Ethernet 10BASE-F utiliza fibra óptica como medio y pulsos de luz en vez de señales de corriente eléctrica.
Un sistema Ethernet de fibra óptica es generalmente implementado como un segmento de enlace. Hay dos especificaciones de fibra óptica comúnmente usadas para segmentos de enlace, el enlace entre repetidores de fibra óptica original (fiber optic inter-repeater link, FOIRL) y 10BASE-FL.
La especificación FOIRL original fue introducida a principios de 1980s. Su propósito era proveer un enlace entre dos repetidores que pudieran estar separados por una distancia de hasta 1000m. Con el tiempo, varios vendedores adoptaron FOIRL para enlazar dispositivos de red directamente a puertos de fibra óptica en los repetidores hub. Sin embargo el estándar FOIRL no describe específicamente una conexión entre un repetidor y un DTE, los vendedores han fabricado FOIRL MAUs, que permiten este tipo de conexión.
10BASE-F es una actualización del conjunto de estándares para Ethernet en fibra óptica. Estos estándares permiten conexiones de fibra óptica entre dispositivos de red y repetidores. La especificación de 10BASE-F define tres tipos de segmento que se describen a continuación.
10BASE-FL
10BASE-FL, también conocido como Fiber Link Ethernet o enlace de fibra óptica ethernet y fue introducido por primera vez en 1993. La especificación 10BASE-FL reemplaza a FOIRL y está diseñada para interoperar con el equipamiento FOIRL existente.
Un segmento 10BASE-FL puede ser utilizado entre dos dispositivos de res, dos repetidores, o entre un repetidor y un dispositivo de red. Si solo se utilizan componentes 10BASE-FL, un segmento puede tener una longitud de hasta 2000m. Si los componentes 10BASE-FL se mezclan con componentes FOIRL, la longitud máxima de un segmento continua siendo la máxima para un segmento FOIRL, es decir 1000m.
10BASE-FL es la parte con más implementaciones de la especificación 10BASE-F.
10BASE-FB
La especificación 10BASE-FB describe un segmento troncal o backbone de fibra óptica. 10BASE-FB incrementa el número total de repetidores que pueden ser utilizados en un solo dominio de colisiones de Ethernet a 10 Mb/s.
Los enlaces 10BASE-FB son típicamente utilizados para interconectar repetidores en un sistema backbone de cadena tipo margarita que puede extenderse por largas distancias. Los enlaces individuales en la cadena pueden ser de hasta 2000 m de longitud.
10BASE-FP
También conocido como sistema de fibra pasivo, 10BASE-FP provee especificaciones para enlaces entre múltiples dispositivos sobre un canal de transmisión de fibra óptica sin la utilización de repetidores activos (con energía).
Un segmento de 10BASE-FP puede tener una longitud de hasta 500m y un solo conector estrella coupler puede enlazar hasta 33 dispositivos.
Cable de fibra óptica
Un segmento típico de enlace de fibra es un cable de fibra óptica multimodo 62.5/125 μm. Cada enlace requiere de dos fibras ópticas, una para la transmisión de datos y otro para la recepción de datos. La fibra óptica es utilizada en forma similar al cable UTP en un ambiente 10BASE-T. 10BASE-FL es compatible con la tecnología FOIRL anterior, que utiliza el mismo tipo de cable.
Conectores
El conector más frecuentemente usado en 10BASE-FL es generalmente llamado conector tipo ST.
Hub de fibra óptica
El rol de un hub en 10BASE-FL es similar al del hub en 10BASE-T. Actúa como un dispositivo repetidor que recibe transmisiones de un segmento de enlace y repite la señal a todos los otros segmentos conectados.
MAU de Fibra óptica MAU (FOMAU)
El FOMAU conecta el DTE al hub utilizado dos fibras ópticas. El FOMAU puede ser un dispositivo externo. En dicho caso, el FOMAU es conectado a la interfaz de red (NIC) Ethernet utilizando un cable estándar de cobre, como un cable AUI. El FOMAU convierte las señales eléctricas de los NIC en pulsos luminosos y viceversa.
Reglas de configuración de 10BASE-FL
Los segmentos tanto de 10BASE-FL como de FOIRL están definidos en el estándar ethernet como segmentos enlace, canales punto a punto conectando dos MDI.
En 10BASE-FL, es utilizado un cable de fibra óptica de dos fibras en una forma similar a UTP en 10BASE-T. Una fibra es usada para transmisión y el otro para la recepción. En lugar de un hub 10BASE-T, se utiliza un hub 10BASE-FL. La red también sigue una topología física en forma de estrella con todos los dispositivos conectados directamente al hub.
A continuación se detallan algunas consideraciones a tenerse en cuenta al diseñas una red Ethernet 10BASE-FL.
Se recomienda el uso de fibra óptica multimodo de 62.5/125 μm para conectar los dispositivos de red a los hubs.
La distancia máxima entre el NIC de un dispositivo y el puerto de un hub 10BASE-FL es de 2000m.
Prueba de integridad de enlace en 10BASE-FL
Los MAU tanto 10BASE-FL como de FOIRL monitorean el nivel de intensidad de la luz en un segmento de fibra óptica para comprobar la integridad de el enlace. Si el nivel de intensidad cae por debajo de un límite aceptable para una transferencia confiable, el MAU lo detecta y cierra el enlace.
Una luz de enlace opcional puede estar incluida en el MAU para proveer un indicador visual del estado de integridad del enlace. Cuando la luz está encendida, indica que el segmento se encuentra conectado correctamente y que las perdidas ópticas se encuentran dentro de los límites aceptables.
Repetidores de fibra óptica
Con la utilización de fibra óptica, el tamaño total del dominio de colisiones puede ser expandido considerablemente.
Hay dos especificaciones que describen el rol de la fibra óptica en este tipo de instalaciones:
FOIRL (fiber optic inter-repeater link o enlace entre repetidores de fibra óptica)
Es la especificación original para segmentos Ethernet de enlace con fibra óptica. FOIRL cumple con límite tradicional de cuatro repetidores y especifica una distancia máxima entre repetidores de 1000m.
10BASE-FL
La especificación de enlace de fibra reemplaza a FOIRL. Permite una distancia de 2000m entre repetidores o entre una interfaz de red de fibra óptica y su correspondiente puerto del hub.
En todos los casos donde se utilizan repetidores para expandir el tamaño de un único dominio de colisión, el factor limitante es la cantidad de tráfico generado en la red resultante. Sin embargo es teóricamente posible conectar cientos de dispositivos en una sola red LAN Ethernet utilizando repetidores multipuerto, esto generalmente resulta en una red congestionada con muchas colisiones y subsecuentemente retrasos en las colisiones.
Una detección normal de colisiones resulta en la retransmisión de la trama. Sin embargo, la colisiones tardías (colisiones que son detectadas tarde en la transmisión de una trama ethernet), resultan en perdida de tramas. Esta perdida de tramas debe ser detectada antes de poder retransmitir la trama. Este tipo de retransmisión es más lenta y va a degradar el rendimiento de la red. Dicha situación puede ser evitada limitando el área del dominio de colisiones con bridges, routers, o switches.