы 5,7 Мбит/с (89 х 64 кбит/с). 0,5 мм сымда 3 дБ шу шегімен және спектрлік шектеулерсіз, максималды биттік жылдамдыққа 850 кбит/с шамасында қол жеткізуге болады. 2BASE TL сілтемелерінің өткізу қабілеті 64/65 октеттік кодтау мен PAF-тың үстіне байланысты сілтеменің биттік жылдамдығынан орташа есеппен 5% төмен; екі фактор да пакет мөлшеріне байланысты.

10PASS-TS

10PASS TS - IEEE 802.3 2008 Physical Layer (PHY) спецификациясы, ол дауыстық дәрежедегі мыс сым арқылы тоқ-тоқ Ethernet байланысына арналған. 10PASS TS PHY-лер ITU T G.993.1 (VDSL) технологиясын қолдану арқылы бір мыс жұп арқылы , дейін арақашықтықтан кемінде 10 Мбит/с жылдамдықты жеткізеді. Бұл PHY-лер сонымен қатар PME Aggregation Function (PAF) деп аталатын бірнеше мыс жұптарының қосымша агрегациясын немесе байланысын қолдай алады.

Егжей-тегжейлер

10, 100 немесе 1000 Мбит/с сияқты бір жылдамдықты қамтамасыз ететін басқа Ethernet физикалық қабаттарынан айырмашылығы, 10PASS TS сілтеме жылдамдығы, 2BASE TL-ге ұқсас, мыс арнасының сипаттамаларына байланысты, мысалы ұзындығы, сым диаметріне (гаузер), сымдардың сапасына, егер сілтеме жинақталса, жұптардың санына және басқа факторларға байланысты өзгеруі мүмкін. VDSL - бұл кең жолақты 1 км-ден аз қашықтықта дауыс деңгейіндегі мыс бұралған жұп желісін қамтамасыз етуге арналған қысқа қашықтықтағы технология, бірақ желі қашықтығы ұлғая түскен сайын байланыс деректері жылдам нашарлайды. Бұл VDSL-ді "фибралық жолға" технология деп атауға әкелді, өйткені ол тасымалдаушы желісімен үлкен қашықтықта байланыс орнату үшін талшықты кері тартуды қажет етеді. VDSL Ethernet бірінші милялық қызметтерін пайдалану метро Ethernet желілеріндегі функционалдылықты стандарттаудың пайдалы жолы болуы мүмкін немесе бірнеше тұрғын үйлердегі тұрғын үйлердегі дауыс деңгейіндегі сымдар арқылы интернетке қол жеткізу қызметтерін тарату үшін пайдалы болуы мүмкін. Алайда, VDSL2 әр түрлі және жылдам стандарт болып табылады және VDSL-ге қарағанда кеңірек таралады.