2,5GBASE-T och 5GBASE-T

IEEE 802.3bz , NBASE-T och MGBASE-T är standarder för Ethernet över tvinnat par med hastigheter på 2,5 och 5 Gbit/s. Dessa använder samma kablar som det allestädes närvarande Gigabit Ethernet , men erbjuder ändå högre hastigheter. De resulterande standarderna heter 2.5GBASE-T och 5GBASE-T .

NBASE-T hänvisar till Ethernet-utrustning som automatiskt kan använda träning för att arbeta med hastigheter på 2,5, 5 eller 10 Gbit/s, beroende på kvaliteten på kabeln, i samband med autoförhandling för att stödja ytterligare länkhastigheter (10, 100 eller 1000 ) Mbit/s), beroende på utrustningens kapacitet i andra änden av kabeln. [ citat behövs ]

Teknologi

Dessa standarder specificeras i paragraferna 125 och 126 i IEEE 802.3-standarden. Den fysiska (PHY) överföringstekniken för IEEE 802.3bz är baserad på 10GBASE-T , men arbetar med en lägre signaleringshastighet. Genom att minska den ursprungliga signalhastigheten till 1 4 eller 1 2 sjunker länkhastigheten till 2,5 respektive 5 Gbit/s. Den spektrala bandbredden för signalen reduceras i enlighet därmed, vilket sänker kraven på kablarna, så att 2,5GBASE-T och 5GBASE-T kan distribueras vid en kabellängd på upp till 100 m på Cat 5e eller bättre kablar.

NBASE-T-satsningen standardiserade också hur dess switchar kan implementera makt över Ethernet enligt IEEE 802.3at och efterföljande standarder. Detta gör att en enda kabel kan tillhandahålla både ström och data för trådlösa åtkomstpunkter med hög bandbredd som de som implementerar 802.11ac- och 802.11ax -standarderna.

Före lanseringen av 2,5GBASE-T och 5GBASE-T var tillverkare av trådlösa åtkomstpunkter som ville stödja multi-gigabit upplänkshastighet med standard gigabit Ethernet-portar tvungna att inkludera flera Ethernet-portar på sina åtkomstpunkter. Genom att binda samman anslutningarna från flera Ethernet-portar via IEEE 802.3ad-länkaggregation eller liknande kunde tillverkarna uppnå hastigheter nära 2 Gbit/s med 2 gigabit-portar. Detta kräver att den trådlösa åtkomstpunkten är ansluten till resten av nätverket med 2 Ethernet-kablar och kräver att både den trådlösa åtkomstpunkten och nätverkshårdvaran stöder och konfigureras för länkaggregation. Trådlösa åtkomstpunkter som stöder 2,5GBASE-T eller 5GBASE-T eliminerar denna komplexitet.

Jämförelse av twisted-pair-baserade Ethernet fysiska transportlager (TP-PHYs)
namn Standard Status Hastighet (Mbit/s) Par krävs Körfält per riktning Spektral effektivitet (bitar per hertz) Linjekod Symbolhastighet per fil (MBd) Bandbredd (MHz) Max avstånd (m) Kabel Kabelklassificering (MHz) Användande
2,5 GBASE-T 802.3bz-2016 nuvarande 2500 4 4 6,25 64b65b PAM-16 128-DSQ 200 100 100 Katt 5e 100 LAN
5GBASE-T 802.3bz-2016 nuvarande 5 000 4 4 6,25 64b65b PAM-16 128-DSQ 400 200 100 Katt 6 250 LAN

Historia

Under 2013 med lanseringen av IEEE 802.11ac (WiFi 5) kunde trådlösa åtkomstpunkter för första gången nå hastigheter på 2 Gbit/s eller 4 Gbit/s , vilket överstiger 1 Gbit/s IEEE 802.3ab 1000BASE-T trådbunden Ethernet-upplänk . Medan 10GBASE-T redan hade standardiserats sedan 2006, använde denna standard en högre signaleringsfrekvens som avsevärt skulle ha begränsat det maximala avståndet för Cat5e-kablar . Därför fanns det efterfrågan på en mellanstandard som kunde upplänka 2 Gbit/s och 4 Gbit/s hastigheterna från trådlösa åtkomstpunkter över befintlig Cat5e-kabel . Utvecklingen av 2,5GBASE-T- och 5GBASE-T-standarderna gjorde det möjligt för trådlösa åtkomstpunkter att nå sina maximala hastigheter utan att begränsas av Ethernet-upplänkshastigheterna över en enda befintlig Cat5e-kabel, samtidigt som de var kompatibla med nyare Cat6- och Cat6a-kablar.

2,5GBASE-T- och 5GBASE-T-standarderna fungerar också som en interimslösning för att uppnå lägre kostnad och lägre strömförbrukning multi-gigabit nätverkshastigheter. Från och med december 2022 är 10GBASE-T nätverksutrustning fortfarande betydligt dyrare än 1GBASE-T, 2,5GBASE-T och 5GBASE-T nätverksutrustning.

IEEE 802.3bz stöder också power over Ethernet , som tidigare inte hade varit tillgängligt med IEEE 802.3an 10GBASE-T.

Redan 2013 integrerade Intel Avoton- serverprocessorerna 2,5 Gbit/s Ethernet-portar.

Även om Broadcom hade tillkännagett en serie 2,5 Gbit/s transceiver ICs, var 2,5 Gbit/s switchhårdvara inte allmänt tillgänglig kommersiellt vid den tidpunkten. Många tidiga 10GBASE-T-switchar, särskilt de med SFP+ -gränssnitt, stöder inte mellanhastigheterna.

I oktober 2014 grundades NBASE-T Alliance, som ursprungligen bestod av Cisco , Aquantia , Freescale och Xilinx . I december 2015 innehöll den mer än 45 företag och hade som mål att ha dess specifikation kompatibel med 802.3bz. Den konkurrerande MGBASE-T Alliance, som anger samma snabbare Gigabit Ethernet-mål, grundades i december 2014. I motsats till NBASE-T sa MGBASE-T att deras specifikationer skulle vara öppen källkod. IEEE 802.3: s "2.5G/5GBASE-T Task Force" började arbeta med 2.5GBASE-T- och 5GBASE-T-standarderna i mars 2015. De två NBASE-T- och MGBASE-T-allianserna slutade med att samarbeta. med bildandet av IEEE 802.3bz Task Force under beskydd av Ethernet Alliance i juni 2015.

Den 23 september 2016 godkände IEEE-SA Standards Board IEEE Std 802.3bz-2016.

Ethernet-standarder för fordon

IEEE 802.3ch-2020 2.5GBASE-T1, 5GBASE-T1 och 10GBASE-T1-standarderna är härledda från IEEE 802.3bp-2016 1000BASE-T1 Ethernet över enkeltvinnade par- standard, och har mycket lite gemensamt med det liknande namnet. GBASE-T och 5GBASE-T standarder på PHY-lagret. 2,5GBASE-T1, 5GBASE-T1 och 10GBASE-T1 kan köras över ett enda tvinnat par upp till 15 meter i längd, använd PAM8-modulering (jämfört med PAM3-modulering i 1000BASE-T1 eller PAM-16 + 128DSQ i 2,5GBASE-T /5GBASE-T), och är standardiserade i 802.3ch-2020. Deras primära användning är i inbyggda biltillämpningar och kallas vanligtvis för en del av Automotive Ethernet-familjen av standarder, tillsammans med 100BASE-T1 och 1000BASE-T1 .

externa länkar