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コンピュータネットワークにおいて、Energy-Efficient Ethernet ( EEE ) は、ツイストペア、ツインアクシャル、バックプレーン、光ファイバーの イーサネット物理層バリアントに対する一連の拡張機能であり、データアクティビティが少ない期間の電力消費を削減します。[1] 既存の機器との完全な互換性を維持しながら、電力消費を少なくとも半分に削減することを目的としています。[2]
電気電子技術者協会（ IEEE）は、IEEE 802.3azタスクフォースを通じて、この規格を開発しました。最初の研究グループは2006年11月に関心を呼びかけ、公式の標準タスクフォースは2007年5月に承認されました。 [3] IEEEは2010年9月に最終規格を批准しました。[4]一部の企業は、規格が批准される前に、グリーンイーサネットという名前で、イーサネットに必要な電力を削減する技術を導入しました。
IEEE 802.3azエネルギー効率の高いイーサネット規格が完成する前に、いくつかのエネルギー効率の高いスイッチ集積回路が開発されました。 [5] [6]
潜在的な節約
2005年、米国のすべてのネットワークインターフェースコントローラ（コンピュータ、スイッチ、ルータ）は、推定5.3テラワット時の電力を消費しました。 [7]ローレンスバークレー研究所 の研究者によると、エネルギー効率の高いイーサネットは、米国で年間推定4億5000万ドルのエネルギーコストを節約できる可能性があります 。節約の大部分は、家庭（2億ドル ）とオフィス（1億7000万ドル ）によるもので、残りの8000万ドルは データセンターによるものです。[8]
コンセプト
電力削減はいくつかの方法で実現されます。ファースト イーサネットおよびより高速なリンクでは、データが送信されているかどうかに関係なく送信機がアクティブであるため、物理層によって一定かつかなりのエネルギーが消費されます。データが送信されていないときに送信機をスリープ モードにできれば、そのエネルギーを節約できます。[8]制御ソフトウェアまたはファームウェアは、データを送信する必要がないと判断すると、イーサネット コントローラ物理層PHYに低電力アイドル (LPI) 要求を発行できます。PHY は、指定された時間、リンクに LPI シンボルを送信し、その後、送信機を無効にします。リンク シグナリングの整合性を維持するために、リフレッシュ信号が定期的に送信されます。送信するデータがある場合、通常の IDLE 信号が所定の時間送信されます。受信信号回路は送信パスがスリープ モードのときでもアクティブなままであるため、データ リンクは常に動作していると見なされます。[9]
グリーンイーサネット
グリーン イーサネット技術は、802.3az 標準のスーパーセットでした。エネルギー効率の高いイーサネットのリンク負荷電力節約に加えて、グリーン イーサネットは 2 つの方法のいずれかで動作します。まず、リンク ステータスを検出し、コンピュータなどの接続されたデバイスがアクティブでない場合に、スイッチの各ポートの電源を切ってスタンバイ モードにします。次に、ケーブルの長さを検出し、それに応じて送信に使用する電力を調整します。標準スイッチは、最大 100 メートル (330 フィート) の信号を送信するのに十分な電力を供給します。[10]ただし、部屋間のケーブル配線が 5 ～ 10 メートル (16 ～ 33 フィート) である SOHO 環境では、この電力が不要な場合がよくあります。さらに、ケーブル配線の大部分が 1 つの部屋に限定され、サーバーとスイッチ間のケーブル配線が数メートルであるため、小規模なデータ センターでもこのアプローチのメリットを享受できます。グリーン イーサネットの純粋な省電力メリットに加えて、短いケーブル配線で送信電力を下げると、エイリアン クロストークが減り、ケーブル配線システムの全体的なパフォーマンスが向上します。
グリーンイーサネットには、イーサネットチップでのより効率的な回路の使用や、ネットワークサーバー向けのイーサネットインターフェースカードでのオフロードエンジンの使用も含まれます。 [6] 2008年4月には、この用語はスイッチに使用され、2008年7月には、エネルギー消費をさらに削減するためにユーザーがWi-Fiのオフ期間を選択できるワイヤレスルーターに使用されました。[11]
グリーンイーサネットスイッチを使用することで最大80パーセントの電力節約が予測され、[12]発熱の減少により製品寿命が長くなります。[13]
参照
参考文献
- ^ IEEE 802.3 条項 78
- ^ Sean Michael Kerner (2009 年 7 月 17 日)。「Energy Efficient Ethernet が標準のマイルストーンを達成 — InternetNews:The Blog — Sean Michael Kerner」。Internetnewsブログ。2009 年 7 月 18 日時点のオリジナルよりアーカイブ。2011 年7 月 5 日閲覧。
- ^ 「IEEE 802.3 Energy Efficient Ethernet Study Group」 2007 年 9 月 21 日。 2011 年7 月 5 日閲覧。
- ^ 「IEEE がネットワークのエネルギー フットプリントを削減するために新しい 8023az 標準を承認」。Lightwaveonline.com。2010年 10 月 5 日。2011 年 10 月 9 日時点のオリジナルよりアーカイブ。2011年7 月 5 日閲覧。
- ^ 「トップ OEM が Broadcom の 65nm SMB スイッチ ファミリでグリーン化を推進」(プレス リリース)。Broadcom Corporation。2009 年 6 月 3 日。2011年7 月 5 日閲覧。
- ^ Nicholas Ilyadis (2010 年 4 月 1 日)。「Broadcom Energy Efficiency Initiatives」(PDF)。Broadcom。2010年 6 月 13 日時点のオリジナル( PDF)からアーカイブ。2011 年7 月 5 日閲覧。
- ^ Prachi Patel-Predd (2008 年 5 月)。「Energy-Efficient Ethernet」。IEEE SpectrumEnergy-Efficient Ethernet: Ethernet 接続は大量のワットを浪費します。そうである必要はありません。IEEE。2011年7 月 5 日閲覧。
- ^ ab Merritt, Rick (2008 年 5 月 8 日)。「エネルギー効率の高い Ethernet 標準が注目を集める」。EE Times。2011年7 月 5 日閲覧。
- ^ Spurgeon, Charles (2014). Ethernet: The Definitive Guide . O'Reilly. pp. 119–120. ISBN 978-1449361846。
- ^ 「イーサネット 100BaseTX および 10BaseT ケーブル: ガイドラインと仕様」。Cisco 10000 シリーズ ルータ。Cisco Systems。2006 年 8 月 1 日。100 Mbps 伝送の仕様と接続制限。2010年8 月 29 日取得。
- ^ 「D-Link、グリーン Wi-Fi ホーム ネットワーキングを提供する最初の企業」DLinkGreen.com . D-Link。2008 年 7 月 28 日。2016 年 3 月 3 日時点のオリジナルよりアーカイブ。2011年7 月 5 日閲覧。
- ^ 「D-Link がネットワーク接続に「グリーン イーサネット™」テクノロジーを提供する初の企業、省エネイニシアチブを採用」。D-Link。2007 年 10 月 24 日。2016 年 3 月 3 日時点のオリジナルよりアーカイブ。2011年7 月 5 日閲覧。
たとえば、接続後に電源を切ると、DGS-2208 マルチポート デスクトップ スイッチは最大 80 パーセントの電力使用量を節約でき*、その他の D-Link「グリーン イーサネット」スイッチは最大 45 パーセントの電力使用量を節約できます。
- ^ Kenney, Brad (2008 年 4 月 11 日). 「Green Ethernet」. IndustryWeek . 2013 年 6 月 2 日時点のオリジナルよりアーカイブ。2011年7 月 5 日閲覧。
外部リンク
- IEEE P802.3az エネルギー効率の高いイーサネットタスクフォース
- 「グリーン イーサネット」。2009 年 6 月 18 日時点のオリジナルよりアーカイブ。2011 年7 月 5 日閲覧。 2009 年頃のエネルギー効率の高いイーサネット技術とニュース分析に関するブログ。