Ethernet und Funk auf dem Weg ins WAN

Die Projektgruppe 802 LAN/MAN des "Institute of Electrical and Electronics Engineers" traf sich Mitte Juli in Portland. Die Hauptthemen waren "Ethernet in the First Mile", 10-Gigabit-Ethernet und die drahtlose Datenübertragung.

Von: Dirk S. Mohl, Bernd Reder

Auf ungebrochenes Interesse stößt die Arbeit der Projektgruppe 802 des Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE), die Standards für lokale und Weitverkehrsnetze erarbeitet. So nahmen am 70. Treffen der Gruppe Mitte Juli in Portland (Oregon) mehr als 1000 Experten teil. Zu den Höhepunkten zählten die Präsentationen der "Ethernet-in-the-First-Mile"-Studiengruppe (EFM) um Howard Frazier von Dominet Systems. Das "LAN/MAN Standards Committee" (LMSC) der IEEE 802 räumte der EFM-Gruppe die Möglichkeit ein, unter dem Namen IEEE 802.3ah eine Norm für EFM zur erarbeiten.

Diese Technik favorisiert unter anderem Infineon bei EFM über Kupferkabel.

Geplant ist, auf der ersten Meile Punkt-zu-Punkt-Verbindungen über Lichtwellenleiter und Kupferkabel zu unterstützen, außerdem Punkt-zu-Multipunkt-Verbindungen über LWL. Für den Außeneinsatz ist Gigabit-Ethernet vorgesehen. Um Fasern zu sparen, soll Gigabit-Ethernet über eine einzige Singlemode-Faser im Vollduplex-Modus Entfernungen bis zu zehn Kilometer überbrücken. Für die Punkt-zu-Multipunkt-Übertragung sieht die Gruppe ein passives optisches Netzwerk (PON) vor. Auch hier sind Distanzen von mindestens zehn Kilometern im Gespräch.

Nach den Vorstellungen der 803.3ah-Arbeitsgruppe soll möglichst die vorhandene Verkabelung genutzt werden, also etwa Ethernet über herkömmliche Telefonkabel laufen. Den Fachleuten schweben dabei Datenraten von 10 MBit/s über Entfernungen von 760 Metern vor.

Bei der Übertragung über Kupferleitungen scheinen sich im Moment zwei Alternativen herauszukristallisieren: auf der einen Seite 100Base-CU, ein Vorschlag von Elastic Networks, auf der anderen "Ethernet over Very High Speed Digital Subscriber Line" (EoVDSL), das unter anderem Infineon favorisiert. 100BASE-CU verwendet ein HDLC-Modem (High-Level Data Link Control) und unterstützt eine Datenrate von bis zu 100 MBit/s. Die Übertragung erfolgt ausschließlich im Halbduplex-Betrieb. Upstream- und Downstream-Transfers werden feste Zeitschlitze zugeordnet, sodass es zu es zu keinen Kollisionen kommt.

EoVDSL dagegen verpackt Ethernet in VDSL-Frames. Die Very-High-Speed-DSL-Technik unterstützt im Downstream-Betrieb, also beim Herunterladen von Daten, eine maximale Rate von 52 MBit/s, in der Gegenrichtung 2,3 MBit/s.

Im Gegensatz dazu sind die Arbeiten am 10-Gigabit-Ethernet-Standard weit fortgeschritten. Gerade noch rechtzeitig hat die zuständige Gruppe 802ae festgestellt, dass die Quarzgenauigkeit von Oszillatoren, die in WAN-Anschlüssen (10GBase-W) verwendet werden, nicht 100 ppm, sondern 20 ppm betragen muss. Die bereits installierten SDH-Systeme weisen den letztgenannten Wert auf und hätten ohne Korrektur nicht mit 10-Gigabit-Ethernet zusammenarbeiten können.

Natürlich haben sich die Highspeed-Spezialisten bereits darüber Gedanken gemacht, welche Geschwindigkeitsstufe nach 10 GBit/s kommen soll. Allerdings war kein Teilnehmer der Auffassung, dass bereits in diesem Jahr die Vorarbeiten für einen neuen Ethernet-Standard starten sollten, und nur die Hälfte der Fachleute würde 2002 damit beginnen. Die Mehrheit der IEEE-802ae-Gruppe favorisiert als nächsten Schritt 40-Gigabit-Ethernet, eine Minderheit 100 GBit/s und nur ein verschwindend geringer Teil 160 GBit/s.