abonneren

Alles over multi-gigabit-ethernet (802.11bz)

802.11bz
Langzamerhand lopen we tegen de grenzen van het veelgebruikte gigabit-ethernet aan, maar overstappen naar iets snellers was tot voor kort niet heel eenvoudig. Voor het snellere 10 Gbit/s heb je Cat6a- of glasvezelkabels nodig. In 2017 zagen we steeds meer producten op de markt komen die een snelheid van 2,5 en 5 Gbit/s ondersteunen via Cat5e- en Cat6-bekabeling. Lees hier alles over multi-gigabit-ethernet (802.11bz).

De standaard gigabit-ethernet via utp-kabels is al in 1999 vastgesteld, maar werd pas rond 2010 echt populair. Een lange tijd is gigabit voor clients op kantoren en thuisnetwerken meer dan snel genoeg geweest, maar de limieten beginnen toch in zicht te komen. Vooral gedeelde apparatuur heeft behoefte aan meer snelheid.

Zo wordt wifi steeds sneller en heeft 802.11ac in theorie de gigabitsnelheid al doorbroken, terwijl de snellere opvolger 802.11ax in de startblokken staat. Ook opslagapparatuur als een nas zijn al sneller dan de circa 100 MB/s die gigabit in de praktijk haalt. Met trunking kun je twee gigabit-poorten combineren, maar daarvoor heb je wel twee kabels naar één apparaat nodig en dat is lang niet altijd praktisch.

Oplossing: langzamer 10GBASE-T

In de vorm van 10BASE-T is er al jarenlang een veel snellere ethernetstandaard, maar die is tot nu toe buiten datacenters niet doorgebroken. De ontwikkeling van 10 Gbit/s-ethernet begon in 2002 met de varianten die werken over glasvezel, waarna de snelheid in 2006 ook over koperen netwerkkabels mogelijk werd. Om gebruik te kunnen maken van deze 10GBASE-T-standaard is Cat6a-bekabeling noodzakelijk, de al veelgebruikte Cat5e- en Cat6-kabels voldeden niet. De stap van 1 Gbit/s naar 10 Gbit/s was daardoor in de praktijk vaak te groot voor toepassingen buiten de serverruimte, er was behoefte aan een tussenstap.

Om die tussenstap mogelijk te maken werden in 2014 zowel de NBASE-T Alliance als de MGBASE-T Alliance opgericht, met als doel de ontwikkeling van 2.5- en 5GBASE-T-producten die werken op een snelheid van 2,5 en 5 Gbit/s. Even leken er concurrerende standaarden te komen, maar inmiddels begon ook de IEEE te werken aan deze snelheden en in 2016 werd de 802.11bz-standaard vastgesteld. De ontwikkeling van 2.5G- en 5GBASE-T hoefde niet van nul te beginnen, voor de technische basis werd het al bestaande 10GBASE-T gepakt en aangepast.

802.11bz

Van de twee samenwerkingsverbanden van fabrikanten is enkel de NBASE-T Alliance nog actief en is in de praktijk NBASE-T hetzelfde als 802.11bz.

Er is een klein theoretisch verschil tussen NBASE-T en 802.11bz, want NBASE-T kan in tegenstelling tot 802.11bz automatisch overschakelen naar 2,5 Gbit/s wanneer 5 Gbit/s niet helemaal stabiel blijkt te zijn. Een nadeel van 10GBASE-T is dat deze standaard niet voorziet in power over ethernet en ook dat is opgelost: 802.11bz biedt ondersteuning voor PoE waardoor snelle accesspoints met één kabel van zowel voeding als een snel netwerksignaal voorzien kunnen worden.

Bestaande kabels

We stipten het al even aan, 2.5- en 5GBASE-T zijn ontworpen om hogere snelheden mogelijk te maken over bestaande kabels. Het (prijs)voordeel van 802.3bz ten opzichte van 802.3an-2006 zit hem dan ook niet in een lagere prijs van de apparatuur. Het echte voordeel zit hem in het (her)gebruik van bestaande kabels. Want waar je om volledig aan de eisen van 10GBASE-T te voldoen Cat6a-bekabeling nodig hebt, werken 2.5GBASE-T en 5GBASE-T ook in combinatie met Cat5e- en Cat6-kabels. Het vervangen van bestaande kabels is vaak lastig en te duur.

Overigens is het wel zo dat Cat 6 ook in combinatie met 10GBASE-T werkt als de lengte van de kabels beperkt blijft tot 55 meter. In combinatie met 802.11bz is een snelheid van 5 Gbit/s gegarandeerd mogelijk op Cat6-kabels met een lengte tot 100 meter, terwijl een snelheid van 2,5 Gbit/s mogelijk is op Cat 5e met een lengte tot 100 meter. Daarnaast werkt de hogere snelheid van 5 Gbit/s ook in combinatie met Cat5e-kabels van goede kwaliteit, maar deze snelheid wordt niet gegarandeerd.

Let op: het is niet zo dat (recente) 10GBASE-T-apparatuur automatisch ook geschikt is voor 2.5- of 5GBASE-T, er moet echt ondersteuning zijn voor de lagere snelheden. Zo ondersteunt ASUS z’n vorig jaar geïntroduceerde 10GBASE-T-switch XG-U2008 geen 2.5- of 5GBASE-T, terwijl de tegelijkertijd geïntroduceerde netwerkadapter XG-C100C weer wél geschikt is voor 2.5- en 5GBASE-T. Daarnaast zijn er ook netwerkadapters te koop die wel geschikt zijn voor 2.5- en 5GBASE-T, maar geen ondersteuning hebben voor 10GBASE-T.

Ontwikkeling ethernet

1990 802.31-1990, 10 Mbit/s via utp

1995 802.3u-1995, 100 Mbit/s via utp

1999 802.3ab-1999, 1 Gbit/s via utp

2002 802.3ae, 10 Gbit/s via glasvezel

2006 802.3an, 10 Gbit/s via utp

2016 802.3bq-2016, 25 en 40 Gbit/s via utp

2016 802.3bz, 2,5 en 5 Gbit/s via utp

De toekomst

De toekomst na 2.5- en 5GBASE-T is uiteraard een beetje vreemd verhaal, want de standaard is juist een opzettelijk langzamere variant van het al langer bestaande en snellere 10GBASE-T. Dat is overigens niet de limiet van koper, want snellere ethernetstandaarden over koper zijn al ontwikkeld in de vorm van 25GBASE-T en 40GBASE-T, terwijl ook 50 Gbit/s mogelijk moet worden.

Voor beide snelle ethernetstandaarden is Cat8-bekabeling noodzakelijk en dan is er alsnog een limiet van dertig meter kabel. Cat 8 is dan ook enkel ontworpen voor gebruik in datacenters en is niet bedoeld om te gebruiken in kantoren of huizen.

De echte toekomst van nog sneller ethernet in kantoren en thuis zit waarschijnlijk niet meer in koper, maar net als in het datacenter in glas. We durven echter geen voorspelling te doen wanneer hogere snelheden dan 10 Gbit/s thuis bereikbaar wordt. Daarbij is dan uiteraard alsnog een vervanging van de infrastructuur noodzakelijk.

Geschreven door: Jeroen Boer op

Category: Nieuws, Netwerk

Tags: netwerk, internet, Standaard