‫پروژه مدل اترنت

خلاصه وضعیت (سابقه)

شبکه اترنت در طول عمر بیست و پنج ساه خود همواره به نحوی پیشرفت نموده است. که بتواند نیازهای روزافزون شبکه‏های Jpocket switched شبکه هایی که در آنها ابتدا پیام اولیه به قسمتهای کوچکتری تقسیم شده آنگاه این قطعات کوچک در به مقصد به یکدیگر پیوسته و پیام  نهایی را تشکیل می دهند.م.[ این شبکه به دلیل دارا بودن هزینه های اندک و معدود و قابلیت اطمینان بالا و سهولت تعمیر و نگهداری و همچنین نصب به نحوی چشمگیر گسترده شده و بخش بزرگی از شبکه جهانی اترنت و ترافیک وابسته به شبکه‏های اترنت ختم می گردد. از سوی دیگر به دلیل رشد روز افزون میزان سرعت شبکه‏های کامپیوتری، شبکه اترنت نیز همگام با افزایش سرعت رشد یافته و درجهت همسویی با این رشد سرعت پیشرفت نموده است.

شبکه های استاندارد یک گیگابیتی اترنت هم اکنون به بوته فراموشی سپرده شده اند و اصولاً شبکه های کوچک فعلی اترنت در سطح وسیعتر و در محدوده میان ابر شهرها گسترش یافته و مورد استفاده قرار می گیرند و در نهایت اینکه شبکه‏های

سریع 10 گیگابیتی در حال تکامل می‏باشند. این رشد روز افزون نه تنها به دلیل افزایش ترافیک ارتباطات بلکه به دلیل افزایش وسایل و تشکیلاتی با پهنه باند وسیع دربازار مصرف بوجود آمده است.

اصولاً سیستم اترنت 10 گیگابایتی با سیستم های استاندارد قدیم تفاوت دارد چرا که این شبکه تنها به استفاده از فیبرهای نوری و تنها در مد Full-duplex فعالیت نموده و این بدان مفهوم است که نیاز به اجرای پروتوکولهای برخورد اطلاعات دیگر ضرورتی ندارد. می توان شبکه اترنت را تا سطح 10 گیگابیت در ثانیه گسترش داد اما باید بدانید که در نهایت این شبکه باز هم شبکه اترنت باقی خواهد ماند و همچنان از فرمت Packet پیروی خواهد نمود و کلیه امکانات فعلی به سیستم های جدید منتقل خواهند گردید.

علاوه بر این شبکه ارتباطی 10 گیگابیتی هرگز مانع از سرمایه گذاری در سیستم های اساسی و زیر بنایی فعلی نخواهد گردید. کلیه سیاستگداری ها با این اطمینان انجام شده که سیستم جدید ما با سیستم های فعلی همانند SONET سازگاری داشته باشد این استاندارد امکان ارتباط Ethanet Packets را با شبکه‏های SONET با عدم کارآیی بسیار محدود درفراهم می سازد.

گسترش شبکه اترنت در حال حاضر مجدداً در گسترش شبکه‏های وسیعتر ادغام میگردد. یعنی شبکه SONET و یا شبکه اترنت از نوع  End-to-End . با توجه به  تعادل ترافیک فعلی درشبکه اترنت و با توجه به تمایل شدید مشترکین جهت دسترس به اطلاعات شنیداری از طریق Paket data چنین به نظر می رسد که استاندارد اترنت 10 گیگابیتی به هماهنگی و همسویی شبکه هایی که اصولاً جهت انتقال صدا طراحی شده اند با شبکه‏های جهت گیری شده در جهت انتقال اطلاعات data کمک نماید.

Introduction

مقدمه

این مقاله با همکاری گروهی از فروشندگان و عرضه کنندگان فعال در زمینه توزیع و اشاعه سیستم های جدید 10 مگابیتی تهیه گردیده است. در ابتدا این مقاله به شرح اطلاعاتی در ارتباط با این اتحادیه پرداخته آنگاه نگاهی به پروژه IEEE 802.3ac پرداخته و نگاهی اجمالی نیز به تکنولوژی10gbe خواهیم داشت. در ادامه نیز به شرح سیستم و امکان اجرای عملیات در سطح داخلی پرداخته و سپس وضعیت 10gbe رادر بازار مصرف مورد بررسی قرار خواهیم داد. در انتها اطلاعات جزئی تری را در ارتباط با تکنولوژی 10gbe مانند اجزاء و تجهیزات الکتریکی ونوری ارائه خواهیم نمود.

The 10 GiGabit Ethernet Alliance

اتحادیه شبکه اترنت 10 گیگابیتی

این اتحادیه جهت توسعه و اشاعه تکنولوژی شبکه اترنت 10 گیگابیتی تشکیل گردید تا از این طریق امکان نصب تجهیزات و استفاده از این شبکه فراهم آمده و به عنوان یک عنصر کلیدی در ارتباط سیستم های اطلاعاتی، ارتباطاتی و محاسباتی بکارگرفته شود.

منشور اتحادیه شبکه اترنت 10 گیگابیتی شامل موارد زیر است.

-پشتیبانی از استانداردهای شبکه اترنت 10 گیگابیتی که در استاندارد گروه عملیاتی IEE802.3 گنجانیده شده است.

-توزیع و توسعه منابع مربوطه جهت همگرایی و هم سویی درزمینه مسایل فنی

-تحریک و توسعه شبکه اترنت استاندارد 10 گیگابیتی در نزد صنایع و توسعه کاربرد آن

-تسریع پروسه های پذیرش و استفاده از محصولات و خدمات مربوط به شبکه اترنت 10 گیگابیتی

ایجاد ارتباط مابین تامین کنندگان و مصرف کنندگان صنایع مخابراتی و ارتباطاتی مربوط به شبکه اترنت 10 گیگابیتی

The 10 Gigabit Ethernet Project

پروژه اترنت 10 گیگابیتی

هدف از ایجاد شبکه اترنت 10 گیگابیتی ارائه استانداردی در زمینه توسعه پروتوکول‏های 802.3 تا سطح سرعت 10 گیگا بیت در ثانیه و افزایش استفاده از شبکه اترنت و ضمیمه آن به شبکه WAN می باشد. جهت اجرای این پروژه لازم است تا پهنای باند ضمن در نظر گرفتن مسئله سازگاری با اترنتی های ساخته شده از نوع 3/802 به نحو چشمگیری گسترش یابد همچنین لازم است تا این سیستم های جدید با کلیه موارد اصولی و عملیاتی و مدیریتی قدیمی تر و همچنین سرمایه گذاری های انجام شده مطابقت داشته باشد.

جهت ارائه یک استاندارد، استاندارد IEEE’S 802.3ac در پنج قسمت در ارتباط با شبکه اترنت 10 گیگابیتی از نوع P ارائه گردید که این پنج مقوله عبارتند از:

-این سیستم باید دارای پتانسیل بالایی در بازار مصرف بوده و طیف وسیعی از کاربردها را شامل باشد و گروه بزرگی از تولید کنندگان و فروشندگان از آن پشتیبانی نموده و گروه بزرگی از خریداران نیز از آن استفاده نمایند.

این سیستم باید اساسا با استانداردهای قدیمی 3/802 تفاوت داشته و در واقع به عنوان راه حلی جدید در حل مسایل و نه به عنوان جایگزین سیستم های قدیمی‏تر طراحی گردد.

-باید امکان تایید عملی بودن طرح از لحاظ تکنیکی پیش از تصویب نهایی فراهم گردد.

باید این طرح از لحاظ پولی توجیه اقتصادی داشته باشد و کلیه هزینه ها و سرمایه گذاری ها چه در مرحله ساخت و نصب و چه در مرحله مدیریت کاملاً واضح و مشخص گردد و کارآیی مورد نظر را از لحاظ بهینه سازی امور تامین نماید.

Standard time table

جدول زمان استانداردها:

شکل1: نکات کلیدی جهت طراحی و توسعه شبکه 10 گیگابیتی

The 10 Gigbit Ethernet Standard

استاندارد شبکه اترنت 10 گیگابیتی

مدل ارائه شده از سوی اداره استاندارد جهانی تحت عنوان سیستم های ارتباطاتی باز (O8I)Open Sys. Interconnection، اترنت در واقع از نوع پروتوکول لایه 2 محسوب می گردد. شبکه ارتباطی اترنت 10 گیگابیتی از کنترل جستجو اترنت IEEE802/3 استفاده کرده و از فرمت IEEE802/3 و حداکثر و حداقل فریم IEEE802/3 پیروی می نماید.

از آنجائیکه مدل اترنت 1000 ABSE-X و 1000 ABSE-t در شبکه جدید دست نخورده باقی می ماند، شبکه 10 گیگابیتی از مدل توسعه ای طبیعی اترنت جه از لحاظ سرعت و چه مسافت پیروی خواهد نمود. از آنجائیکه این پروتوکول تنها از فیبر نوری و Full – duplex استفاده می‏کند دیگر نیازی به پیروی از پروتوکول تشخیص برخورد و سیستم شناسایی چند گانه کاربر CSMA/CD که سبب کند شدن سیستم  در سیستم های اتر نت half –duplex می گردند، مشاهده نمی گردد. در سایر موارد اترنت 10 گیگا بیتی همانند مدل اتر نت اصلی باقی خواهد ماند.

PHY (وسیله فیزیکی اترنت) که به مدل OSI و لایه یکم تعلق دارد سیستم های ارتباطی را خواه از نوع سیم های مسی، خواه فیبر نوری به لایه MAC که متعلق به لایه 2، OSF می باشد مرتبط می سازد. بعدها معماری اترنت به نحوی تغیر می یابد که PHY لایه یکم را به دو قسمت وابسته به لایه فیزیکی PMD و زیر لایه فیزیکی رمز گذار PCS تقسیم نماید، به عنوان مثال می توان گفت که فرستنده ها و گیرنده های نوری از نوع PMD می‏باشند.

PCS ها خود به بخشهایی مانند رمز گذارها (مثلاً 64/66b) و مالتی پلکسرها تقسیم می شوند.

سری 802.3ac دو نوع PHY را معرفی می نماید.

LANPHY و WANPHY (در ادامه شرح داده می‏شود.)

WANPHY در واقع نوع پیشرفته LANPHY محسوب می گردد. این PHY‏ها فقط توسط PCS ها شناسایی شده و شامل انواعی از PMD خواهند بود.

10 Gigabit Ethernet in the Market Place

وضعیت اترنت 10 گیگابیتی در بازار فروشی:

افزایش میزان ترافیک در شبکه های جهانی سبب گردیده تا مدیران و طراحان شبکه و همچنین تولید کنندگان تجهیزات وابسته به دنبال تکنولوژی‏های با سرعت بالاتر جهت حل مشکل پهنای باند باشند. امروزه این مدیران از شبکه اترنت به عنوان اسکلت و استخوان بندی شبکه خود استلفاده می کنند. اگر چه این شبکه ها با مسایل و مشکلات بسیاری روبرو می‏باشند اما در مجموع شبکه اترنت 10 گیگابیتی دارای مزیت های کلیدی بسیاری در شبکه های پر سرعت می‏باشند.

-پیشرفت آهسته اما مستقیم به سوی کارآیی بالاتر بدون ایجاد هر گونه وقفه

-پایین بودن هزینه ها در مقابل تکنولوژی فعلی شامل هزینه های اجرایی و پشتیبانی

-ابزار مدیریتی ساده و مرسوم و همچنین ساختار زیر بنایی و مهارتی رایج

-توانایی پشتیبانی از تجهیزات جدید و انواع مختلف دیتا

-انعطاف در طراحی شبکه

-تامین تجهیزات و منابع از سوی تولید کنندکان مختلف و تضمین اجرایی پروژه مدیران طرح و همچین تولید کنندکان تجهیزات شبکه به هنگام طراحی به مشکلات بسیاری در زمینه انتخاب مواجه می‏باشند. این متخصصین جهت طراحی شبکه‏های ارتباطی داخلی و میان شهری با انواع مختلفی از روشها، سیستم ها و تکنولوژی‏ها روبرو می‏باشند.

دومین گام در این پروژه ترکیب پهنه باند مالتی گیگا بیت با سرویس های هوشمند و ایجاد و شبکه های مالتی گیگا بیت جهت طراحی استخوان بندی طرح و ایجاد پیرو های 10 گیگابیتی در انتها می باشد.