Fast Fast 이더넷이더넷 & Gigabit & Gigabit 이더넷이더넷

20021463 20021463 김 지 영김 지 영20021474 20021474 김 혜 란김 혜 란

목목 차차• Ethernet 의 정의

• Fast & Gigabit 이더넷의 정의

• Fast & Gigabit 이더넷의 개요

• Fast & Gigabit 이더넷의 구조 및 특징

Fast & Gigabit 이더넷의 프로토콜 구조

EthernetEthernet

Ethernet Ethernet 이란이란 ??

• 광범위하게 설치된 근거리 통신망 기술• 현재 전 세계적으로 90% 이상 사용 대표적인

네트워크 형태• IEEE 802.3 에 표준으로 정의• 데이터 전송 위해 CSMA/CD 약속 사용• 전송 속도는 현재 10~1000Mbps 다양하게 존재

Ethernet Ethernet 의 역사의 역사 ??

• 1972 년 미국의 제록스사 에서 개발한 네트워크 제품의 상표이름

• 현재 고유한 네트워크의 한 종류• 초기 이더넷 : 버스 형태로 2.94Mbps 속도 제공• 1982 년 이더넷 2.0 으로 공식적으로 변경 ,

현재의 이더넷 표준 ( 보통 이더넷이라고 하면 10Mbps 의 전송속도를 제공하는 이더넷 )

Fast EthernetFast Ethernet

Fast Ethernet Fast Ethernet 이란이란 ??

Fast Ethernet Fast Ethernet = 100Mbps= 100Mbps = 100,000,000 bit per second= 100,000,000 bit per second

10 Mbps10 Mbps

100 Mbps100 Mbps

100BaseTX : UTP 케이블

100BaseFX : Fiber 케이블

Fast Fast 이더넷의 개요이더넷의 개요 && 원리원리

• 개요-10Mbps LAN 을 고속화하기 위해 100Mbps 의 전송속도를

제공하는 전이중 저가형 고속 이더넷– 기존의 LAN 의 선로 구성과 MAC 프로토콜 그리고 기존의

프레임을 그대로 사용– 최대 전송 거리를 줄여 100Mbps 의 속도를 내는 기술 • 원리

– 슬롯 타임 (Slot Time)– 케이블길이를 짧게 하면 CSMA/CD 방식은 더 높은 전송

속도를 냄– 최대 케이블 거리를 100m 로 줄이고 최소 프레임의

길이와 슬롯타임을 그대로 둠으로써 전송속도를 향상 시킴

Fast Fast 이더넷 규격이더넷 규격

표 기 의 미 설 명

100 전송 속도 100Mbps

Base 신호 전송 방식 베이스밴드 방식

T4

케이블 유형

4 쌍의 UTP(카테고리 3)

TX 2 쌍의 UTP(카테고리 5)

FX 2 가닥이 멀티 모드 광섬유케이블

Fast Fast 이더넷의 종류이더넷의 종류 • 100BASE-T

100Mbps 속도의 Twisted 케이블을 사용하는 베이스 밴드 방식의 LAN 표준

• 100BASE-TX 두 쌍의 데이터급 연선

• 100BASE-T4 네 쌍의 전화용 연선

• 100BASE-FX 광섬유 두 가닥 즉 , 광케이블 • 100VG-AnyLAN

네쌍의 UTP 케이블을 사용함 10Base-T 의 두쌍의 UTP 케이블 시스템에서 100Base-AnyLAN 으로의 성능 향상을 시도함

Fast EthernetFast Ethernet 을 근간으로 하는 백본망을 근간으로 하는 백본망

IEEE 802.3 의 10 Base T 이더넷의 회선이나 MAC 방식 , 프레임형식 등을 그대로 유지하면서 처리속도를 높이기 위한 것

패스트 이더넷의 백본의 종류

① 패스트 이더넷 혼합형 백본

② 스위치형 패스트 이더넷

③ 고성능 패스트 이더넷

④ 패스트 이더넷 통합

Fast Fast 이더넷의 기술이더넷의 기술

• DATA-LINK-LAYER ( 데이터링크 계층 ) ☞ 패스트 이더넷은 이더넷 Transmission Protocol 인 CSMA/CD 를 유지하며 , Contention 방식임 . ☞ 전송되어지는 각 bit 시간을 1/10 로 줄여 패킷

속도 를 10Mbps 에서 100Mbps 로 10 배 향상• PHTSICAL LAYER MEDIA OPTION ( 물리계층 ) ☞ 패스트 이더넷은 10Base-T, UTP, STP, FIBER 와

같은 다양한 매체에서도 구현이 가능 • CABLEING DISTANCE

Fast Fast 이더넷의 계층구조이더넷의 계층구조

Physical Medium-dependent(PMD)

Convergence Sublayer

MII(Media Independent Interface)

Medium Access Control(MAC)

Logical Link Control(LLC)

Network Layer

Data Link Layer

Physical Layer

CS 와 PMD의 인터페이스

MAC 계층과 Physical MediumDependent(PMD) Sublayer 사이의 인터페이스를 제 공

• 데이터링크 계층

- CSMA/CD  방식의 MAC  프로토콜 사용 - 100Mbps 의 전송속도

• 물리 계층 - 10Base-T 와 같은 꼬인 이중선 (UTP, STP) 과 케이블과 같은 다양한 매체에서 구현 가능

Fast Fast 이 더 넷 의 이 더 넷 의 프로토콜프로토콜

Fast Fast 이더넷의 특징이더넷의 특징

– 기존 이더넷의 CSMA/CD 매체 접근 방식을 그대로 사용

– 프레임 구조와 MAC 기능이 기존의 것과 유사– 기존의 네트워크 구조 및 네트워크 관리

구조를 그대로 사용– 네트웍의 과부하 문제와 비용 , 성능 ,

시간적인 여러 면에서의 효율성을 추구– 60 개 벤더를 포함한 폭 넓은 지원

Fast Fast 이더넷 시장 동향이더넷 시장 동향

• 저렴한 가격대 100Base-T 제품 관심 확대로 도입 업체가 늘어남

• 1996 년 부터는 10/100 LAN 카드 가격이 하락 되면서 도입사가 많아짐

• 1997 년 40% 100Mbps 허브를 도입

Gigabit EthernetGigabit Ethernet

Gigabit EthernetGigabit Ethernet 이란이란 ??

Gigabit EthernetGigabit Ethernet = 1,000Mbps= 1,000Mbps = 1,000,000,000 bits= 1,000,000,000 bits ! !

CD 2CD 2 장장 또는 또는 27 27 권권

Gigabit per Second:Gigabit per Second:브리태니커 백과사전 브리태니커 백과사전 11질을 질을 55 초 이내에 전송 초 이내에 전송 !!

10 Mbps10 Mbps

100 Mbps100 Mbps

1000 Mbps

1000 Mbps

•1000BaseSX : Fiber •1000BaseLX : Fiber•1000BaseCX : 동축 케이블

•1000BaseT : UTP

Gigabit Gigabit 이더넷의 개요이더넷의 개요 && 원리원리

• 개요– 시스템의 데이터 전송량이 급격히 증가 – 초당 기가 비트의 패킷 전송률이 필요 – 광채널 (Fiber Channel) 기술 +CSMA/CD 방식

• 원리– 슬롯 타임을 그대로 유지하면서 10 배의 속도를

내기 위해서는 케이블의 길이가 약 10m 이하로 줄어들어야 함

– 10m 이하의 케이블을 사용할 수는 없기 때문에 슬롯의 크기를 더 늘여서 사용함

Gigabit Gigabit 이더넷 구성이더넷 구성

MAC 과 물리걔층중간에서의 인터페이스

고속 이더넷의 MII(Media Independent Interface) 를 확장한 것

Gigabit Gigabit 이더넷의 계층구조이더넷의 계층구조

OSI 참조 모델기가비트 이더넷 계층 모델

매체 (100 Mbps)

MAC 계층과 물리계층을 연결해

주는 인터페이스

8 비트 단위로 GMII인터페이스를 통해 물리계층으로 전달

Gigabit Gigabit 이더넷 프로토콜구조도이더넷 프로토콜구조도

Gigabit Gigabit 이더넷의 특징이더넷의 특징

캐리어 확장캐리어 확장 (Carrier Extension) (Carrier Extension) - 송신하려는 프레임의 길이가 512 비트 보다 작을 때 , 확장 비트 (extension bit) 를 추가

버스트 모드버스트 모드 (Burst Mode) (Burst Mode) 전송방식전송방식- 캐리어 확장으로 인한 대역폭의 낭비에 대한 보상하기 위해

65,535비트라는 최대 전송 비트량 (Burst Limit) 을 정의- 이 수만큼 한 스테이션이 연속적으로 전송하는 것을 허용하는

전송방식

Gigabit Gigabit 이더넷 규격이더넷 규격

구 분 1000Base-SX

1000Base-LX

1000Base-CX

1000Base-TX

약어의 의 미 S : 단파장 L : 장파장 C : 동축케이블

T : 트위스티드페

어선전 송매 체

2 가닥 멀티모드

광섬유케이블

2 가닥 싱글모드

광섬유게이블

2 심 동축 케이블

100 옴UTP

카테고리 5(4쌍 )

최대 전송 거리(m)

275~550 550~5,000 25 100

Gigabit Gigabit 이더넷 종류이더넷 종류

1000Base LX

1000Base SX

1000Base CX

1000Base TX

전송속도 1000Mbps 1000Mbps 1000Mbps 1000Mbps

전송매체 Multi/Single

Mode Fiber

Multi Mode Fiber

Shield Balanced

CAT 5 UTP

최케이블 길이

200m(Multi)

300m(Single)

200m 25m 100m

부호화 방식

NRG NRG NRG 미정

물리층 8B/10B 8B/10B 8B/10B 미정

Gigabit Gigabit 이더넷 시장 동향이더넷 시장 동향

• 1997 년 하반기에 들어 Gigabit 이더넷 스위치 포트가 출하

• 1998 년 주요 고객들이 Gigabit 이더넷을 생존력 있는 백본 기술로 인식

• Extreme, Foundry 같은 기가비트 선두 업체들의 적극적인 시장 주도

• 시장 성장 요인시장 성장 요인 - 네트워크 신뢰성 - 관리 및 장애 해결 툴의 이용 가능성 - 확장성 - 저렴한 가격

Ethernet/Past/Gigabit Ethernet/Past/Gigabit 비교비교

Network

Access Method

Signaling

Data Rate

Error Control

Ethernet

CSMA/CD

Manchester

1,10 Mbps

NO

Fast Ethern

et

CSMA/CD

Several

100Mbpd

NO

Gigabit Ethern

et

CSMA/CD

Several

1Gbps NO

Think you~!!Think you~!!