استانداردهای اترنت برای کابل فیبر نوری

۱۰۰Base-FX استانداردی است که بازدهی شبکه را با استفاده از انتقال باند پایه و کابل کشی فیبر نوری به ۱۰۰Mbps افزایش می دهد. ۱۰۰Base-FX به کابل های چند حالته ای نیاز دارد که حداقل دارای دو استاندارد فیبر باشند. در حالت انتقال یک طرفه از یک استاندارد برای انتقال و استاندارد دیگر برای دریافت داده و در روش انتقال دو طرفه، از هر دو استاندارد برای ارسال و دریافت داده استفاده می شود. طول هر بخش ۱۰۰Base-FX در انتقال یک طرفه حداکثر ۴۱۲ متر و در انتقال دو طرفه ۲۰۰۰ متر است و در هر بخش تنها می توان یک تکرار کننده را به کار برد. این فن آوری از همبندی ستاره استفاده می کند و تکرار کننده را می توان به شکل خطی به شبکه افزود.

با توجه به اینکه ۱۰۰Base-FX و ۱۰۰Base-T عضو یک استاندارد می باشند به راحتی می توان آنها را در یک شبکه به شکل همزمان استفاده کرد. برای این کار دستگاه های گیرنده فرستنده (مانند کارت شبکه) باید دارای درگاه های RJ-45 و SC، ST، LC و یا MT-RJ باشند. همچنین برای اتصال دو نوع شبکه باید از مبدل رسانه ی ۱۰۰Base-TX به ۱۰۰Base-FX استفاده کرد تا سیگنال ها به راحتی از یک استاندارد به استاندارد دیگر تبدیل شوند.

۱۰۰۰Base-LX در استاندارد IEEE 802.3z سه نوع مختلف فن آوری اترنت ۱۰۰۰Base یا Gbps را برای استفاده در شبکه های کابل فیبر نوری ارائه کرده است. شاید پر استفاده ترین استاندارد اترنت ۱Gbps، امروزه ۱۰۰۰Base-LX

باشد. در این استاندارد ۱۰۰۰ به ۱۰۰۰Mbps، Base به انتقال باند پایه و LX به مبتنی بودن این استاندارد به طول موج های ۱۳۰۰ نانو متری اشاره دارد. این استاندارد توانایی استفاده از فیبر های تک حالته و چند حالته را دارد. در صورت به کار بردن فیبر چند حالته (دارای قطر ۶۲.۵ میکرونی) حداکثر طول بخش ۵۵۰ متر و برای فیبر تک حالته (با قطر ۸ میکرون) این عدد ۵۰۰۰ متر خواهد بود. در این گونه شبکه بین هربخش تنها می توان از یک تکرار کننده استفاده کرد و به خاطر ظرفیت بالای طول آن، یکی از انتخاب های مناسب برای گسترش شبکه های جهانی و شهری است.

۱۰۰۰Base-SX این استاندارد نیز شبیه به استاندارد ۱۰۰۰Base-LX می باشد با این تفاوت که تنها از رسانه ی فیبر نوری چند حالته استفاده می کند و همین موضوع نصب این شبکه را قدری گران تر از شبکه ی ۱۰۰۰Base-LX کرده است. یکی دیگر از تفاوتهای این دو استاندارد این است که ۱۰۰۰Base-SX از طول موج های کوتاه تر از ۸۵۰ نانو متری استفاده می کند. حداکثر طول بخش شبکه در این استاندارد به قطر فیبر و کیفیت پهنای باند انتقال داده ها بستگی دارد. کیفیت پهنای باند (Modal Bandwidth) واحدی از بالاترین بسامد سیگنال یک فیبر چند حالته است که در یک فاصله ی مشخص قابل پشتیبانی بوده و واحد اندازه گیری آن MHz-km می باشد.

زمانی که از فیبرهایی با قطر ۵۰ میکرون و بالاترین کیفیت پهنای باند استفاده می شود، حداکثر طول بخش در شبکه ی ۱۰۰۰Base-SX برابر ۵۵۰ متر خواهد بود. برای فیبرهایی با قطر ۶۲.۵ میکرون این مقدار به ۲۵۷ متر کاهش خواهد یافت.

استانداردهای فیبر نوری ۱۰ گیگابیتی

در سال ۲۰۰۲، IEEE استاندارد ۸۰۲.۳ae را برای شبکه های اترنت فیبر نوری که می توانستند داده ها را با سرعت ۱۰Gbps انتقال دهند، ارائه داد. در این استاندارد چندین مورد مختلف جدید تشریح شده بود ولی همه دارای ویژگی های مشترکی بودند. برای نمونه، همه ی فیبرهای نوری ۱۰ گیگابایتی مختار به استفاده از همبندی ستاره بودند و می توانستند تنها از یک تکرارکننده استفاده کنند. افزون بر این استانداردهای ۱۰ گیگابایتی تنها قابلیت استفاده از روش انتقال دو طرفه را دارند.

۱۰GBase-SR و ۱۰GBase-SW یک انتخاب ۱۰ گیگابیتی با حداقل طول بخش می باشند. همان گونه که می دانید منظور از ۱۰G بازدهی ۱۰ گیگابیتی و Base انتقال باند پایه است. در این استانداردها S به برد کوتاه و R و W به نوع کد گذاری لایه فیزیکی استفاده شده در هر استاندارد اشاره دارد. ۱۰Gbase-SR برای کار با اتصالات فیبر در شبکه های محلی طراحی شده است و از ۱۰Gbase-SW برای کار با اتصالات شبکه های گسترده ی جهانی استفاده می شود.

۱۰GBase-SR و ۱۰GBase-SW مبتنی بر فیبر چند حالته بوده و سیگنال ها را با طول موج ۸۵۰ نانو متری منتقل می کنند. حداکثر طول بخش شبکه برای این استانداردها به قطر فیبر نوری و کیفیت پهنای باند مورد استفاده در شبکه بستگی دارد. برای نمونه، اگر قطر فیبر نوری ۵۰ میکرون و از بالاترین کیفیت پهنای باند استفاده شود، حداکثر طول بخش شبکه ۳۰۰ متر خواهد بود. اگر این قطر به ۶۲.۵ تبدیل شود طول بخش شبکه به ۶۶ متر کاهش خواهد یافت.

۱۰GBase-LR و ۱۰GBase-LW یکی دیگر از انواع شبکه های تعریف شده در استاندارد ۸۰۲.۳ae می باشند که در آن L به برد بالا اشاره دارد. این شبکه ها سیگنال ها را با طول موج های ۱۳۱۰ نانومتری در فیبرهای تک حالته انتقال می دهند. حداکثر طول بخش این گونه شبکه ها ۱۰۰۰۰ متر می باشد. منظور از W در ۱۰Gbase-LW، روش یکتای کد گذاری است که به آن اجازه می دهد با پیوندهای SONET WAN کار کند. این فن آوری ها مناسب شبکه های شهری و گسترده می باشند.

۱۰GBase-EW و ۱۰GBase-ER برای بخش های طولانی شبکه های فیبر نوری، مدیر شبکه این استانداردها را انتخاب می کند. در این استاندارد E به برد گسترش یافته اشاره دارد. ۱۰GBase-EW و ۱۰GBase-ER از فیبر تک حالته ای که بتواند سیگنال ها را با طول موج های ۱۵۵۰ نانومتری انتقال دهد استفاده می کنند. طول هر بخش این شبکه ها ۴۰۰۰۰ متر می باشد. استاندارد، ۱۰Gbase-EW از نوعی کد گذاری استفاده می کند که با قالب انتقال SONET سازگار است. طول بخش این استاندارد، ۱۰GBase-EW و ۱۰GBase-ER را بهترین گزینه برای استفاده در شبکه های گسترده تبدیل کرده است. در جدول زیر استاندارد های عمومی اترنت را می توان مشاهده کرد.