100BaseVGは、カテゴリ 3 ケーブル(音声グレードとも呼ばれるケーブルのため、「VG」と呼ばれます)の 4 ペアで動作するように指定された100 Mbit/sイーサネット標準です。イーサネットとトークン リングの両方のフレーム タイプを 伝送するように定義されているため、100VG-AnyLANとも呼ばれます。
100BaseVGはもともとヒューレット・パッカードによって提案され、1995年にIEEEによって承認され、1998年までに事実上消滅しました。2001年にIEEEは100BaseVG標準のステータスを「廃止された標準」(「もはや維持されておらず、重要な古い情報や誤った情報が含まれている可能性がある標準」と定義)として記録しました。[1]
標準化
100BaseVG は、IEEE 802.3委員会でFast Ethernetとして開始されました。ある派閥は、衝突ドメイン問題により距離が10BASE-Tの 10 分の 1 に制限されていたにもかかわらず、純粋な Ethernet を維持するために、キャリア検知多重アクセス (CSMA/CD) を維持したいと考えていました。別の派閥は、10BASE-T の距離を維持し、決定論的プロトコルにするために、ハブからのポーリング アーキテクチャ (彼らはこれを「デマンド プライオリティ プロトコル」と呼んでいました) に変更したいと考えていました。最初の派閥は、IEEE 802.3 は Ethernet 委員会であるため、異なるプロトコルを開発する場ではないと主張しました。そのため、IEEE 802.12委員会が結成され、100BaseVG が標準化されました。
物理層
物理層では、リンクに 4 本の「音声グレード」ツイストペアケーブルが必要なので、カテゴリ 3 以上のケーブルを使用できます。制御シグナリングでは、各方向に 2 ペアを同時に使用しますが、制御シグナリング中に要求され、定義されているように、データ送信中は 4 ペアすべてが 1 方向に切り替えられます。これにより、100BaseVG は、たとえば10BASE5 (ただし、より高速) のような本質的に半二重メディアになりますが、CSMA/CD の欠点はありません。
100BaseVG は、光ファイバーまたは 2 対のシールド付きツイストペアを介した全二重動作もサポートします。
100VG-AnyLAN と Fast Ethernet
多重化
100VG-AnyLAN は、ツイストペア ケーブルの Fast Ethernet 標準に従って 2 対のワイヤのみを使用するのではなく、カテゴリ 3 またはカテゴリ 5 のツイストペア ケーブルの 4 対すべてを使用しました。設計目標は、Fast Ethernet に必要な高周波数で放射される無線周波数放射を避け、ほとんどの組織が最近 10 メガビット ツイストペア Ethernet をサポートするために設置したカテゴリ 3 ケーブルの既存の配線設備を活用することでした。これには、他のネットワーク ケーブル、蛍光灯、高電力線などの外部 RF 干渉源の影響を受けにくいという利点もありました。8 本のワイヤすべてにわたって信号を多重化することで、周波数を下げ、より堅牢にしました。これは、電話トラフィック用に未使用のツイストペア 1 本を借りるという初期の設置で問題を引き起こしましたが、そのような設置は一般的ではありませんでした。[引用が必要]
決定論的
イーサネットがファスト イーサネットになったときも、ネットワーク ケーブル上のトラフィックを管理するために CSMA/CD メカニズムが引き続き使用されました。100VG は、ネットワークがどんなに大きくなっても一貫したパフォーマンスを提供するために、 ARCNETとトークン リングを普及させたトークン パッシング コンセプトを利用しました。配線とネットワーク ノードからトークン パッシングの責任を取り除き、それを 100VG-AnyLAN ハブの内部に配置しました。これらのハブには、ハブ自体から出ることのできないローテーション トークンが含まれていました。ノードがデータを送信したい場合、ハブ ポート接続でビットを発生させ、ハブに準備完了を知らせます。トークンが準備完了のハブ ポートを通過すると、そのノードへのトラフィックが開かれます。トークンはハブ内にとどまるため、ARCNET やトークン リングのようにすべてのノードにつながる長いケーブルを通過する必要がなく、そのため他の決定論的ネットワーク標準よりも高速になり、ケーブルの問題、ネットワーク カードの障害、回線干渉の影響を受けにくくなりました。実際の負荷テストでは、100VG-AnyLAN は、ハブ使用時のファースト イーサネットの約 45% ではなく、理論上のネットワーク速度の 95% に達することが示されました。ファースト イーサネット スイッチは、コストが高く、可用性が限られていたため、当初は一般的ではありませんでした。そのため、当初は 100VG にパフォーマンス上の大きな利点がありました。
需要の優先順位
特定のワークロードでは、特定の時間にデータを配信する必要があります。ビデオやオーディオがその良い例です。使用頻度の低いネットワークでは、このトラフィックは通常のデータとして送信できますが、混雑したネットワークでは、再送信の遅延により、データのジッター制限を超えて配信される可能性があります。
VG は、この問題に対処するために、需要優先順位の概念を導入しました。ノードがデータ送信機能を要求すると、そのノードには高または通常の優先順位があることを示します。高優先順位のデータは、通常、現在のデータ パケットが完了するとすぐに、できるだけ早く送信許可が与えられます。ハブにアクセスを管理させることにより、アーキテクチャは、特定のアプリケーションまたはノードに必要な帯域幅と要求されたサービス優先順位を保証できます。また、帯域幅を失うことなくネットワークをスケールアップ (拡大) できることも保証できます。
参考文献
- ^ 「ANSI/IEEE 802.12-1995」。IEEE Standards Association。2014年4月19日時点のオリジナルよりアーカイブ。2018年7月31日閲覧。
- ^ Charles E. Spurgeon (2014). Ethernet: The Definitive Guide (第 2 版). O'Reilly Media. ISBN 978-1-4493-6184-6。
