Gigabit Ethernet
# Gigabit Ethernet

Il Gigabit Ethernet (standard IEEE 802.3z su fibra e IEEE 802.3ab su rame) è l'evoluzione a 1.000 Mbit/s del protocollo Fast Ethernet (standard IEEE 802.3u) operante a 100 Mbit/s.

## Principali modifiche al protocollo Fast Ethernet

Per rendere possibile il Gigabit Ethernet si è reso necessario introdurre delle modifiche al protocollo IEEE 802.3u, in particolare:

* Rimuovere la codifica 4B/5B (125 Mbit/s), e adottare la codifica 8B/10B nelle varianti 1000BaseSX,1000BaseLX e 1000BaseCX (vedi IEEE 802.3) e la codifica PAM (Pulse-amplitude modulation) 5X5 (nella variante 1000BaseT).
* Usare le 4 coppie di fili UTP simultaneamente (nella variante 1000BaseT a 500 Mbps), 2 coppie di fili STP simultaneamente (nella variante 1000BaseCX a 500 Mbit/s) e le fibre multimodali (varianti 1000BaseSX,1000BaseLX).
* Usare trasmissione full-duplex (500 Mbps full-duplex).
* Usare 5 livelli per simbolo invece che 3 (1.000 Mbit/s full-duplex).
* Usare un Forward Error Correction (FEC) per recuperare 6 dB.
* Diminuire il Bit Time da 10 ns a 1 ns.
* Diminuire l'Inter-packet gap da 960 ns a 96 ns.
* Diminuire lo Slot time da 5,12 µs a 4,096 µs.
* Introdurre il Frame bursting, quindi una stazione può trasmettere più pacchetti in successione senza rilasciare il mezzo trasmissivo fino al burst-limit che è di 65.536 bit (8.192 byte). Il primo pacchetto va comunque esteso mediante Carrier Extension, se troppo corto.
* Introdurre il Carrier Extension, cioè l'estensione della dimensione del pacchetto a 4.096 bit, con dati reali o creati appositamente.

## Lunghezza massima del segmento di rete

Con queste modifiche diminuisce la lunghezza del segmento massimo della rete che diviene:

| nome | mezzo trasmissivo | distanza massima |
| - | - | - |
| 1000BASE-CX | Cavo rame bilanciato | 25 metri |
| 1000BASE-SX | Fibre multimodali e lunghezza d'onda di 850 nm | 220 metri |
| 1000BASE-LX | Fibre monomodali | 5 km |
| 1000BASE-LH | Fibre monomodali e lunghezza d'onda di 1.310 nm | 10 km |
| 1000BASE-LH | Fibre multimodali e lunghezza d'onda di 1.310 nm | 550 metri |
| 1000BASE-ZX | Fibre monomodali e lunghezza d'onda di 1.550 nm | ~ 100 km |
| 1000BASE-LX10 | Fibre monomodali e lunghezza d'onda di 1.310 nm | 10 km |
| 1000BASE-BX10 | Singola fibra monomodale utilizzata in un verso con lunghezza d'onda di 1.490 nm e lunghezza d'onda di 1.310 nm nell'altro | 10 km |
| 1000BASE-T | Cavo in rame (CAT-5, CAT-5e, CAT-6 o CAT-7) | 100 metri |
| 1000BASE-TX | Cavo in rame (CAT-6, CAT-7) | 100 metri |

## Prospettive

Una nuova evoluzione del protocollo Gigabit Ethernet (IEEE 802.3z) è stato definito 10 Gigabit Ethernet (IEEE 802.3ae) e opera a 10 Gbit/s.

