Энергоэффективный Ethernet

три зеленых листа с буквой «е» — Логотип исследовательской группы и стандартной целевой группы

В компьютерных сетях Energy -Efficient Ethernet ( EEE ) представляет собой набор улучшений для на витой паре , твинаксиальном кабеле , объединительной плате и оптоволокне вариантов физического уровня Ethernet , которые снижают энергопотребление в периоды низкой активности передачи данных. ^{[ 1 ]} Цель состоит в том, чтобы снизить энергопотребление как минимум вдвое, сохранив при этом полную совместимость с существующим оборудованием. ^{[ 2 ]}

Институт инженеров по электротехнике и электронике (IEEE) через рабочую группу IEEE 802.3az разработал стандарт. Первая исследовательская группа получила запрос на участие в проекте в ноябре 2006 года, а официальная целевая группа по стандартизации получила разрешение в мае 2007 года. ^{[ 3 ]} IEEE ратифицировал окончательный вариант стандарта в сентябре 2010 года. ^{[ 4 ]} Некоторые компании представили технологию снижения мощности, необходимой для Ethernet, до ратификации стандарта, используя название Green Ethernet .

энергоэффективных коммутаторов Некоторые интегральные схемы были разработаны до завершения разработки стандарта энергоэффективного Ethernet IEEE 802.3az. ^{[ 5 ]}^{[ 6 ]}

Потенциальная экономия

В 2005 году все контроллеры сетевых интерфейсов в США (компьютеры, коммутаторы и маршрутизаторы) потребляли примерно 5,3 тераватт-часа электроэнергии. ^{[ 7 ]} По мнению исследователя из лаборатории Лоуренса в Беркли , энергоэффективный Ethernet потенциально может сэкономить примерно 450 миллионов долларов США в год на затратах на электроэнергию в США. Большая часть экономии будет получена от домов ( 200 миллионов долларов США ) и офисов ( 170 миллионов долларов США ), а оставшиеся 80 миллионов долларов США — от центров обработки данных. ^{[ 8 ]}

Концепции

Снижение мощности достигается несколькими способами. В Fast Ethernet использует постоянную и значительную энергию, и более быстрых каналах физический уровень поскольку передатчики активны независимо от того, передаются ли данные. Если бы их можно было перевести в спящий режим, когда данные не отправляются, эту энергию можно было бы сэкономить. ^{[ 8 ]} Когда управляющее программное обеспечение или встроенное ПО решает, что данные отправлять не нужно, оно может выдать запрос режима ожидания с низким энергопотреблением (LPI) на физический уровень PHY контроллера Ethernet . Затем PHY отправит символы LPI в течение определенного времени по каналу, а затем отключит свой передатчик. Сигналы обновления отправляются периодически для поддержания целостности сигнализации канала. Когда есть данные для передачи, обычный сигнал IDLE отправляется в течение заранее определенного периода времени. Канал передачи данных считается всегда работоспособным, поскольку схема приема сигнала остается активной, даже когда тракт передачи находится в спящем режиме. ^{[ 9 ]}

Зеленый Ethernet

Технология Green Ethernet была расширенной версией стандарта 802.3az. В дополнение к экономии электроэнергии при нагрузке канала благодаря Energy Efficient Ethernet, Green Ethernet работает одним из двух способов. Во-первых, он определяет состояние соединения, позволяя каждому порту коммутатора перейти в режим ожидания, когда подключенное устройство, например компьютер, неактивно. Во-вторых, он определяет длину кабеля и соответствующим образом регулирует мощность, используемую для передачи. Стандартные переключатели обеспечивают достаточную мощность для передачи сигнала на расстояние до 100 метров (330 футов). ^{[ 10 ]} Однако в этом часто нет необходимости в среде SOHO, где типичная длина кабелей между комнатами составляет от 5 до 10 метров (от 16 до 33 футов). Более того, этот подход также может принести пользу небольшим центрам обработки данных, поскольку большая часть кабелей ограничена одной комнатой с несколькими метрами кабелей между серверами и коммутаторами. В дополнение к преимуществам Green Ethernet в плане экономии электроэнергии, снижение мощности передачи на более коротких участках кабеля снижает перекрестные помехи и улучшает общую производительность кабельной системы.

Зеленый Ethernet также предполагает использование более эффективных схем в микросхемах Ethernet и использование механизмов разгрузки на интерфейсных картах Ethernet, предназначенных для сетевых серверов. ^{[ 6 ]} В апреле 2008 года этот термин использовался для коммутаторов, а в июле 2008 года - для беспроводных маршрутизаторов, которые имели выбираемые пользователем периоды отключения Wi-Fi для дальнейшего снижения энергопотребления. ^{[ 11 ]}

Прогнозируемая экономия электроэнергии составит до 80 процентов при использовании коммутаторов Green Ethernet. ^{[ 12 ]} что приводит к увеличению срока службы продукта за счет снижения нагрева. ^{[ 13 ]}

См. также

Ссылки

^ IEEE 802.3, пункт 78.
^ Шон Майкл Кернер (17 июля 2009 г.). «Энергоэффективный Ethernet достигает важной вехи в стандартах — InternetNews: Блог — Шон Майкл Кернер» . Интернет-блог новостей . Архивировано из оригинала 18 июля 2009 года . Проверено 5 июля 2011 г.
^ «Исследовательская группа по энергоэффективному Ethernet IEEE 802.3» . 21 сентября 2007 года . Проверено 5 июля 2011 г.
^ «IEEE ратифицирует новый стандарт 8023az для снижения энергопотребления сети» . Lightwaveonline.com . 5 октября 2010 года. Архивировано из оригинала 9 октября 2011 года . Проверено 5 июля 2011 г.
^ «Ведущие OEM-производители становятся «зелеными» с семейством 65-нм коммутаторов Broadcom для малого и среднего бизнеса» (пресс-релиз). Корпорация Броадком. 3 июня 2009 года . Проверено 5 июля 2011 г.
^ Перейти обратно: ^а ^б Николас Илиадис (1 апреля 2010 г.). «Инициативы Broadcom по энергоэффективности» (PDF) . Бродком . Архивировано из оригинала (PDF) 13 июня 2010 года . Проверено 5 июля 2011 г.
^ Прачи Патель-Предд (май 2008 г.). «Энергоэффективный Ethernet» . IEEE SpectrumEnergy-Efficient Ethernet: соединения Ethernet тратят много ватт. Это не обязательно так . ИИЭЭ . Проверено 5 июля 2011 г.
^ Перейти обратно: ^а ^б Мерритт, Рик (8 мая 2008 г.). «Энергоэффективный стандарт Ethernet набирает обороты» . ЭЭ Таймс . Проверено 5 июля 2011 г.
^ Сперджен, Чарльз (2014). Ethernet: Полное руководство . О'Рейли. стр. 119–120. ISBN 978-1449361846 .
^ «Кабели Ethernet 100BaseTX и 10BaseT: рекомендации и характеристики» . Маршрутизаторы Cisco серии 10000 . Сиско Системс. 1 августа 2006 г. Технические характеристики и ограничения на подключение для передачи со скоростью 100 Мбит/с . Проверено 29 августа 2010 г.
^ «D-Link первая компания, предлагающая экологичные домашние сети Wi-Fi» . DLinkGreen.com . Д-Линк. 28 июля 2008. Архивировано из оригинала 3 марта 2016 года . Проверено 5 июля 2011 г.
^ «D-Link первая компания, предлагающая технологию Green Ethernet™ для сетевого подключения и реализующая инициативы по энергосбережению» . Д-Линк. 24 октября 2007 года. Архивировано из оригинала 3 марта 2016 года . Проверено 5 июля 2011 г. Например, при подключении и последующем выключении многопортовый настольный коммутатор DGS-2208 может обеспечить экономию энергопотребления до 80 процентов*, а другие коммутаторы D-Link «Green Ethernet» могут сэкономить до 45 процентов электроэнергии. использование.
^ Кенни, Брэд (11 апреля 2008 г.). «Зеленый Ethernet» . Промышленная неделя . Архивировано из оригинала 2 июня 2013 г. Проверено 5 июля 2011 г.

Внешние ссылки

Рабочая группа по энергоэффективному Ethernet IEEE P802.3az
«Зеленый Ethernet» . Архивировано из оригинала 18 июня 2009 года . Проверено 5 июля 2011 г. Блог о методах энергоэффективного Ethernet и анализе новостей, около 2009 г.

[1] IEEE 802.3, пункт 78.

[2] Шон Майкл Кернер (17 июля 2009 г.). «Энергоэффективный Ethernet достигает важной вехи в стандартах — InternetNews: Блог — Шон Майкл Кернер» . Интернет-блог новостей . Архивировано из оригинала 18 июля 2009 года . Проверено 5 июля 2011 г.

[3] «Исследовательская группа по энергоэффективному Ethernet IEEE 802.3» . 21 сентября 2007 года . Проверено 5 июля 2011 г.

[4] «IEEE ратифицирует новый стандарт 8023az для снижения энергопотребления сети» . Lightwaveonline.com . 5 октября 2010 года. Архивировано из оригинала 9 октября 2011 года . Проверено 5 июля 2011 г.

[5] «Ведущие OEM-производители становятся «зелеными» с семейством 65-нм коммутаторов Broadcom для малого и среднего бизнеса» (пресс-релиз). Корпорация Броадком. 3 июня 2009 года . Проверено 5 июля 2011 г.

[brcm-een-6] Перейти обратно: ^а ^б Николас Илиадис (1 апреля 2010 г.). «Инициативы Broadcom по энергоэффективности» (PDF) . Бродком . Архивировано из оригинала (PDF) 13 июня 2010 года . Проверено 5 июля 2011 г.

[IEEESpectrum-7] Прачи Патель-Предд (май 2008 г.). «Энергоэффективный Ethernet» . IEEE SpectrumEnergy-Efficient Ethernet: соединения Ethernet тратят много ватт. Это не обязательно так . ИИЭЭ . Проверено 5 июля 2011 г.

[EETimes-8] Перейти обратно: ^а ^б Мерритт, Рик (8 мая 2008 г.). «Энергоэффективный стандарт Ethernet набирает обороты» . ЭЭ Таймс . Проверено 5 июля 2011 г.

[Ethernet:_The_Definitive_Guide-9] Сперджен, Чарльз (2014). Ethernet: Полное руководство . О'Рейли. стр. 119–120. ISBN 978-1449361846 .

[10] «Кабели Ethernet 100BaseTX и 10BaseT: рекомендации и характеристики» . Маршрутизаторы Cisco серии 10000 . Сиско Системс. 1 августа 2006 г. Технические характеристики и ограничения на подключение для передачи со скоростью 100 Мбит/с . Проверено 29 августа 2010 г.

[11] «D-Link первая компания, предлагающая экологичные домашние сети Wi-Fi» . DLinkGreen.com . Д-Линк. 28 июля 2008. Архивировано из оригинала 3 марта 2016 года . Проверено 5 июля 2011 г.

[dlink2007-12] «D-Link первая компания, предлагающая технологию Green Ethernet™ для сетевого подключения и реализующая инициативы по энергосбережению» . Д-Линк. 24 октября 2007 года. Архивировано из оригинала 3 марта 2016 года . Проверено 5 июля 2011 г. Например, при подключении и последующем выключении многопортовый настольный коммутатор DGS-2208 может обеспечить экономию энергопотребления до 80 процентов*, а другие коммутаторы D-Link «Green Ethernet» могут сэкономить до 45 процентов электроэнергии. использование.

[13] Кенни, Брэд (11 апреля 2008 г.). «Зеленый Ethernet» . Промышленная неделя . Архивировано из оригинала 2 июня 2013 г. Проверено 5 июля 2011 г.

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]

[ 8 ]

[ 9 ]

[ 10 ]

[ 11 ]

[ 12 ]

[ 13 ]

v т и Ethernet Семейство локальных сетей технологий
Скорости	10 Мбит/с 100 Мбит/с 1 Гбит/с 2,5 и 5 Гбит/с 10 Гбит/с 25 и 50 Гбит/с 40 и 100 Гбит/с 200, 400, 800 и 1600 Гбит/с
Общий	Физический уровень Автосогласование Тип Эфира Управление потоком Рамки Джамбос
Организации	ИЭЭЭ 802.3 Ethernet Альянс
СМИ	Волокно Витая пара Коаксиальный Первая миля 10G-ЭПОН
Исторический	CSMA/CD СтарЛАН 10ШИРОКИЙ36 10BASE-ФБ 10BASE-ФЛ 10BASE5 10BASE2 ВСЕГДА ФОЙРЛ 100BaseVG ЛаттисНет Дальний охват
Приложения	Аудио Автомобильная промышленность Перевозчик Дата-центр Энергоэффективность Промышленный Метро Власть синхронный
Трансиверы	ГБИК СФП/СФП+/КСФП/КСФП+/ОСФП КСЕНПАК / X2 XFP CFP
Интерфейсы	АУИ ЕАД МДИ ТЫСЯЧА Вторая мировая война XGMII ХАУИ
Категория Коммонс