Gigabit Ethernet Überspannungsschutz

01-02-2019

Häufige Anfragen von Unternehmen, die LAN-Netzwerke aufbauen, haben unsere Forschung an Geräten angeregt, die Geräte, die an das Gigabit-Ethernet-Netzwerk angeschlossen sind, effektiv schützen und gleichzeitig die Sicherheit hoher Übertragungsstandards gewährleisten.

Gigabit-Ethernet-Netzwerke verwenden meistens den 100Base-T-Standard, also eine 2-Wege-Übertragung mit PAM-5-Codierung mit einer Taktfrequenz von 125 MHz. Im Vergleich zum 100-MBit-LAN ​​(100Base-T) ist die Taktfrequenz nicht viel höher und vermittelt den Eindruck, dass sie keinen großen Unterschied macht, zumal Kabel der Kategorie 5 und 5e verwendet werden können.

Der obige Unterschied hätte keine große Bedeutung, wenn nicht die Tatsache, dass in den 100Base-T-Netzwerken zwei Übertragungsleitungen verwendet werden (senden und empfangen) und in den 1000Base-T-Netzwerken vier Sende- und Empfangsleitungen vorhanden sind. Im ersten Fall tritt die digitale Interferenz vom Tx-Paar zum Rx-Paar und vom Rx-Paar zum Tx-Paar auf, während im zweiten Fall jedes Sende- / Empfangspaar mit jedem anderen Sende- / Empfangspaar interagiert - es gibt 12 Ursachen Übersprechen, die die richtigen Signale stören und Fehler bei der Übertragung verursachen, und somit die Notwendigkeit, Pakete zu wiederholen. Je mehr Pakete sich wiederholen, desto geringer ist die übertragene Datenmenge (geringere Bandbreite) und die Verzögerungen im LAN-Betrieb.

Vergleich LAN 100Base-T vs. 1000Base-T

Wie aus den obigen Abbildungen ersichtlich, gibt es im Gigabit-Ethernet-Netzwerk 6-mal mehr Störsignale als im 100-Mbit-Netzwerk. Unter Berücksichtigung der höheren Frequenz, der größeren Schwierigkeit bei der Herstellung gedruckter Schaltungen und der Verwendung von Steckverbindern höherer Qualität kann davon ausgegangen werden, dass der Schutz für das Gigabit-Ethernet-Netzwerk sechsmal so schwierig ist wie der Schutz für das 100-Mbit-Netzwerk.

Die Arbeit an unseren Geräten dauerte eineinhalb Jahre und umfasste viele strukturelle Simulationen, Berechnungen, Tests und die Auswahl geeigneter elektronischer Komponenten. Anforderungen an die Schlagfestigkeit und Übertragungsqualität gedruckter Schaltungen konnten nur drei der bekanntesten Hersteller erfüllen. Die Vergleichstests mit Geräten anderer führender Hersteller haben bestätigt, dass unsere Produkte nicht nur die besten Parameter für 1000Base-T-Gigabit-Netzwerke aufweisen, sondern auch die einzigen sind, die die Tests für Verkabelungen der Kategorie 6 (4 x 250 MHz) vollständig bestanden haben geeignet für das 1000Base-Tx-Netzwerk. Die folgenden Zeichnungen zeigen ein verkürztes Testergebnis des Ewimar-Geräts und eines der Konkurrenzprodukte, die für 6 Verkabelungskategorien deklariert sind. Beide Tests wurden mit einem Tester mit dem aktuellen Kalibrierungszertifikat durchgeführt, indem der Schutz direkt an die Testerports angeschlossen wurde.

 

Bestandener Test des Überspannungsschutzes für Kategorie 6

Ein verkürztes Ergebnis unseres Überspannungsschutztests

 

Test des Überspannungsschutzes für Kategorie 6 fehlgeschlagen

Ein verkürztes Ergebnis eines konkurrenzfähigen Überspannungsschutztests

 

Trotz des korrekten Betriebs des Gigabit-Ethernet-Netzwerks bei der Verkabelung der Kategorien 5 und 6 wird in großen Netzwerken die geschirmte Verkabelung der Kategorie Minimum 6 verwendet. Je größer die Anzahl der LAN-Kabel an einem Ort ist, desto größer ist die Anzahl der Interferenzen, die sich auf das instabile LAN-Netzwerk addieren. Die qualitative Reserve von Parametern ermöglicht es, die Installation vor der Notwendigkeit zu schützen, sie zu modernisieren, sogar zu ersetzen und die Anzahl der an das Netzwerk angeschlossenen Geräte zu erhöhen.

Ähnliche Abhängigkeiten gelten auch für Zubehör, das zum Aufbau einer Infrastruktur verwendet wird - RJ-45-Steckverbinder, Anschluss-Patchpanels, Patchcords und Schutzvorrichtungen. Ein einzelner Überspannungsschutz von geringer Qualität, der an einen Computer angeschlossen ist, verursacht keine größeren Übertragungsprobleme. Allerdings können mehrere nebeneinander liegende Computer zusammen mit solchen Schutzmechanismen die Übertragung verlangsamen. Das Platzieren von Produkten mit schlechter Qualität in RACK-Schränken mit mehreren Dutzend oder sogar mehreren hundert Verbindungen birgt die Gefahr, dass viele Probleme entstehen.