1000BASE-SX, 1000BASE-LX, 1000BASE-ZX&BX, Ein einfacher Leitfaden

Gigabit-Ethernet (GbE) ist sehr populär geworden und wird derzeit im Backbone vieler Unternehmensnetze eingesetzt. Es wird vom Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) als 802.3z, 802.3ab und 802.3ap definiert. Als wichtiger Standard für die physikalische Schicht von Ethernet spezifizieren sie eine Reihe von 1000BASE-X-Standards, darunter 1000BASE-T, 1000BASE-CX (Kupfer), 1000BASE-KX, 1000BASE-SX, 1000BASE-LX, 1000BASE-EX, 1000BASE-ZX und 1000BASE-BX.

In diesem Beitrag geht es um verschiedene Standards für die Übertragung über Glasfasermedien, darunter die am häufigsten verwendeten 1000BASE-X-Begriffe. Die Details sind wie folgt:

Was ist 1000BASE-SX?

1000BASE-SX ist ein Gigabit-Ethernet-Standard für Glasfaserkabel. Er wird für den Betrieb auf Multimode-Glasfasern mit einer kurzen Wellenlänge von 770 bis 860 Nanometern (typischerweise 850nm) verwendet. Das „SX“ steht für „short reach over multimode fiber“.

1000BASE-SX definiert eine maximale Länge von 220 Metern für 62,5μm FDDI-Multimode-Fasern (Fiber Distributed Data Interface), 275 Metern für 62,5μm/200MHz-km-Multimode-Fasern und 550 Metern für 50μm/500MHz-km-Multimode-Fasern. Er unterstützt jedoch eine Entfernung von 1 km über laseroptimierte OM3-, OM4- oder OM5-Multimode-Fasern.

Dieser Standard wird häufig in großen Bürogebäuden, Co-Location-Einrichtungen und Carrier-neutralen Internet-Exchanges verwendet.

Was ist 1000BASE-LX?

1000BASE-LX ist ein Gigabit-Ethernet-Standard für Glasfaserkabel. Er ist für den Betrieb auf Singlemode-Glasfasern (SMF) oder Multimode-Glasfasern (MMF) mit einer langen Wellenlänge von 1270 bis 1355 Nanometern (typischerweise 1310nm) vorgesehen. Das „LX“ steht für lange Reichweite.

1000BASE-LX unterstützt 10 km über Monomode-Faser. Einige Hersteller bieten auch eine erweiterte Entfernung von 20 km an, die in der Norm nicht definiert ist.

Bei Verwendung mit Multimode-Glasfasern wird eine maximale Entfernung von 550 Metern unterstützt. Bitte beachten Sie, dass für Entfernungen von mehr als 300 Metern ein spezielles Patchkabel erforderlich sein kann.

Aufgrund der niedrigen Kosten und der großen Reichweite, die für die meisten Unternehmensnetzwerke geeignet ist, hat sich 1000BASE-LX zu einem der beliebtesten Standards entwickelt.

Was ist 1000BASE-LH?

Es ist erwähnenswert, dass 1000BASE-LX zwar in der IEEE 802.3-Norm spezifiziert ist, 1000BASE-LH jedoch nicht. Branchenführer verwenden den Begriff jedoch üblicherweise zur Beschreibung von Glasfaserverbindungen über große Entfernungen. Das „LH“ in 1000BASE-LH steht für „long haul“. Die typische Übertragungsdistanz beträgt 20 km oder 40 km.

Einige Hersteller von Ethernet-Switches bezeichnen das 1000BASE-LH SFP beispielsweise als 1G 1310nm 40km SFP-Transceiver, was auf die Übertragungsdistanz und Wellenlänge des Moduls hinweist. Obwohl es sich bei 1000BASE-LH nicht um einen IEEE-Standard handelt, wird dieser Begriff in der Branche immer noch häufig verwendet, und es ist wichtig, seine Merkmale und Einschränkungen zu kennen, wenn man mit Glasfaserverbindungen mit großer Reichweite arbeitet.

Was bedeutet 1000BASE-EX?

1000BASE-EX ist ein nicht genormter, aber in der Industrie weit verbreiteter Begriff für die Gigabit-Ethernet-Glasfaserübertragung. Der Buchstabe „EX“ steht für „extend reach“, d. h. für eine Reichweite von 40 km über Monomode-Glasfaser.

Wie 1000BASE-LX verwendet es die gleiche lange Wellenlänge von 1310nm, bietet aber ein höheres Leistungsbudget, um größere Entfernungen zu erreichen. Manchmal wird es von vielen Herstellern auch als 1000BASE-LH (Long Haul) bezeichnet.

1000BASE-EX kostet in der Regel mehr für die optischen Komponenten, so dass es zu einem höheren Preis als 1000BASE-SX und 1000BASE-LX angeboten wird.

Was ist 1000BASE-BX?

1000BASE-BX unterscheidet sich von den oben genannten Begriffen und ist ein Gigabit-Ethernet-Standard, der über ein einziges Glasfaserkabel funktioniert. Im Gegensatz zu anderen Bezeichnungen, die zwei Fasern erfordern, nutzt 1000BASE-BX die WDM-Technologie (Wavelength Division Multiplexing), um eine bidirektionale (BiDi) Übertragung auf einem einzigen Faserstrang zu ermöglichen. Das macht es zu einer kostengünstigen Lösung für Netzwerkverbindungen mit nur einer einzigen Faser.

Vereinfacht gesagt, wird dies durch die Verwendung von zwei verschiedenen Wellenlängen (1310nm-TX/1550nm-RX) auf der Sender- und Empfängerseite erreicht, die durch einen optischen WDM-Filter getrennt sind. Dieser innovative Ansatz ermöglicht die gleichzeitige Übertragung beider Wellenlängen über dieselbe Faser und damit eine effiziente Nutzung.

Es ist wichtig zu wissen, dass BiDi-Transceiver mit geeigneten Wellenlängen gepaart werden müssen. Wenn Sie zum Beispiel 1310nm-TX/1550nm-RX an einem Ende verwenden, sollten Sie 1550nm-TX/1310nm-RX am anderen Ende einsetzen. Andernfalls wird die Glasfaserverbindung ausfallen.

1000BASE-BX-Varianten

Basierend auf der maximal unterstützten Entfernung kann 1000BASE-BX in verschiedene Varianten eingeteilt werden: 1000BASE-BX10, 1000BASE-BX20, 1000BASE-BX40 und 1000BASE-BX80. Jede Variante steht für eine andere Entfernung, wie 10km, 20km, 40km oder 80km.

Zusätzlich zu den oben genannten Begriffen bezieht sich 1000BASE-BX10-U in der Regel auf Upstream-Links von 10km, die 1310nm-TX/1550nm-RX oder 1310nm-TX/1490nm-RX verwenden. 1000BASE-BX10-D hingegen steht üblicherweise für Downstream-Links von 10km, die 1550nm-TX/1310nm-RX oder 1490nm-TX/1310nm-RX verwenden.

Was bedeutet 1000BASE-ZX?

1000BASE-ZX ist ein nicht standardisierter, aber in der Branche weit verbreiteter Begriff für die 70 km lange Gigabit-Ethernet-Übertragung. Sie verwendet eine lange Wellenlänge von 1550 nm über eine Singlemode-Faser. Die Hersteller von Transceivern bieten oft 80-km-Versionen an, um den Standard 1000BASE-ZX zu ersetzen.

Einige Hersteller bieten eine Entfernung von 120 Kilometern (75 Meilen) mit Singlemode-Glasfaser an, die als 1000BASE-EZX oder 1000BASE-ZX120 bezeichnet wird. Da die 1000BASE-EZX-Transceiver eine sehr hohe Sendeleistung und Empfängerempfindlichkeit aufweisen, müssen Sie ein geeignetes Glasfaserdämpfungsglied hinzufügen, um durch Überlastung verursachte Bitfehler zu vermeiden.

Was bedeutet 1000BASE-EZX?

1000BASE-EZX ist ein nicht standardisierter Begriff für Gigabit-Ethernet. Viele Netzwerkanbieter und -nutzer bezeichnen damit jedoch ultralange Entfernungen von 100 km oder 120 km über Singlemode-Glasfaser. Der Buchstabe „EZX“ steht für „extend long reach“.

In dieser Anwendung passt das SFP-Modul eine Wellenlänge von 1550 nm an, um die Streuung und den Verlust zu verringern. Einige andere Anbieter haben es vielleicht als 1000BASE-ZX100 oder 1000BASE-ZX120 bezeichnet, aber es handelt sich immer noch um denselben Begriff.

Vergleich. 1000BASE-SX vs 1000BASE-LX, 1000BASE-EX, 1000BASE-ZX vs 1000BASE-BX

Name	Standard	Wellenlänge	Medien	Schnittstelle	Entfernung	Sendeempfänger Typ	Systemkosten
1000BASE-SX	IEEE802.3z	850nm	MMF	Duplex LC/SC/ST	OM1: 220m, OM2: 550m, OM3: 1km	SFP, SFF, 1×9	Low
1000BASE-LX	IEEE802.3z	1310nm	MMF/SMF	Duplex LC/SC/ST	OS1/OS2: 10km, OM2: 550m, OM3: 550m	SFP, SFF, 1×9	Low
1000BASE-LH	proprietär (nicht IEEE)	1310nm	SMF	Duplex LC/SC/ST	20km or 40km	SFP, SFF, 1×9	Medium
1000BASE-EX	proprietär (nicht IEEE)	1310nm	SMF	Duplex LC/SC/ST	40km	SFP, SFF, 1×9	Medium
1000BASE-ZX	proprietär (nicht IEEE)	1550nm	SMF	Duplex LC/SC/ST	70km	SFP, SFF, 1×9	High
1000BASE-EZX	proprietär (nicht IEEE)	1550nm	SMF	Duplex LC/SC/ST	120km	SFP, SFF, 1×9	higher
1000BASE-ZX160	proprietär (nicht IEEE)	1550nm	SMF	Duplex LC/SC/ST	160km	SFP, SFF, 1×9	Highest
1000BASE-BX	802.3ah	1310/1490nm or 1310/1550nm	SMF	Simplex LC/SC/ST	10km, 20km, 40km, 80km, 120km	SFP, SFF, 1×9	Highest

FAQs

F: Was ist ein Gigabit-Ethernet

Gigabit Ethernet (GbE) ist ein Computernetzwerkstandard und -protokoll, das auf dem Ethernet-Rahmenformat basiert. Der Gigabit-Ethernet-Standard kann theoretisch einen maximalen Datendurchsatz von einem Gigabit pro Sekunde (1.000 Mbps) oder 1 Milliarde Bits pro Sekunde ermöglichen.

F: Was ist 1000BASE-FX?

Es gibt keine Normen, die 1000BASE-FX definieren, aber einige Hersteller von Medienkonvertern nennen es Gigabit-Ethernet (1000BASE) über Glasfaser (FX). Es gibt also 1000BASE-SX, 1000BASE-LX, 1000BASE-EX und 1000BASE-ZX Varianten von 1000BASE-FX.

F: Kann ich ein 1000BASE-LX SFP mit Multimode-Glasfaser verwenden?

Ja, aber es wird nicht empfohlen. Das 1000BASE-LX-SFP ist für Singlemode-Glasfaserkabel ausgelegt, während bei 1000BASE-SX in der Regel Multimode-Glasfaser verwendet wird. Daher sollten Sie bei Verwendung eines 1000Base-LX-SFP für Multimode-Glasfasern ein Patchkabel zur Modusanpassung hinzufügen.

Schlussfolgerung

Wir wissen, dass 1000BASE-SX für Multimode-Glasfaserverkabelung gedacht ist und extrem niedrige Gesamtkosten bietet, aber eine Entfernungsbeschränkung hat, so dass es für sehr kurze Übertragungen geeignet ist. 1000BASE-LX, 1000BASE-EX und 1000BASE-ZX sind für Singlemode-Glasfaserverkabelung konzipiert und bieten wesentlich größere Entfernungen für Backbone-Netze. Denken Sie daran, dass jeder Standard seine eigenen Merkmale und Einschränkungen hat. Nehmen Sie sich also die Zeit, sich zu informieren, und Sie werden auf dem besten Weg sein, eine robuste und zuverlässige Netzwerkinfrastruktur aufzubauen.

Referenz:

• https://www.lifewire.com/definition-of-gigabit-ethernet-816338

Weitere Informationen:

• Single Mode vs Multimode Fiber, What is The Difference?
• What is SFP Module? An Ultimate Guide
• Top 5 Optcore 1G SFP Transceivers to Buy
• 10 Gigabit Ethernet (10GbE) Standards: The Definitive Guide