Un tipo particolare di rete Ethernet che funziona a 100 Mbit per secondo invece che a 10 Mps. Come cavo trasmissivo si usa un doppino ritorto non schermato (simile al cavo telefonico ma di qualità superiore) per tratte massime di 100 metri. Usa un concentratore (hub) diverso dall'Ethernet a 10 Mbps e funziona su reti più corte in ragione dell'alta velocità: 205 metri complessivi invece di 500 metri complessivi che si raggiungono a 10 Mbps (la distanza aumenta a seconda della qualità dei ripetitori - hub impiegati - e della combinazione di doppino e fibra ottica e si arriva anche a più di 300 metri) . Per il resto funziona esattamente come un Ethernet convenzionale e per questo motivo quasi tutte le schede Fast Ethernet in circolazione possono anche funzionare a 10 Mbps.Fast Ethernet 100Base-T: costo medio-alto, brevissima distanza, bassa vulnerabilità, rapido sviluppoNel 1995 Ethernet ha concluso un altro gradino nella sua evoluzione
tecnologica superando per la prima volta la barriera dei 10 Mbps. La rete
risultante si chiamata 100Base-T a indicare che funziona a 100 Mbps in
banda base su doppino ritorto. La topologia elettrica rimane quella
classica di Ethernet: un bus su cui transitano tutti i segnali di tutte le
stazioni collegate. La topologia fisica è una stella identica a quella
delle reti 10Base-T. Anzi è possibile utilizzare lo stesso cablaggio a
condizione di tenere sotto controllo le distanze complessive. Il sistema
di accesso è il classico CSMA/CD e anche il metodo di trasmissione non
cambia, salvo per il fatto che qui si lavora con una velocità dieci volte
maggiore. Il nome semplificato di questa nuova tecnologia è Fast Ethernet,
a sottolineare che non è altro che una versione velocizzata dell'Ethernet
10Base-T originale. Chiunque sappia usare e configurare quest'ultima è
automaticamente anche in grado di realizzare una rete Fast Ethernet.
Persino la lunghezza del cavo che collega la stazione di lavoro al
concentratore rimane immutata: 100 metri, quel che cambia è la
¤profondità" della rete che in questo caso non può avere più di tre
segmenti e più di due ripetitori, con una distanza massima tra un
ripetitore (hub) e l'altro di soli cinque metri, distanza che può
aumentare, a patto di non superare il massimo di 205 metri di diametro
della rete (lunghezza complessiva). La versione più diffusa in assoluto di
Fast Ethernet è la 100Base-TX che impiega due coppie di coppino di
categoria 5, una per trasmettere e una per ricevere, imitando completament
e il funzionamento della cugina 10Base-T.
Esistono tuttavia alcune aziende che hanno cablato con cavo in categoria
3, perfettamente idoneo per 10Base-T, e che non se la sentono di rifare
tutto daccapo. Per questi signori è stata inventta una versione
particolare chiamata 100Base-T4 che impega quattro coppie invece di due.
Tre di queste coppie vengono utilizzate alternativamente per ricevere e
trasmettere, mentre una serve per convogliare i segnali di servizio. Le
tolleranze di velocità imposte da questo cavo economico sono rispettate
attraverso la compressione delle informazioni e la loro suddivisione sui
tre canali ciascuno dei quali convoglia 25 Mbps. all'altro estremo i
canali vengono ricomposti e decompressi recuperando i 100 Mps originali.
La tecnica non è delle più semplici e sono anche pochi i fornitori che
offrono schede e hub predisposti per questo genere di funzionamento.
In prospettiva sarà sempre meno conveniente usare il sistema 100Base-T4
poichè gli hub e le schede 100Base-TX continueranno a scendere di prezzo,
grazie alle economie di scala che derivano dal rapido allargarsi del
mercato, mentre i prodotti 100Base-T4 rimarranno più o meno stazionari e
la differenza di prezzo finirà per pesare a favore del ricablaggio. Per
inciso, diciamo che chi volesse a tutti i costi conservare il cablaggio in
categoria 3 e volesse comunque migrare l'intera azienda verso i 100 Mbps
potrebbe scegliere l'alternativa 100VG-AnyLAN proposta da HP.
Il beneficio di usare solo 100Base-T si riflette anche sulla tecnologia
degli hub. A differenza di quel che avviene nel mondo 10Base-T dove gli
hub sono tutti uguali dal punto di vista dello standard, nel mondo Fast
Ethernet ne esistono due classi. I ripetitori o hub di Classe I servono a
interconnettere tra loro diversi mezzi trasmissivi e in particolare
stazioni che usano la tecnologia 100Base-T4 e stazioni che usano la
tecnologia 100Base-TX. Dovendo tradurre fra diverse modalità di
trasmissione, il ripetitore deve convertire in digitale tutti i segnali
entranti e quindi ricodificarli nel modo appropriato prima di trasmetterli
sull'altra porta. Questa operazione di traduzione, per quanto semplice,
introduce un ritardo di propagazione e impedisce che sulla stessa rete ci
sia un secondo hub. Perciò le reti che usano hub di Classe I devono
necessariamente ridursi a un solo hub e hanno un diametro massimo di 200
metri. I ripetitori di Classe II nascono invece per funzionare solo con
apparati di tipo omogeneo. Quasi tutti gestiscono solo interfacce di tipo
100Base-TX. La caratteristica di questa classe è quella di consentire la
presenza del secondo hub in cascata.
Le regole di cablaggio diventano perciò 3-2 con apparati di Classe II e
2-1 con apparati Classe I. Questo significa che nel primo caso possono
esistere fino a tre segmenti consecutivi con due hub in cascata, nel
secondo i segmenti sono solo due con un singolo hub.
Oggi le schede Fast Ethernet di marca costano poco di più delle analoghe
versioni 10Base-T e anche gli hub stanno diventando abbastanza economici,
diventa perciò possibile creare gruppi di lavoro tra loro omogenei che
condividano una velocità di 100 Mbps anzichè di 10 Mbps. Le macchine
Pentium da 133 MHz e oltre traggono grande beneficio dalla presenza di
schede PCI Fast Ethernet e riescono a lavorare anche a 60 Mbps su un
segmento di rete poco affollato. La soluzione tipica consiste nel prendere
hub da 8 porte e nel riunire in questo gruppo quelle macchine che
sviluppano il maggiore traffico sulla rete. Naturalmente da qualche parte
servirà uno switch che integri il resto della rete che ancora funziona a
10 Mbps con questo troncone a 100 Mbps. Lo switch è anche utile per
aumentare le dimensioni della rete Fast Ethernet visto che, con uno switch
al centro, le dimensioni raddoppiano e si arriva a 410 metri di distanza
tra una stazione e l'altra. Lo switch 10/100 è anche la soluzione
migliore per utilizzare al meglio la versione in fibra ottica di Fast
Ethernet, denominata 100Base-FX. Infatti, usando la fibra per collegare
l'hub allo switch si aumenta il diametro complessivo della rete anche se
in modo marginale (vedi l'illustrazione). Il vero beneficio deriva
dall'usare la fibra per collegare tra loro due switch entrambi con almeno
una porta 100Base-FX. In tal caso infatti si arriva una distanza di 420
metri che è paragonabile al percorso di segmento delle vecchie reti
10Base-5 e che può tornare utile in edifici molto grandi e all'interno
dei complessi manifatturieri.
Un altro impiego di Fast Ethernet consiste montare una o due schede a 100
Mbps all'interno del server centrale dell'azienda e nel collegare
quest'ultimo a uno switch 10/100 che smisti tutto il traffico dei vari
segmenti (vedi ancora l'illustrazione intitolata ¤segment switching").
Qui la necessità di ricablare è ridotta al minimo e i benefici sono
elevatissimi, a condizione naturalmente che il server sia abbastanza
veloce, in termini di dischi e CPU, da reggere tale ritmo.
Una delle peculiarità interessanti di Fast Ethernet è la capacità di
autonegoziare la velocità di connessione. Questo significa che potete
acquistare già oggi schede Fast Ethernet e utilizzarle su una rete
10Base-T convenzionale e queste riconosceranno automaticamente di trovarsi
su un segmento a 10 Mbps e si comporteranno di conseguenza. Non appena le
collegherete a una porta a 100 passeranno automaticamente alla nuova
velocità. Non tutte le schede in realtà sono in grado di eseguire il
passaggio in automatico e qualcuna richiede un intervento manuale di
configurazione via software, in ogni caso l'impiego nelle due modalità è
quasi sempre possibile. Anche gli switch 10/100 vengono spesso dotati di
porte a riconoscimento automatico. L'auto-negotiation, questo è il nome
inglese di tale funzione, comprende anche il riconoscimento automatico
della trasmissione full duplex rispetto alla tradizionale trasmissione
half duplex.
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