10 Gb/s su rame

[tutmosi3]

Articolo tratto da una rivista specilizzata in networking.

10GBase-T: la distribuzione orizzontale
Tutto è pronto per permettere la distribuzione di Ethernet a 10Gb/s su cavo di rame.

La recente approvazione dello standard IEEE 802.3an segna un nuova storica tappa nel percorso di evoluzione delle tecnologie di rete: si tratta delle soecifiche tecniche del 10GBase-T, per i sistemi ethernet che operno a 10 Gb/s su cavo in rame a coppie intrecciate.
Una famiglia di standard per 10G ethernet specificati nella normativa IEE 802.3ae del 2003 comprendeva soltanto standard basati su interfaccia ottica.
Con la pubblicazione della versione progettata per trasportare i dati su cavo TP, ci si attende un duplice punto di svolta: da un lato una consistente migrazione verso il rame dei nuovi Data Center in virtù dei consistenti benefici economici (fino al 60% sugli apparati nonostante la vertiginosa ascesa del rame), dall'altro la tendenza delle applicazioni hi-end (prime fra tutte la produzione multimediale e la progettazione/modellazione industriale) a stimolarne l'adozione nelle aree di lavoro.
L'approvazione a dicembre 2006 del bollettino tecnico TIA TSB 155, che definisce le distanze massime consentite al cablaggio in cat. 6 e 6A per il supporto del 10GBase-T e la contemporanea comparsa dei primi switch con porte RJ45 a 10GE, rendono già oggi concretamente realizzabili questi scenari.

Ethernet 10 Gb/s su rame
A livello di distribuzione orizzontale il 10GBase-T trova la sua più immediata applicazione nel cablaggio si Data Center dove enormi quantità di dati devono essere traferiti su distanze generalmente contenute (tipicamente alcune decine di metri). Non bisogna però dimenticare che non è affatto un'eresia progettare dorsali di edificio con cavi a 4 coppie in rame, purchè rispettino adeguati requisiti. Anzi, in alcuni casi è assolutamente consigliabile, nel pieno rispetto delle nuove normative, anche in quanto a flessibilità/lungimiranza, ipiegare cavi in rame ad alte prestazioni: sotto questo profilo i componenti di futura cat. 6A rappresentano la soluzione ideale.
Il costo delle apparecchiature elettroniche scende con i volumi di produzione, ma questa regola non si applica, o si applica in modalità sensibilmente diverse, quando si parla di interfacce ottiche; i processi produttivi dei convertitori elettro-ottici, diodi laser FP e rivelatori, non risentono delle stesse economie di scala dei circuiti integrati e questo fa si che un'apparecchiatura equivalente progettata per trasferire i dati su cablaggio in rame. Il cabalggio di nuova generazione (futura cat. 6A/classe EA) nasce con tutti i requisiti per supportare perfettamente 10GE sulla distanza di 100 m.

Tecnologie per 10GE
Ogni nuova applicazione è caratterizzata da qualche particolare problema da risolvere relativo al cablaggio. Quando fu lanciato Gigabit Ethernet, il parametro più difficile da circoscrivere nei limiti imposti dallo standard è stato il Return Loss, mentre per 10 Gb/s è il cosiddetto Alien Crosstalk. Nel caso di 10GE, lo schema di codifica adottata rende il sistema ancora più sensibile ai disturbi, tanto che anche quelli provenienti dall'esterno del cavo possono avere un'influenza negativa determinante. Nei fasci che compongono l'impianto, ogni cavo è circondato da molti altri e ognuno di questi può essere considerato una fonte di disturbi anche se, da un punto di vista pratico, solo quelli a diretto contatto sono in grado di dare un contributo siginificativo al disturbo complessivo (configurazione "6 around 1"). Questa forma di diafonia è detta Alien Crosstalk ed è particolarmente insidiosa perchè provenendo da circuiti estranei a quello vittima non è eliminabile con tecniche di noise cancellation. Le uniche forme di difesa sono rappresentate dalle caratteristiche costruttive del cavo e, in generale, dalla qualità dei prodotti e dell'installazione oltre che, naturalmente, dall'eventuale presenza di uno schermo.
Contro il fenomeno dell'Alien Crosstalk la presenza di uno schermo può rappresentare una valida barriera e questo giustifica perchè i sistemi attuali di cat. 6/Classe E, in applicazioni 10GE, non sono soggetti a limitazioni di lunghezza se schermati. L'edificio però deve essere predispsto con una rete di terra di elevata qualità. Se non si seguon con rigore normative e regole di installazione, tutti i benefici dello schermo possono perdersi, se non addirittura rivelarsi controproducenti. I sistemi non schermati (UTP) offrono il vantaggio di un costo globale inferiore e di una maggiore semplicità di installazione potendo supportare comunque tutte le tecnologie di rete senza penalizzazioni rispetto ai sistemi schermati.

Che cablaggio scegliere
Se finora le alternative potevano essere limitate alla cat. 5e ed alla cat. 6, ora con l'arrivo della nuova cat. 6A e la presenza più incisiva e motivata della cat. 7, la scelta deve prendere in considerazione parametri di valutazione più numerosi e complessi. Non esiste una indicazione precisa e univoca, ma la soluzione più idonea per le proprie necessità deve essere identificata analizzando tutte le reali esigenze e cercando di proiettarle nel vicino futuro. Confrontiamo le categorie di cablaggio sulla base delle applicazioni ad oggi note:

• Categoria 5e/Classe D - schermato e non schermato - Supporta Gigabit Ethernet.
• Categoria 6/Classe E - schermato - Supporta Gigabit Ethernet con buoni margini e 10GE senza limitazioni sulla distanza massima (100 m).
• Categoria 6/Classe E - non schermato - Supporta Gigabit Ethernet con buoni margini e 10GE fino ad una distanza massima di 55 m.
• Categoria 6A/Classe EA - schermato e non schermato - Supporta pienamente 10GE senza limitazioni sulla distanza massima (100 M).
• Categoria 7/Classe F - schermato - Supporta pienamente 10GE senza limitazioni sulla distanza massima (100 m) con ampi margini.

Ciao

[BTS]

parlavo di 10gbit un paio d'anni fa all'università.

comunque credo che ci vorranno parecchi secoli prima di vedere un router 10gb per farci la retina di casa con il modem adsl...

[tutmosi3]

Anche io ne sono convinto ma almeno si è fatto qualche passo in avanti.
Ciao

[BTS]

ma certo...

anche quando sono usciti i primi router pre-n s'è fatto un passo avanti... però finchè la questione è sotto i banchi di studio e non sui banconi dei negozi... le chiacchiere rimangono tali.