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Multigigabit Ethernet – quelques détails techniques…


24 June 2015


Si j’ai publié ces derniers temps quelques informations sur la technologie Multigigabit Ethernet je me suis surtout penché sur la solution et sur ses bénéfices. Les nombreux technophiles qui lisent ce blog ont peut être besoin d’un peu plus d’informations aussi je vais tâcher rapidement d’expliquer comment on parvient à aller au-delà du Gigabit Ethernet sur le câblage catégorie 5e et catégorie 6…

Tout d’abord revenons sur les capacités des câbles en terme de transmission de signaux. Un câble catégorie 5e est fait pour transporter des signaux de 100MHz, 250Mhz pour du catégorie 6 et 500MHz pour du catégorie 6a. Plus le cable permet de faire passer des fréquences élevées, plus on saura monter les débits.

Autre élément intéressant, la modulation du GE Base-T (PAM-5) permet de transporter 4 bits par baud. En 10GE Base-T on a utilisé une technique de modulation et correcteurs d’erreurs plus performants (PAM-16 / DSQ-128) permettant de faire transiter 6,25 bits par baud.

Regardons pour le moment les standards actuels GE et 10GE Base-T et la manière d’obtenir les débits associés:

  • Pour le GE: 4 bits/baud x 4 paires x 62,5MHz = 1Gbit/s (sur 100m)
  • Pour le 10GE: 6,25 bits/baud x 4 paires x 400MHz = 10Gbit/s (sur 100m)

On note que le GE Base-T utilise une fréquence de 62,5MHz alors qu’un câble catégorie 5e permet 100 MHz et qu’un câble catégorie 6 permet 250MHz. On note aussi que l’on peut optimiser la technique de modulation pour des débits inférieurs…

Sur un câble catégorie 5e nous pouvons donc avoir: 6,25 bits/baud x 4 paires x 100MHz = 2,5Gbit/s (sur 100m)

Et sur un câble catégorie 6 si nous pouvons monter à 250MHz nous avons adopté une solution qui consisterait à transmettre un signal à 200MHz (pour rester dans des multiples, ce qui est plus simple et moins coûteux à faire). Cela donne: 6,25 bits/baud x 4 paires x 200MHz = 5Gbit/s

Voilà donc comment nous pouvons avoir ces paliers intermédiaires. Tout est résumé dans le schéma suivant…Multigigabit-explained

Notez que tout cela s’auto-négociera comme aujourd’hui, du coup pas besoin d’une calculette quand vous allez connecter vos équipements! La standardisation est en cours à l’IEEE au sein du groupe de travail 802.3bz. Déjà des tests ont pu être réalisés cette année lors du dernier Interop. On avance à grands pas!

@JeromeDurand

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2 commentaires

  1. Bonjour,
    Les produits annoncés il y a quelques jours (exemple: C3560CX-8XPD-S) n’utilisent donc pas le standard final (802.3bz) qui ne sera validé qu’en fin d’année ?
    Qu’en est-il chez les concurrents ? Il ne semble rien y avoir pour le moment après avoir fait quelques recherches.
    Cordialement.

    • Le standard final n’est pas encore publié comme tu l’as compris. Nous y travaillons et la communauté semble enthousiaste pour avancer et a validé plusieurs principes de base comme les débits intermédiaires de 2.5Gbps et 5Gbps. Donc oui à ce stade il n’est pas possible à ce stade de dire que nous sommes conformes mais tout avance dans le bon sens. Il a toujours été dans l’ADN d’innover et de devancer la publication des standards qui prend généralement du temps.
      Note que nous avons déjà fait des tests d’interopérabilité au dernier Interop à Las Vegas avec d’autres constructeurs (pas que des concurrents, tout fabricant de NIC est concerné). On n’est pas seuls dans cette aventure: le site de la NBase-T alliance montre les nombreux acteurs impliqués… et la liste s’allonge.