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イーサネット・イン・ザ・ファーストマイル（EFM ）とは、通信事業者と顧客の施設間で、イーサネットファミリーのコンピュータネットワーク技術のいずれかを使用することを指します。顧客の視点からはファーストマイルですが、アクセスネットワークの視点からはラストマイルとして知られています。
電気電子学会（IEEE）のワーキンググループがIEEE 802.3ah-2004として知られる規格を作成し、後に全体規格IEEE 802.3-2008に組み込まれました。EFMは、アクティブ光ネットワーク展開でよく使用されます。[ 1 ]
これは企業でよく利用されますが、家庭向けイーサネット（ETTH ）としても知られています。イーサネットパッシブ光ネットワーク（EPON）と呼ばれる規格群は、パッシブ光ネットワークを使用します。
広域ネットワーク、メトロネットワーク、ローカルエリアネットワークでは、さまざまな形式のイーサネットが使用されているため、アクセスネットワークから非同期転送モード（ATM）上のイーサネットなどの非ネイティブな伝送方式を排除することが目標でした。
初期の取り組みの 1 つは、1996 年にNortel Networks で発明され、1998 年に Elastic Networks という会社にスピンオフしたEtherLoop 技術でした。[ 2 ] [ 3 ]主な発明者は Jack Terry でした。イーサネットのパケットベースの性質と、既存の電話アクセス線上で動作するデジタル加入者線(DSL) 技術の能力を組み合わせることが期待されていました。 [ 4 ]その名前は、電話会社のオフィスから加入者までの線を指す伝統的なlocal loopに由来しています。プロトコルは半二重で、ループのプロバイダ側から制御が行われました。回線状況に適応し、最大 10 Mbit/sのピークが宣伝されていましたが、約12,000 フィート (3,700 m)の距離では 4〜6 Mbit/s がより一般的でした。シンボルレートは1 メガボーまたは 1.67 メガボーで、1 シンボルあたり 2、4、または 6 ビットでした。[ 2 ] EtherLoopという製品名は、米国とカナダで商標登録されました。[ 5 ] EtherLoop技術は最終的に2002年にParadyne Networksに買収され、[ 6 ]その後2005年にZhone Technologiesに買収されました。 [ 7 ]
もう一つの取り組みは、マイケル・シルバートンが提唱した、光ファイバー通信を利用したイーサネットの派生技術を住宅顧客と企業顧客の両方に提供するというコンセプトでした。これは、後にFTTH（ Fiber to the Home）として知られるようになったものの例です。Fiberhood Networks社は、1999年から2001年までこのサービスを提供しました。[ 8 ] [ 9 ]
2000 年頃の初期製品の一部は、Infineon Technologiesによって10BaseSとして販売されましたが、技術的にはベースバンド信号ではなく、超高速デジタル加入者線(VDSL) 技術のようにパスバンドを使用していました。[ 10 ] 1997 年に Peleg Shimon、Porat Boaz、Noam Alroy、Rubinstain Avinoam、Sfadya Yackow によって特許が出願されました。[ 11 ] Long Reach Ethernetは、 2001 年以降Cisco Systemsが使用した製品名です。[ 12 ]距離に応じて 5 Mbit/s、10 Mbit/s、15 Mbit/sのモードをサポートしていました。[ 13 ] [ 14 ]
2000 年 10 月、ハワード・フレイザーは「ラスト マイルのイーサネット」に関する関心表明を呼びかけました。[ 15 ] 2000 年 11 月の会議で、IEEE 802.3 は「ファースト マイルのイーサネット」研究グループを設立し、2001 年 7 月 16 日には 802.3ah ワーキング グループを設立しました。並行して、参加ベンダーは、イーサネット加入者アクセス技術を促進し、IEEE 標準化活動を支援するために、2001 年 12 月にイーサネット ファースト マイル アライアンス(EFMA) を結成しました。[ 16 ]初期の会議では、EtherLoop 技術は 100BASE-CU と呼ばれ、別の技術はEthernet over VDSL の EoVDSL と呼ばれていました。[ 17 ]
ワーキンググループのEFM規格は2004年6月24日に承認され、2004年9月7日にIEEE 802.3ah-2004として公開されました。2005年には、基本となるIEEE 802.3規格に組み込まれました。2005年には、EFMAはメトロイーサネットフォーラムに吸収されました。[ 18 ]
2006 年初頭、さらに高速な 10 ギガビット/秒イーサネット受動光ネットワーク(10G-EPON) 規格の開発が始まりました。これは 2009 年にIEEE 802.3avとして承認されました。[ 19 ] EPON の開発は、2012 年 3 月に結成された IEEE P802.3bk Extended EPON Task Force によって継続されました。[ 20 ]この Task Force の主な目標は、1G-EPON と 10G-EPON の両方に PX30、PX40、PRX40、および PR40 の電力バジェットクラスのサポートを追加することでした。802.3bk の修正は 2013 年 8 月に IEEE-SA SB によって承認され、その後すぐに標準 IEEE Std 802.3bk-2013 として公開されました。[ 21 ]
2011年11月、IEEE 802.3は同軸ケーブル上のEPONプロトコル（EPoC）の開発に着手した。
2020年6月4日、IEEEは、受動光ネットワーク上で下り速度25 Gbit/sまたは50 Gbit/s、上り速度10 Gbit/s、25 Gbit/sまたは50 Gbit/sの対称または非対称動作を可能にするIEEE 802.3caを承認した。[ 22 ] [ 23 ]
EFMは、新しいイーサネット物理層（PHY）インターフェースを使用して、新しいメディアタイプ上でイーサネットを伝送する方法を定義します。
EFMは、イーサネットサービスの大量展開に必要なその他の問題、例えば運用、管理、保守（OA&M）[ 25 ]や既存技術との互換性（銅ツイストペアの従来の電話サービススペクトル互換性など）にも対応しています。
家庭への光ファイバー接続には、受動光ネットワークを使用できる。[ 26 ]
さらに、第57条（802.3ah-2004）では、検出、リンク監視、リモート障害表示、ループバック、可変アクセスを含むリンクレベルのOAMを定義しています。
2BASE-TLは、音声グレードの銅線配線上の全二重長距離ポイントツーポイントイーサネットリンクのためのIEEE 802.3-2008物理層（PHY）仕様です。 [ 27 ] [ 28 ]
10/100/1000 PHYが10、100、または1000 Mbit/sの単一レートを提供するのとは異なり 、2BASE-TLリンクのレートは、銅メディアの特性（長さ、ワイヤの直径またはゲージ、リンクが集約されている場合のペアの数、ペア間のクロストークの量など）、必要なリンクパラメータ（必要なSNRマージン、パワーバックオフなど）、および地域のスペクトル制限に応じて変化します。
2BASE-TL PHYは、 ITU-T G.991.2 （G.SHDSL.bis）技術を用いて、単一の銅線ペアで最大2.7キロメートル（8,900フィート）の距離にわたって最低2 Mbit/sの速度を実現します。これらのPHYは、 PMEアグリゲーション機能（PAF）と呼ばれる、複数の銅線ペアのアグリゲーションまたはボンディングをオプションでサポートすることもできます。
単一ペアの場合、最小リンクビットレートは192 kbit/s（3 x 64 kbit/s）、最大ビットレートは5.7 Mbit/s（89 x 64 kbit/s）です。0.5 mmのワイヤで、3 dBのノイズマージンがあり、スペクトル制限がない場合、最大ビットレートは最大1キロメートル（3,300フィート）の距離で達成できます。6キロメートル（20,000フィート）では、達成可能な最大ビットレートは約850 kbit/sです。
2BASE-TLリンクのスループットは、64/65オクテット符号化とPAFオーバーヘッドのため、リンクのビットレートより平均5%低くなります。これらの要因はどちらもパケットサイズに依存します。[ 29 ]
10PASS-TSは、音声グレードの銅線配線を使用した全二重短距離ポイントツーポイントイーサネットリンクのためのIEEE 802.3-2008物理層（PHY）仕様です。
10PASS-TS PHYは、単一の銅線ペア上でITU-T G.993.1（VDSL ）技術を使用し、最大750メートル（2,460フィート）の距離で最低10 Mbit/sの速度を実現します。これらのPHYは、 PMEアグリゲーション機能（PAF）と呼ばれる、複数の銅線ペアのアグリゲーションまたはボンディングをオプションでサポートすることもできます。
10、100、1000 Mbit/sなどの単一の速度を提供する他のイーサネット物理層とは異なり、10PASS-TSリンクの速度は、 2BASE-TLと同様に、長さ、ワイヤの直径（ゲージ）、配線品質、リンクが集約されている場合のペア数、その他の要因など、銅チャネルの特性に応じて 変化します。
VDSLは、音声通信に適した銅線ツイストペア 線路を用いて1km未満の距離でブロードバンド接続を提供するように設計された短距離通信技術ですが、回線距離が長くなるにつれて接続データ速度は急速に低下します。そのため、VDSLは「光ファイバーを路肩まで敷設する」技術と呼ばれています。これは、長距離にわたって通信事業者のネットワークに接続するために光ファイバーによるバックホールが必要となるためです。
ファーストマイルサービスにVDSLイーサネットを使用することは、メトロイーサネットネットワークの機能を標準化したり、集合住宅の音声グレード配線でインターネットアクセスサービスを配信したりするのに有効な方法となる可能性がある。しかし、VDSL2は既に、VDSLよりも広範囲をカバーし、汎用性と高速性を兼ね備えた標準規格であることが証明されている。
…インフィニオンの10BaseS™技術を組み込んだ新しい長距離イーサネット製品に関するシスコとの戦略的設計採用