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万兆铜缆布线:10G以太网技术新应用

来源:机房360 作者:Lily编辑 更新时间:2011-3-29 11:50:34

摘要:以太网技术在20多年里,在网络不断漫延、用户对带宽和网络互连的要求持续高涨的形势下,从3Mb/s发展到了100Mb/s,又以较快的速度发展到了现在的10G以太网。

  2002年IEEE就批准了全双工、全光纤的10G以太网标准。虽然光纤特别适用于一些安全性高、流量很大的环境,或者一些距离较长(长达550米)的情形,然而建造一个光纤系统,并且实现光纤到桌面所需设备的成本大大制约了它的发展。人们转而寻求非屏蔽双绞线(UTP)解决方案,因为在新建网络中UTP技术具有最佳的整体经济性,并且还能让现有的100BASE-T和1000BASE-T线缆设施实现平顺的转移。考虑到市场需求、技术能力和UTP布线的经济性,IEEE和TIA/EIA现在都在快速制定10G铜缆传输的标准——设定的距离为55到100米。
  
  有些制造商可能已经能“拉伸”其规格来满足提议的55米长的要求。但是超过55米的距离时,极少有厂家能够满足10G以太网所要求的电气性能。这需要考虑两种情况:确保10G系统能真正地比建议标准的要求高一级,另外,不仅需要实现楼宇内最短或平均的网络跨度,更需要实现楼宇内的最大网络跨度。
  
  10G以太网传输所使用的有源设备将利用精密的数据信号处理技术(DSP)来消除NEXT/FEXT以及任何阻抗匹配问题(回音)。有源设备还可以利用复杂的编码算法来纠正或降低错误率。
  
  然而,在同一线槽内相邻线缆间的串扰却无法利用DSP技术解决。不过,一般来说邻近线缆的串扰程度远低于线缆内部产生的串扰,但要符合10GBASE-T应用的要求,线外串扰的水平必须在15dB以下,或低于1000BASE-T线外串扰的30倍(距离100米)。不然,就需要将距离从100米缩减55米。
  
  IEEE802.3an(10G以太网)使用四个线对,每线对的双向数据传输率为2.5Gb/s。该数据使用精密的编码技术进行编码,有效符号传输率达每秒800兆个符号。传输此信息所需的带宽是符号码率的一半,再加25%,即500MHz。因此在该频段内,需仔细控制插入损耗、回波损耗、近端串扰、综合近端串扰、线外串扰等参数才能确保可靠的传输。在TIA和ISO标准委员会里,正在研究增强型6类(Augmented Category6)对这些参数的要求。
  
  从Belden IBDN10GX解决方案的创意与性能中可以切实看出Belden CDT设计实力与底蕴。Belden CDT提出了极具创意的布线技术,保证性能超越建议的10GBASE-T标准。当大多数制造厂商正在竭尽全力将其现有的6类系统推到极限之时,Belden IBDN 10GX解决方案却在开辟通往未来的道路。
  
  10GX解决方案不是着眼于改善或优化现有元器件,而是针对信道中的关键部件进行全新设计。由ETL对每个关键参数在500MHz以上范围的测试表明,10GX是今天最先进的10G布线解决方案。
  
  10GX解决方案的每个关键部件,通过使用下列性能激发技术极大地优化了产品性能:
  
  系统中的线缆使用了一项极具创意的Spiral FleXTM设计,通过增加线缆间距的随机性来减低相邻线缆间的串扰。
  
  系统中的模块采用了一项名为Matrix TM的IDC及配线架电路布局设计专利技术,显著地降低了模块间的串扰。
  
  X-BarTM技术:X-Bar是一个线对定位装置,在将线对卡到10GX模块上的IDC上时,可确保每一个UTP线对的准确定位。
  
  在模块内采用了一项专利的Flex Point TM印刷电路技术,将补偿电路直接放置在插头的触点位置。实时的补偿在高达625MHz的范围内都提供了极佳串扰性能。
  
  上述技术每一项都有助于系统克服邻线串扰问题,并保持始终如一的高频性能。
  
  责任编辑:Lily

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