Glasfaser-Gigabit-Ethernet-Standards

Glasfaserimplementierungen von Gigabit-Ethernet sind in IEEE 802.3z und IEEE 802.3ab spezifiziert und definieren den gängigen Twisted-Pair-Kupfer-Schnittstellentyp 1000BASE-T. Gigabit-Ethernet wird auch als 1000BASE-X bezeichnet. Das „X“ steht für eine physikalische Schicht basierend auf dem Fibre-Channel-Standard ANSI X3.230.

IEEE 802.3z-Standard

Der IEEE 802.3z-Standard umfasst die 1000BASE-SX-Übertragung über Multimode-Glasfaser (MMF), die 1000BASE-LX-Übertragung über Singlemode-Glasfaser (SMF) und das fast veraltete 1000BASE-CX für die Übertragung über symmetrische Kupferkabel. Der Standard verwendet 8B/10B-Kodierung, wodurch die Übertragungsrate um 25 % von 1000 Mbit/s auf 1250 Mbit/s erhöht wird. Die Symbole werden dann mit NRZ gesendet, da die 8B/10B-Zuordnung bereits die DC-Ausgleichseigenschaften des Signals berücksichtigt (vergleiche 1000BASE-T).

1000BASE-SX
1000BASE-SX ist ein Glasfaser-Gigabit-Ethernet-Standard. Er arbeitet über Multimode-Glasfasern mit einer Lichtwellenlänge von 850 Nanometern im nahen Infrarot (NIR). Der Standard spezifiziert eine mögliche Entfernung zwischen Endpunkten von 220 m über 62,5/125 µm Glasfaser, obwohl 1000BASE-SX in der Praxis mit Glasfasern und Anschlüssen guter Qualität in der Regel über wesentlich größere Entfernungen funktioniert. Moderne 50/125 µm Glasfasern können das Signal zuverlässig auf 500 m oder mehr übertragen. Dieser Standard ist sehr beliebt für Intra-Building-Verbindungen in großen Bürogebäuden, Colocation-Einrichtungen und anbieterneutralen Internet-Knotenpunkten. Typische optische Leistungsparameter der SX-Schnittstelle: maximale mittlere Ausgangsleistung = -5 dBm; Empfängerempfindlichkeit unter Belastung = -14 dBm.

1000BASE-

LX ist ein Glasfaser-Gigabit-Ethernet-Standard, der einen langwelligen Laser verwendet (siehe IEEE 802.3, Abschnitt 38). Signalgeschwindigkeit 1,25 ± 100 ppm GBd, Wellenlänge 1270 bis 1355 nm, RMS-Spektralbreite (max.) 4 nm. Typischerweise werden GbE-Laser mit einer Wellenlänge von 1300 oder 1310 nm spezifiziert.

1000BASE-LX ist für eine Entfernung von bis zu 2 km über 9 µm Singlemode-Glasfaser spezifiziert. In der Praxis funktioniert es oft auch über eine viel größere Entfernung einwandfrei. Viele Hersteller garantieren einen Betrieb von bis zu 10 oder 20 km, vorausgesetzt, dass ihre Geräte an beiden Enden der Verbindung verwendet werden. 1000BASE-LX kann auch über Multimode-Glasfaser mit einer maximalen Segmentlänge von 550 m betrieben werden. Für jede Verbindungsentfernung von mehr als 300 m kann die Verwendung eines speziellen Patchkabels zur Startkonditionierung erforderlich sein. Dadurch wird der Laser mit einem präzisen Versatz von der Mitte der Faser gestartet, wodurch er sich über den Durchmesser des Faserkerns ausbreitet. Dies reduziert den Effekt der Differenzmodusverzögerung, der auftritt, wenn der Laser in Multimode-Glasfaser nur auf eine kleine Anzahl verfügbarer Modi koppelt.

1000BASE-ZX und 1000BASE-LH
1000BASE-ZX und 1000BASE-LH sind nicht standardisierte, aber in der Branche akzeptierte Begriffe für die Gigabit-Ethernet-Übertragung mit einer Wellenlänge von 1550 nm, um Entfernungen von mindestens 70 km über Singlemode-Glasfaser zu erreichen.

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Vergleich

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