1000BASE-T: Różnice pomiędzy wersjami

[wersja przejrzana][wersja przejrzana]
Usunięta treść Dodana treść
Nie podano opisu zmian
m →‎Okablowanie: drobne merytoryczne, drobne redakcyjne, jęz., int.
Linia 26:
 
== Autonegocjacja ==
Technologia pozwalająca określić tryb działania z jakim pracuje urządzenie po drugiej stronie łącza. Jest inicjowana na początku zestawiania łącza – uzgadnia wspólny tryb i szybkość połączenia, zazwyczaj największą wspólną z jaką mogą pracować obydwa urządzenia. W autonegocjacji wykorzystywana jest specjalna sekwencja szybkich impulsów łącza ([[język angielski|ang.]] ''FLP – Fast Link Pulse'') wysyłana przez karty [[Karta sieciowa|NIC]] i [[Koncentrator sieciowy|koncentratory]], pozwalająca zidentyfikować możliwości urządzenia wysyłającego. Ten mechanizm jest oparty na sygnalizacji integralności łącza ([[język angielski|ang.]] ''LI – Link Integrity'') wykorzystywanej w [[10Base-T]].
W autonegocjacji wykorzystywana jest specjalna sekwencja szybkich impulsów łącza ([[język angielski|ang.]] ''FLP – Fast Link Pulse'') wysyłana przez karty [[Karta sieciowa|NIC]] i [[Koncentrator sieciowy|koncentratory]], pozwalająca zidentyfikować możliwości urządzenia wysyłającego. Ten mechanizm jest oparty na sygnalizacji integralności łącza ([[język angielski|ang.]] ''LI – Link Integrity'') wykorzystywanej w [[10Base-T]].
 
Autonegocjacja odpowiada także za ustalanie relacji master-slave pomiędzy interfejsami warstwy fizycznej. Strona połączenia typu master taktuje sygnał zgodnie ze swoim zegarem, a strona uznana za slave odzyskuje sygnał zegarowy z odebranego sygnału. Przy połączeniu wieloportowym jako master zazwyczaj wybierane urządzenie wieloportowe, pozostałe urządzenia jednoportowe uczestniczące w połączeniu zostają ustawione jako slave.
Linia 39 ⟶ 38:
'''4D-PAM5''': technika kodowania sygnału używana w 1000BASE-T. Czterowymiarowe pięciowartościowe symbole (4D) otrzymane z kodowania danych 8B1Q4 są przesyłane przy użyciu pięciu poziomów napięcia ([[Modulacja amplitudy impulsów|PAM]]5). Cztery takie symbole są przesyłane równolegle w każdym przedziale czasowym<ref name="def" />.
 
Zastosowane kodowania 8B1Q4 i 4D-PAM5 przetwarzają osiem [[bit]]ów na jedną serię czterech sygnałów (grup kodowych) o poziomach napięć z pięciowartościowego zbioru {2,1,0,-1,-2} [[Wolt|V]], wysyłanych jednocześnie. [[Skrętka]] Cat5Cat 5 pozwala na transmisję z częstotliwością 125 [[Herc|MHz]], a czas trwania symbolu (taktu) wynosi 8 ns. Pięć poziomów napięcia pozwala na zakodowanie w jednym sybolu dwóch [[bit]]ów danych (w rzeczywistości wystarczyły by cztery poziomy, ale piąty zwiększa ilość kombinacji, które wykorzystano m.in. na słowa kontrolne). Cztery pary [[Skrętka|skrętki]] dają 8 [[bit]]ów transmitowanych w jednym takcie, więc [[przepływność]] wynosi 4&nbsp;×&nbsp;2&nbsp;x× 125•10<sup>6</sup> = 10<sup>9</sup>, czyli 1 [[Gigabit|Gb]]. W trybie bezczynności, transmitowane są tylko poziomy napięć -2, 0 i 2, co jest realizowane w celu polepszenia synchronizacji.
 
=== Realizacja ===
 
W czasie transmisji danych kolejne [[bajt]]y są [[Szyfr strumieniowy|szyfrowane strumieniowo]] ([[język angielski|ang.]] ''side-stream scrambling''), następnie kodowane w grupy kodowe złożone z czterech pięciowartościowych symboli. Szyfrator strumieniowy implementowany jest przez liniowy [[Rejestr (elektronika)|rejestr]] przesuwny ze [[Sprzężenie zwrotne|sprzężeniem zwrotnym]] ([[język angielski|ang.]] ''linear feedback shift register''). W dużym uproszczeniu cały proces zachodzi następująco. Kodowanie obejmuje generacje trzech 4-bitowych słów – S<sub>x</sub>, S<sub>y</sub>, S<sub>g</sub>. Słowa S<sub>x</sub> i S<sub>y</sub> służą do generacji [[Oktet (informatyka)|oktetu]] S<sub>c</sub> wykorzystywanego do szyfrowania bajta danych oraz generacji słów kontrolnych i bezczynności. Otrzymany [[Oktet (informatyka)|oktet]] S<sub>c</sub> jest [[Kod splotowy|kodowany splotowo]] z bajtem danych w celu osiągnięcia 9-bitowego słowa S<sub>d</sub>. To słowo z kolei jest [[Mapowanie|mapowane]] na cztery pięciowartościowe symbole TA, TB, TC, TD. Słowo S<sub>g</sub> wykorzystywane jest do zróżnicowania znaków symboli TA-TD tak, aby każdy transmitowany strumień nie zawierał składowej stałej. Otrzymane w ten sposób symbole A, B, C, D są zamieniane na sygnał elektryczny modulowany [[Modulacja amplitudy impulsów|PAM]]5 i przesyłane przez cztery pary DA, DB, DC, DD [[Skrętka|skrętki]], zgodnie z tabelką zamieszczoną niżej. BI oznacza styk dwukierunkowy ([[język angielski|ang.]] ''bidirectional'').
W dużym uproszczeniu cały proces zachodzi następująco.
Kodowanie obejmuje generacje trzech 4-bitowych słów – S<sub>x</sub>, S<sub>y</sub>, S<sub>g</sub>. Słowa S<sub>x</sub> i S<sub>y</sub> służą do generacji [[Oktet (informatyka)|oktetu]] S<sub>c</sub> wykorzystywanego do szyfrowania bajta danych oraz generacji słów kontrolnych i bezczynności. Otrzymany [[Oktet (informatyka)|oktet]] S<sub>c</sub> jest [[Kod splotowy|kodowany splotowo]] z bajtem danych w celu osiągnięcia 9-bitowego słowa S<sub>d</sub>. To słowo z kolei jest [[Mapowanie|mapowane]] na cztery pięciowartościowe symbole TA, TB, TC, TD. Słowo S<sub>g</sub> wykorzystywane jest do zróżnicowania znaków symboli TA-TD tak, aby każdy transmitowany strumień nie zawierał składowej stałej. Otrzymane w ten sposób symbole A, B, C, D są zamieniane na sygnał elektryczny modulowany [[Modulacja amplitudy impulsów|PAM]]5 i przesyłane przez cztery pary DA, DB, DC, DD [[Skrętka|skrętki]], zgodnie z tabelką zamieszczoną obok. BI oznacza styk dwukierunkowy ([[język angielski|ang.]] ''bidirectional'').
 
=== Korekcja błędów ===
W czasie trwania jednego taktu kodowany jest jeden [[bajt]], czyli 8 [[bit]]ów, co daje 2<sup>8</sup> = 256 różnych stanów. Cztery pięciopoziomowe sygnały [[Modulacja amplitudy impulsów|PAM]]5 przesyłane każdy na osobnej parze przewodów dają 5<sup>4</sup> = 625 różnych stanów. Część z nich jest wykorzystywana do przesyłania sygnałów kontrolnych i bezczynności, pozostaje jednak nadal duży nadmiar, który pozwolił na wykorzystanie 8-stanowego kodowania TCM ([[język angielski|ang.]] ''Trellis Coded Modulation'') zapewniającego korekcję błędów ([[język angielski|ang.]] ''Trellis Forward Error Correction''). Za detekcję i korekcję błędów odpowiada dekoder Viterbiego w urządzeniu odbiorczym.
 
== Okablowanie ==
W standardzie wykorzystywana jest [[skrętka]] miedziana Cat5Cat 5 ([[TIA/EIA-568-A|EIA/TIA-568A]]). Zalecana jest jednak [[skrętka]] Cat5eCat 5e (EIA/TIA/EIA 568-A-5), która zwiększa zapas bezpieczeństwa przy sieciach o zasięgu zbliżonym do maksymalnej wartości 100 m.
 
Kable powinny być zakończone złączem[[Złącze (elektronika)|złączami]] [[8P8C]] dobrej jakości, zgodnie zze standardem TIA/EIA-568-B – w układzie [[TIA/EIA-568-BA|EIA/T568A]] lub [[TIA/EIA-568B568-B|T568B]] -(nazywanych T568Aniepoprawnie alboTIA/EIA-568-A T568Bi TIA/EIA-568-B).
 
{|class="wikitable"
!PINPin
!sygnał
!funkcja
!kolor w standardzieukładzie [[TIA/EIA-568-BA|T568A]]
!kolor w standardzieukładzie [[TIA/EIA-568-B|T568B]]
|-
| 1
Linia 103 ⟶ 100:
 
=== Testy okablowania ===
Podczas tworzenia sieci 1000Base-T możliwe jest wykorzystanie istniejącego okablowania Cat5, należy jednak najpierw przeprowadzić testy wymagane do ponownej certyfikacji kabla Cat5 na wymogi 1000Base-T. Testy te są zawarte w biuletynie TSB-95 i dotyczą dalekiego przesłuchu ELFEXT, echa, [[Faza fali|przesunięcia fazowego]] i opóźnienia [[Propagacja (rzeczowafizyka)|propagacji sygnału]].
 
== Przypisy ==