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Ethernet vs. Carrier Ethernet: Wie unterscheiden sie sich?

Die Konnektivität über größere Entfernungen und höhere Datenraten sind einige der Hauptunterschiede, die Carrier Ethernet von herkömmlichem kabelgebundenem Ethernet unterscheiden.

Die meisten Menschen sind mit Ethernet vertraut. Zu Hause verbindet das Ethernet Desktop-Computer und Laptops mit Druckern und Routern. Im Büro verbindet das Ethernet Computer mit Servern und dem Internet. Im Wesentlichen ist Ethernet ein LAN, das Geräte über physische Kabel verbindet und Daten über eine begrenzte Entfernung überträgt.

Carrier-Ethernet hingegen bezeichnet eine Reihe von Diensten, die Daten über große Entfernungen übertragen. Netzwerkdienstleister bieten Carrier-Internet an, um geografisch verteilte Einrichtungen innerhalb einer Firma zu vernetzen oder Unternehmen mit anderen Unternehmen und dem Internet zu verbinden. Unternehmen können auch die Vorteile von Carrier Ethernet nutzen, um Netzwerke aufzubauen und ihre Einrichtungen zu verbinden, ohne auf einen Netzwerkdienstleister angewiesen zu sein.

Obwohl das Wort Ethernet in beiden Begriffen vorkommt, unterscheiden sich traditionelles Ethernet und Carrier Ethernet erheblich.

Was ist Ethernet?

Ethernet ist eine LAN-Technologie, die durch ISO- und IEEE-Standards spezifiziert ist. Diese Standards definieren Kabeltypen, elektrische Signale, Datenformate und Protokolle, die die Datenübertragung zwischen den angeschlossenen Stationen steuern. ISO und IEEE definierten den Ethernet-Standard unter Verwendung von Datenformaten, die für LANs geeignet sind, wie maximale und minimale Paketgrößen sowie Header- und Trailer-Formate. Jeder Ethernet-Standard, wie 802.3 und 802.3z, legt Kabellängen, Übertragungsgeschwindigkeiten und Medientypen fest.

Als es in den 1970er Jahren entwickelt wurde, war Ethernet zunächst auf eine Datenrate von 10 MBit/s über Koaxialkabel beschränkt und konkurrierte mit anderen LAN-Technologien wie Token Ring. Ethernet hat sich jedoch als zuverlässig, effizient und kostengünstiger als seine Konkurrenten erwiesen und ist heute die bei weitem dominierende LAN-Technologie.

Ethernet-Segmente sind auf eine Länge von 100 Metern begrenzt, da sich die mit Ethernet verbundenen Stationen ein Kommunikationsmedium teilen. Wenn zwei Stationen gleichzeitig Nachrichten senden, verzerren sich beide Signale und werden unlesbar. Die Stationen erkennen die Kollision und senden die Nachricht erneut, aber sie können den Fehler nicht erkennen, wenn sie zu weit voneinander entfernt sind. Die Lichtgeschwindigkeit im Kabel bestimmt die maximale Entfernung.

Netzwerkexperten können die 100-Meter-Ethernet-Längengrenze umgehen und Netzwerke aufbauen, die sich über Gebäude oder Komplexe erstrecken, indem sie einzelne Segmente mit Switches und Routern verbinden. Der Aufbau eines Netzwerks, das größere Entfernungen überbrückt, erfordert die Nutzung von WAN-Diensten wie Carrier Ethernet.

Was ist Carrier-Ethernet?

Carrier-Ethernet umfasst eine Reihe von Diensten, die vom MEF spezifiziert wurden, einer Organisation von Dienstanbietern und Geräteherstellern, die Services für die Verbindung von Ethernet-LANs innerhalb eines Großstadtgebiets definieren. MEF entwickelte Carrier Ethernet als Antwort auf den wachsenden Bedarf, Netzwerke über größere Gebiete zu verbinden.

Carrier Ethernet kann entfernte Ethernet-LANs so verbinden, als wären sie alle Teil eines einzigen überbrückten LANs. Es kann geografisch verteilte Remote-Mitarbeiter mit Datenbanken oder Anwendungen verbinden, die auf Servern ausgeführt werden, als ob sie sich in einer Einrichtung befinden, in der diese Dienste untergebracht sind.

Carrier-Ethernet-Dienste

Im Gegensatz zu den ISO- und IEEE-Spezifikationen, die Ethernet-Standards mit internen Details wie Spannungsebenen und Kabellängen festlegen, definieren die MEF-Spezifikationen Carrier Ethernet mit einer externen Sichtweise, die sich auf die bereitgestellten Dienste bezieht, aber nicht auf die Details, wie diese bereitgestellt werden.

Service-Provider können Carrier Ethernet nutzen, um Service Level Agreements (SLA) anzubieten, die höhere Datenraten und Quality of Service (QoS) für Sprach-, Video-, Daten- und mobile Dienste garantieren. Da definierte Dienste den Dienst, nicht aber die zugrunde liegende Technologie beschreiben, können Dienstanbieter aus verfügbaren Weitverkehrs-Technologien wählen, um das Dienstniveau bereitzustellen. Die Datenübertragung erfolgt mit Transporttechnologien wie Synchronous Optical Network (SONET), Synchronous Digital Hierarchy (SDH), MPLS und anderen WAN-Technologien, die die erforderlichen Leistungsanforderungen erfüllen.

Darüber hinaus nutzen Service-Provider Carrier Ethernet, um Betriebs-, Verwaltungs- und Wartungsdienste, auch OAM genannt, bereitzustellen. Carrier nutzen diese Managementfunktionen, um die Netzleistung zu überwachen und eine zuverlässige Netzanbindung für die Kunden zu gewährleisten.

Carrier-Ethernet-Standards

Das MEF hat Standards für jede Carrier-Ethernet-Funktion entwickelt. Für Carrier ist es wichtig, diese Standards einzuhalten, um die Kundenanforderungen an Leistung und Zuverlässigkeit zu erfüllen. Einige wichtige Techniken zur Aufrechterhaltung der Zuverlässigkeit sind die schnelle Erkennung von Netzwerkfehlern, die Isolierung von Fehlern und deren Behebung. Eine ständige Überwachung des Durchsatzes und der QoS-Garantien ist ebenfalls unerlässlich.

Carrier Ethernet hat sich als äußerst erfolgreich erwiesen. Anwendungen haben sich entwickelt, um die Vorteile dieser Technologie zu nutzen, und werden sie aufgrund ihrer Flexibilität und Zuverlässigkeit auch weiterhin verwenden.

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