Ethernet
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Ethernet est un protocole de réseau informatique à commutation de paquets implémentant la couche physique et la sous-couche Medium Access Control du modèle OSI mais le protocole Ethernet est classé dans la couche de liaison, car les formats de trames que le standard supporte est normalisé et peut être encapsulé aussi dans d'autres protocoles que les couches physiques MAC et PHY (En électronique et en technologie informatique, PHY est une abréviation couramment utilisée pour désigner la couche physique du modèle OSI (couche de plus bas niveau).) de l'Ethernet (Ethernet est un protocole de réseau local à commutation de paquets. Bien qu'il implémente la couche physique (PHY) et la sous-couche Media Access Control (MAC) du modèle OSI, le protocole Ethernet est classé dans la...), ces couches physiques faisant l'objet (De manière générale, le mot objet (du latin objectum, 1361) désigne une entité définie dans un espace à trois dimensions, qui a une fonction précise, et qui...) de normes séparées en fonction des débits, du support de transmission, longueur (La longueur d’un objet est la distance entre ses deux extrémités les plus éloignées. Lorsque l’objet est filiforme ou en forme de lacet, sa longueur est celle de...) et conditions environnementales.

C'est au départ une technologie (Le mot technologie possède deux acceptions de fait :) de réseau local (Un réseau local, souvent désigné par l'acronyme anglais LAN de Local Area Network, est un réseau informatique à une échelle géographique relativement restreinte, par exemple une salle...) permettant que toutes les machines d'un réseau (Un réseau informatique est un ensemble d'équipements reliés entre eux pour échanger des informations. Par analogie avec un filet (un réseau est un « petit rets », c'est-à-dire un petit filet), on appelle nœud (node)...) soient connectées à une même ligne de communication (La communication concerne aussi bien l'homme (communication intra-psychique, interpersonnelle, groupale...) que l'animal (communication intra- ou inter- espèces) ou la machine (télécommunications,...), formée de câbles cylindriques (câble coaxial, paires torsadées). Le standard qui a été le plus utilisé dans les années 1990 et qui l'est toujours est le 802.3 de l'IEEE (maintenant aussi adopté comme norme (Une norme, du latin norma (« équerre, règle ») désigne un état habituellement répandu ou moyen considéré le plus souvent comme une règle à suivre. Ce terme générique...) internationale ISO/CIE 8802-3). Ce dernier a largement remplacé d'autres standards comme le Token Ring et l'ARCNET.

Le nom Ethernet vient de l'éther, milieu mythique dans lequel baigne l'Univers (L'Univers est l'ensemble de tout ce qui existe et les lois qui le régissent.), et net, abréviation de réseau en anglais. Le réseau ancêtre ALOHAnet utilisait les ondes radiofréquences se propageant dans l'éther.

Histoire

L'Ethernet a originellement été développé comme l'un des projets pionniers du Xerox (Xerox est une entreprise américaine, basée à Stamford (Connecticut).) PARC (Un Parc est un terrain naturel enclos,[1] formé de bois ou de prairies, dans lequel ont été tracées des allées et chemins destinés à la chasse, à la promenade ou à l’agrément. Il se...). Une histoire commune veut qu'il ait été inventé en 1973, quand Bob Metcalfe écrit un mémo à ses patrons à propos du potentiel d'Ethernet. Metcalfe affirme qu'Ethernet a en fait été inventé sur une période de plusieurs années. En 1976, Robert Metcalfe et David Boggs (l'assistant de Metcalfe) ont publié un document (Dans son acception courante un document est généralement défini comme le support physique d'une information.) intitulé Ethernet : Distributed Packet-Switching For Local Computer Networks (Ethernet : commutation de paquets (La commutation de paquets, ou plus généralement la commutation d'étiquettes est une des techniques de commutation. Les grandes techniques de...) distribuée pour les réseaux informatiques locaux).

Metcalfe a quitté Xerox en 1979 pour promouvoir l'utilisation des ordinateurs personnels et des réseaux locaux, et a formé l'entreprise 3Com (3Com est un fabricant d'équipements réseau, la société a été créée en 1979 par Robert Metcalfe. Ce sigle signifie "Computers, Communication et...). Il réussit à convaincre DEC, Intel et Xerox à travailler ensemble (En théorie des ensembles, un ensemble désigne intuitivement une collection d’objets (les éléments de l'ensemble), « une multitude qui peut être...) pour promouvoir Ethernet en tant que standard. Ethernet était à l'époque en compétition avec deux systèmes propriétaires, Token Ring et ARCnet, mais ces deux systèmes ont rapidement diminué en popularité face à l'Ethernet. Pendant ce temps (Le temps est un concept développé par l'être humain pour appréhender le changement dans le monde.), 3Com est devenue une compagnie majeure du domaine des réseaux informatiques.

Description générale

L'Ethernet est basé sur le principe de membres (pairs) sur le réseau, envoyant des messages dans ce qui était essentiellement un système radio, captif à l'intérieur d'un fil ou d'un canal commun, parfois appelé l'éther. Chaque pair est identifiée par une clé globalement unique, appelée adresse MAC (En réseau informatique une adresse MAC (Media Access Control address) est un identifiant physique stocké dans une carte réseau ou une interface réseau similaire et utilisé pour...), pour s'assurer que tous les postes sur un réseau Ethernet aient des adresses distinctes.

Une technologie connue sous le nom de Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection (Détection de porteuse (Une porteuse est un signal sinusoïdal de fréquence et amplitude constantes. Elle est modulée par le signal utile (audio, vidéo, données) en vue, soit de sa diffusion au moyen...) avec accès multiples et détection de collision) ou CSMA/CD (CSMA/CD (abréviation de Carrier Sense Multiple Access /Collision Detection, en anglais) est un protocole qui gère le partage de l'accès physique au réseau Ethernet, selon la norme IEEE 802.3) régit la façon dont les postes accèdent au média (On nomme média un moyen impersonnel de diffusion d'informations (comme la presse, la radio, la télévision), utilisé pour communiquer. Les médias...). Au départ développée (En géométrie, la développée d'une courbe plane est le lieu de ses centres de courbure. On peut aussi la décrire comme l'enveloppe de la famille des droites normales...) durant les années 1960 pour ALOHAnet à Hawaii en utilisant la radio, la technologie est relativement simple comparée à Token Ring ou aux réseaux contrôlés par un maître. Lorsqu'un ordinateur (Un ordinateur est une machine dotée d'une unité de traitement lui permettant d'exécuter des programmes enregistrés. C'est un ensemble de...) veut envoyer de l'information, il obéit à l'algorithme suivant :

  1. Si le média n'est pas utilisé, commencer la transmission, sinon aller à l'étape 4
  2. [transmission de l'information] Si une collision est détectée, continue à transmettre jusqu'à ce que le temps minimal pour un paquet soit dépassé (pour s'assurer que tous les postes détectent la collision), puis aller à l'étape 4
  3. [fin d'une transmission réussie] Indiquer la réussite au protocole du niveau supérieur et sortir du mode de transfert.
  4. [câble occupé] Attendre jusqu'à ce que le fil soit inutilisé.
  5. [le câble est redevenu libre] Attendre pendant un temps aléatoire, puis retourner à l'étape 1, sauf si le nombre (La notion de nombre en linguistique est traitée à l’article « Nombre grammatical ».) maximal d'essais de transmission a été dépassé.
  6. [nombre maximal d'essais de transmission dépassé] Annoncer l'échec au protocole de niveau supérieur et sortir du mode de transmission.

En pratique, ceci fonctionne comme une discussion ordinaire, où les gens utilisent tous un médium commun (l'air) pour parler à quelqu'un d'autre. Avant de parler, chaque personne attend poliment que plus personne ne parle. Si deux personnes commencent à parler en même temps, les deux s'arrêtent et attendent un court temps aléatoire. Il y a de bonnes chances que les deux personnes attendent un délai (Un délai est d'après le Wiktionnaire, « un temps accordé pour faire une chose, ou à l’expiration duquel on sera tenu de faire une certaine chose.  ».) différent, évitant donc une autre collision. Des temps d'attente exponentiels sont utilisés lorsque plusieurs collisions surviennent à la suite.

Comme dans le cas d'un réseau non commuté, toutes les communications sont émises sur un médium partagé, toute information envoyée par un poste est reçue par tous les autres, même si cette information était destinée à une seule personne. Les ordinateurs connectés sur l'Ethernet doivent donc filtrer ce qui leur est destiné ou non. Ce type de communication " quelqu'un parle, tous les autres entendent " d'Ethernet est une de ses faiblesses, car, pendant que l'un des nœuds émet, toutes les machines du réseau reçoivent et doivent, de leur côté, observer le silence. Ce qui fait qu'une communication à fort débit (Un débit permet de mesurer le flux d'une quantité relative à une unité de temps au travers d'une surface quelconque.) entre seulement deux postes peut saturer tout (Le tout compris comme ensemble de ce qui existe est souvent interprété comme le monde ou l'univers.) un réseau local.

De même, comme les chances de collision sont proportionnelles au nombre de transmetteurs et aux données (Dans les technologies de l'information (TI), une donnée est une description élémentaire, souvent codée, d'une chose, d'une transaction d'affaire, d'un...) envoyées, le réseau devient extrêmement congestionné au-delà de 50 % de sa capacité (indépendamment du nombre de sources de trafic). Pour résoudre ce problème, les commutateurs ont été développés afin de maximiser la bande passante (La bande passante (angl. bandwidth) est un intervalle de fréquences pour lesquelles la réponse d'un appareil est supérieure à un minimum. Elle est généralement confondue...) disponible.

Suivant le débit utilisé, il faut tenir compte du domaine de collision (Un domaine de collision est une zone logique d'un réseau informatique où les paquets de données peuvent entrer en collision entre eux, en particulier avec le protocole de communication...) régi par les lois de la physique (La physique (du grec φυσις, la nature) est étymologiquement la « science de la nature ». Dans un sens général et ancien, la physique...) et notamment le déplacement ( En géométrie, un déplacement est une similitude qui conserve les distances et les angles orientés. En psychanalyse, le déplacement est mécanisme de...) électronique dans un câble de cuivre (Le cuivre est un élément chimique de symbole Cu et de numéro atomique 29. Le cuivre pur est plutôt mou, malléable, et présente sur ses surfaces fraîches une teinte rosée à pêche....). Si l'on ne respecte pas ces distances maximales entre machines, le protocole CSMA/CD n'a pas lieu d'exister.

De même si on utilise un commutateur, CSMA/CD est désactivé. Et ceci pour une raison que l'on comprend bien. Avec CSMA/CD, on écoute (Sur un voilier, une écoute est un cordage servant à régler l'angle de la voile par rapport à l'axe longitudinal du voilier et en conséquence l'angle d'incidence du vent sur la...) ce que l'on émet, si quelqu'un parle en même temps que moi il y a collision. Il y a donc incompatibilité avec le mode full-duplex des commutateurs.

Débit, Fenêtre (En architecture et construction, une fenêtre est une baie, une ouverture dans un mur ou un pan incliné de toiture, avec ou sans vitres.) de collision, Diamètre (Dans un cercle ou une sphère, le diamètre est un segment de droite passant par le centre et limité par les points du cercle ou de la sphère. Le diamètre est aussi la longueur de ce segment....) du réseau

{10 Mbit/s, 51,2 µs,2500 m} {100 Mbit/s, 5,12 µs,250 m} {1000 Mbit/s, 0,512 µs,25 m}

Types de trames Ethernet et champ (Un champ correspond à une notion d'espace défini:) EtherType

Il y a quatre types de trame (Le mot trame peut désigner :) Ethernet :

  • Ethernet originale version I (n'est plus utilisée)
  • Ethernet Version 2 ou Ethernet II (appelée trame DIX, toujours utilisée)
  • IEEE 802 (IEEE 802 est un comité de l'IEEE qui décrit une famille de normes relatives aux réseaux locaux (LAN) et métropolitains (MAN) basés sur la transmission...).x LLC
  • IEEE 802.x LLC/SNAP

Ces différents types de trame ont des formats et des valeurs de MTU différents mais peuvent coexister sur un même médium physique.

La version 1 originale de Xerox possède un champ de 16 bits identifiant (En informatique, on appelle identifiants (également appelé parfois en anglais login) les informations permettant à une personne de s'identifier auprès d'un système.) la taille de trame, même si la longueur maximale d'une trame était de 1500 octets. Ce champ fut vite réutilisé dans la version 2 de Xerox comme champ d'identification, avec la convention que les valeurs entre 0 et 1500 indiquaient une trame Ethernet originale, mais que les valeurs plus grandes indiquaient ce qui a été appelé l'EtherType, et l'utilisation du nouveau format de trame. Ceci est maintenant supporté dans les protocoles IEEE 802 en utilisant l'entête SNAP.

L'IEEE 802.x a de nouveau défini le champ de 16 bits après les adresses MAC comme la longueur. Comme l'Ethernet I n'est plus utilisé, ceci permet aux logiciels de déterminer si une trame est de type Ethernet II ou IEEE 802.x, permettant la cohabitation des deux standards sur le même médium physique. Toutes les trames 802.x ont un champ LLC. En examinant ce dernier, il est possible de déterminer s'il est suivi par un champ SNAP ou non.

Synthèse graphique







Image extraite du document de G.Requilé du CNRS (Le Centre national de la recherche scientifique, plus connu sous son sigle CNRS, est le plus grand organisme de recherche scientifique public français (EPST).)
Intégralité du document sur :  [pdf] http://www.lmgc.univ-montp2.fr/~requile/documents/reseau/LLC.pdf

Trame Ethernet

En octets

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 -------------- 1513 1514 1515 1516 1517
Adresse (Les adresses forment une notion importante en communication, elles permettent à une entité de s'adresser à une autre parmi un ensemble d'entités. Pour qu'il n'y ait pas...) MAC destination
Adresse MAC source
Type de protocole
Données
FCS/CRC

Attention il existe d'autres types de trames Ethernet spécifiant la longueur notamment ainsi que d'autres particularités. Avec pour le champs Type de protocole les valeurs suivantes :

  • 0x0800 :IPv4 (L'Internet Protocol version 4 ou IPv4 est la première version d'IP à avoir été largement déployée, et forme encore la base (en 2007) de l'Internet. Elle est décrite dans la RFC numéro 791 (RFC 791).)
  • 0x86DD :IPv6 (IPv6 (Internet Protocol version 6) est un protocole réseau sans connexion de la couche 3 du modèle OSI.)
  • 0x0806 :ARP
  • 0x8035 :RARP
  • 0x0600 :XNS
  • 0x809B :AppleTalk (Appletalk est un protocole de communication d'Apple. Il est employé par les ordinateurs Macintosh depuis 1984, d'abord en tant que partie intégrante du réseau Localtalk puis en tant que protocole autonome (couches 3...)

Remarques :

  • On notera la présence parfois d'un préambule de 64 bits de synchronisation, alternance de 1 et 0 avec les deux derniers bits à 1. (non représenté sur la trame).
  • L'adresse de broadcast ( Dans le domaine des télécommunications en général, le Broadcasting désigne une méthode de diffusion de données à partir d'une source unique vers un ensemble de récepteurs. Dans le...) (diffusion) Ethernet a tous ses bits à 1
  • La taille minimale des données est de 46 octets (RFC 894 - Frame Format)

Variétés d'Ethernet

La section ci-dessous donne un bref résumé de tous les types de média d'Ethernet. En plus de tous ces standards officiels, plusieurs vendeurs ont implémenté des types de média propriétaires pour différentes raisons -- quelquefois pour supporter de plus longues distances sur de la fibre optique (Une fibre optique est un fil en verre ou en plastique très fin qui a la propriété de conduire la lumière et sert dans les transmissions terrestres et...).

Quelques anciennes variétés d'Ethernet

  • Xerox Ethernet -- L'implémentation (Le mot implantation peut avoir plusieurs significations :) originale d'Ethernet, qui a eu deux versions, la version 1 et 2, durant son développement. La version 2 est encore souvent utilisée.
  • 10BASE5 (10BASE5 est une norme Ethernet spécifiant une couche physique du modèle OSI utilisant une topologie réseau en bus, d'une longueur maximale de 500 mètres avec 100 connexions espacées au minimum de 2m50 et une vitesse de 10Mb/s.) (aussi appelé Thick Ethernet) -- Ce standard de l'IEEE publié très tôt utilise un câble coaxial simple dans lequel on insère une connexion en perçant le câble pour se connecter au centre et à la masse (Le terme masse est utilisé pour désigner deux grandeurs attachées à un corps : l'une quantifie l'inertie du corps (la masse inerte) et l'autre la contribution du corps à la force de gravitation...) (prises vampires). Largement désuet, mais à cause de plusieurs grandes installations réalisées très tôt, quelques systèmes peuvent encore être en utilisation.
  • 10BROAD36 -- Obsolète. Un vieux standard supportant l'Ethernet sur de longues distances. Il utilisait des techniques de modulation en large bande similaires à celles employées par les modems câble, opérées sur un câble coaxial.
  • 1BASE5 -- Une tentative de standardisation de solution pour réseaux locaux à bas prix. Il opère à 1 Mbit/s mais a été un échec commercial (Un commercial (une commerciale) est une personne dont le métier est lié à la vente.).

Ethernet 10 Mbit/s

  • 10BASE2 (10Base2 est standard Ethernet 10Mbit/s standardisant une couche physique dans le modèle OSI utilisant un cable coaxial fin. Plus simple et plus économique que le 10BASE5,...) (aussi appelé ThinNet ou Cheapernet) -- un câble coaxial de 50 ohms connecte les machines ensemble, chaque machine utilisant un adaptateur en T pour se brancher à sa carte réseau. Requiert une terminaison à chaque bout. Pendant plusieurs années, ce fut le standard Ethernet dominant.
  • 10BASE-T (10BASE-T est une norme Ethernet spécifiant une couche physique du modèle OSI utilisant une topologie réseau en étoile et des câbles UTP équipés de...) -- Fonctionne avec 4 fils (deux paires torsadées) sur un câble CAT-3 ou CAT-5 avec connecteur RJ45. Un concentrateur (En général, un concentrateur (en anglais, hub - cette traduction est souvent utilisée en français, mais c'est un anglicisme) est le nœud central d'un...) (ou hub) ou un commutateur (ou switch) est au centre du réseau, ayant un port pour chaque nœud. C'est aussi la configuration utilisée pour le 100BASE-T (Mis au point pour l'élaboration du Fast Ethernet en extrapolation de l'Ethernet (Norme IEEE).) et le Gigabit Ethernet (Gigabit Ethernet (GbE) est un terme utilisé pour décrire une variété de technologies utilisées pour implémenter le standard Ethernet à des taux de transfert de données de un gigabit...) (câble CAT-6). Bien que la présence d'un nœud central (le hub) donne une impression visuelle de topologie (La topologie est une branche des mathématiques concernant l'étude des déformations spatiales par des transformations continues (sans arrachages ni recollement des structures).) en étoile (Une étoile est un objet céleste émettant de la lumière de façon autonome, semblable à une énorme boule de plasma comme le Soleil, qui est l'étoile la plus proche de la Terre.), il s'agit pourtant bien d'une topologie en bus - tous les signaux émis sont reçus par l'ensemble des machines connectées. La topologie en étoile n'apparaît que si on utilise un commutateur (switch).
  • FOIRL -- Fiber-optic inter-repeater link (lien inter-répéteur sur fibre (Une fibre est une formation élémentaire, végétale ou animale, d'aspect filamenteux, se présentant généralement sous forme de faisceaux.) optique). Le standard original pour l'Ethernet sur la fibre optique (L'optique est la branche de la physique qui traite de la lumière, du rayonnement électromagnétique et de ses relations avec la vision.).
  • 10BASE-F -- Terme générique pour la nouvelle famille d'Ethernet 10 Mbit/s : 10BASE-FL, 10BASE-FB et 10BASE-FP. De ceux-ci, seulement 10BASE-FL est beaucoup utilisé.
  • 10BASE-FL -- Une mise-à-jour du standard FOIRL.
  • 10BASE-FB -- Prévu pour inter-connecter des concentrateurs ou commutateurs au cœur du réseau, mais maintenant obsolète.
  • 10BASE-FP -- Un réseau en étoile qui ne nécessitait aucun répéteur (Le répéteur , encore appelé répéteur-régénérateur est un matériel électronique servant à amplifier un signal numérique, et ainsi étendre la distance maximale entre deux nœuds d'un...), mais qui n'a jamais été réalisé.

Fast Ethernet (100 Mbit/s)

  • 100BASE-T -- Un terme pour n'importe lequel des standards 100 Mbit/s sur paire torsadée (Un câble paires torsadées décrit un modèle de câblage où une ligne de transmission est formée de deux conducteurs enroulés en hélice l'un autour de l'autre, cette configuration à pour but de maintenir précisément la...). Inclut 100BASE-TX (Mis au point pour l'élaboration du Fast Ethernet 100BASE-T en extrapolation de l'Ethernet (Norme IEEE).), 100BASE-T4 (Mis au point pour l'élaboration du Fast Ethernet 100BASE-T en extrapolation de l'Ethernet (Norme IEEE).) et 100BASE-T2.
  • 100BASE-TX -- Utilise deux paires et requiert du câble CAT-5. Topologie en étoile en utilisant un concentrateur (hub) ou un commutateur (switch), comme pour le 10BASE-T, avec lequel il est compatible.
  • 100BASE-T4 -- Permet le 100 Mbit/s (en semi-duplex seulement) sur du câble CAT-3 (qui était utilisé dans les installations 10BASE-T). Utilise les quatre paires du câble. Maintenant désuet, comme le CAT-5 est la norme actuelle.
  • 100BASE-T2 -- Aucun produit n'existe. Supporte le mode full-duplex et utilise seulement deux paires, avec des câbles CAT-3. Il est équivalent au 100BASE-TX sur le plan des fonctionnalités, mais supporte les vieux câbles.
  • 100BASE-FX -- Ethernet 100 Mbit/s sur fibre optique.

Gigabit Ethernet (1 000 Mbit/s)

  • 1000BASE-T (La norme 1000BASE-T, aussi appelée Gigabit Ethernet, est une évolution de l'Ethernet classique. Il permet des débits de 1000 Mbit/s sur 4 paires de fils de cuivre...) -- 1 Gbit/s sur câble de paires torsadées de catégorie 5e ou supérieure, sur une longueur maximale de 100m. Utilise les 4 paires en full duplex, chaque paire (On dit qu'un ensemble E est une paire lorsqu'il est formé de deux éléments distincts a et b, et il s'écrit alors :) transmettant 2 bits/s par baud, à l'aide d'un code à 5 moments. Soit un total ( Total est la qualité de ce qui est complet, sans exception. D'un point de vue comptable, un total est le résultat d'une addition, c'est-à-dire une somme. Exemple : "Le total des...) de 1 octet par top d'horloge sur l'ensemble des 4 paires, dans chaque sens (SENS (Strategies for Engineered Negligible Senescence) est un projet scientifique qui a pour but l'extension radicale de l'espérance de vie humaine. Par...). Compatible avec 100BASE-TX et 10BASE-T, avec détection automatique (L'automatique fait partie des sciences de l'ingénieur. Cette discipline traite de la modélisation, de l'analyse, de la commande et, de la régulation des...) des Tx et Rx assurée. La topologie est ici toujours en étoile car il n'existe pas de concentrateurs 1000 Mbps. On utilise donc obligatoirement des commutateurs (switch).
  • 1000BASE-X -- 1 Gbit/s qui utilise des interfaces modulaires (appelés GBIC) adaptées au média (Fibre Optique Multi, Mono-mode, cuivre).
  • 1000BASE-SX -- 1 Gbit/s sur fibre optique.
  • 1000BASE-LX -- 1 Gbit/s sur fibre optique. Optimisé pour de longues distances sur fibre monomode.
  • 1000BASE-CX -- Une solution pour de courtes distances (jusqu'à 25 m) pour le 1 Gbit/s sur du câble de cuivre spécial. Précède 1000BASE-T et est maintenant obsolète.

Ethernet 10 gigabit par seconde ( Seconde est le féminin de l'adjectif second, qui vient immédiatement après le premier ou qui s'ajoute à quelque chose de nature identique. La seconde est une unité de mesure du temps. La...)

Le nouveau standard Ethernet 10 Gigabits entoure sept types de média différents pour les réseaux locaux, réseaux métropolitains et réseaux étendus. Il est actuellement spécifié par un standard supplémentaire, l'IEEE 802.3ae, et va être incorporé dans une révision future de l'IEEE 802.3.

  • 10GBASE-CX4 (cuivre, cable infiniband, 802.3ak) -- utilise un câble en cuivre de type infiniband 4x sur une longueur maximale de 15 mètres.
  • 10GBASE-T -- transmission sur câble catégorie 6, 6A ou 7 (802.3an), en full duplex sur 4 paires avec un nombre de moments de codage (De façon générale un codage permet de passer d'une représentation des données vers une autre.) qui sera fonction de la catégorie retenue pour le câble (et de l'immunité au bruit (Dans son sens courant, le mot de bruit se rapproche de la signification principale du mot son. C'est-à-dire vibration de l'air pouvant donner lieu à la création d'une...) souhaitée), sur une longueur maximale de 100 mètres. Devrait être compatible avec 1000BASE-T, 100BASE-TX et 10BASE-T
  • 10GBASE-SR (850nm MM, 300 meter, dark fiber) -- créé pour supporter de courtes distances sur de la fibre optique multimode, il a une portée de 26 à 82 mètres, en fonction du type de câble. Il supporte aussi les distances jusqu'à 300 m sur la nouvelle fibre multimode 2000 MHz.
  • 10GBASE-LX4 -- utilise le multiplexage (Le multiplexage est une technique qui consiste à faire passer deux ou plusieurs informations à travers un seul support de transmission.) par division (La division est une loi de composition qui à deux nombres associe le produit du premier par l'inverse du second. Si un nombre est non nul, la fonction "division par ce nombre" est la réciproque de la...) de longueur d'onde (Une onde est la propagation d'une perturbation produisant sur son passage une variation réversible de propriétés physiques locales. Elle transporte de...) pour supporter des distances entre 240 et 300 mètres sur fibre multimode. Supporte aussi jusqu'à 10 km avec fibre monomode.
  • 10GBASE-LR (1310nm SM, 10km, dark fiber) et 10GBASE-ER (1550nm SM, 40km, dark fiber) -- Ces standards supportent jusqu'à 10 et 40 km respectivement, sur fibre monomode.
  • 10GBASE-SW (850nm MM, 300 meter, SONET), 10GBASE-LW (1310nm SM, 10km, SONET) et 10GBASE-EW (1550nm SM, 40km SONET). Ces variétés utilisent le WAN PHY, étant conçu pour inter-opérer avec les équipements OC-192 / STM-64 SONET/SDH. Elles correspondent au niveau physique à 10GBASE-SR, 10GBASE-LR et 10GBASE-ER respectivement, et utilisent le même type de fibre, en plus de supporter les mêmes distances. (Il n'y a aucun standard WAN PHY correspondant au 10GBASE-LX4.)

L'Ethernet 10 Gigabits est assez récent, et il reste à voir lequel des standards va obtenir l'acceptation des compagnies.

Détails techniques de 10GBASE-R utilisé sur LAN & 10GBASE-W utilisé sur WAN et encapsulant Ethernet dans une trame SDH ou SONET (SONET est un modèle de norme de transmission optique. C'est un protocole de couche 1 du modèle OSI.).

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