Energooszczędny Ethernet — Energy-Efficient Ethernet
Energy-Efficient Ethernet ( EEE ) to zestaw ulepszeń rodziny standardów sieci komputerowych typu skrętka i backplane Ethernet, które zmniejszają zużycie energii w okresach niskiej aktywności danych. Celem jest zmniejszenie zużycia energii o 50% lub więcej przy zachowaniu pełnej kompatybilności z istniejącym sprzętem.
Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE), poprzez IEEE 802.3az zadaniowej, opracowany standard. Pierwsza grupa badawcza wysłała zaproszenie do zainteresowania się w listopadzie 2006 r., a oficjalny zespół zadaniowy ds. standardów został zatwierdzony w maju 2007 r. IEEE ratyfikował ostateczną normę we wrześniu 2010 r. Niektóre firmy wprowadziły technologię zmniejszającą moc wymaganą przez Ethernet, zanim standard został ratyfikowany, używając nazwy Green Ethernet .
Niektóre energooszczędne układy scalone przełączników zostały opracowane przed sfinalizowaniem standardu IEEE 802.3az Energy-Efficient Ethernet.
Potencjalne oszczędności
W 2005 r. wszystkie kontrolery interfejsów sieciowych w Stanach Zjednoczonych (w komputerach, przełącznikach i routerach) zużywały szacunkowo 5,3 terawatogodzin energii elektrycznej. Według naukowca w Lawrence Berkeley Laboratory , Green Ethernet mogą potencjalnie zaoszczędzić szacunkowo US $ 450 mln rocznie na kosztach energii w Stanach Zjednoczonych większość oszczędności będzie pochodzić z gospodarstw domowych ( 200 milionów dolarów ) oraz biura ( 170 milionów dolarów ), a pozostałe 80 milionów dolarów z centrów danych.
Koncepcje
Redukcja mocy realizowana jest na kilka sposobów. W łączach Fast Ethernet , Gigabit Ethernet i 10 Gigabit Ethernet warstwa fizyczna wykorzystuje stałą i znaczną energię, ponieważ nadajniki są aktywne niezależnie od tego, czy przesyłane są dane. Gdyby można było je przełączyć w tryb uśpienia, gdy nie są przesyłane żadne dane, można by zaoszczędzić energię. Gdy oprogramowanie sterujące lub oprogramowanie układowe zdecyduje, że żadne dane nie muszą być wysyłane, może wysłać żądanie o niskim poborze mocy (LPI) do warstwy fizycznej PHY kontrolera Ethernet . PHY następnie wyśle symbole LPI przez określony czas do łącza, a następnie wyłączy jego nadajnik. Sygnały odświeżania są wysyłane okresowo w celu utrzymania integralności sygnalizacji łącza. Gdy są dane do przesłania, wysyłany jest normalny sygnał IDLE przez z góry określony czas. Uważa się, że łącze danych jest zawsze sprawne, ponieważ obwód sygnału odbiorczego pozostaje aktywny nawet wtedy, gdy ścieżka nadawcza jest w trybie uśpienia.
Zielony Ethernet
Technologia Green Ethernet była nadzbiorem standardu 802.3az. Oprócz oszczędności energii przy obciążeniu łącza Energy-Efficient Ethernet, Green Ethernet działa na jeden z dwóch sposobów. Po pierwsze, wykrywa stan łącza, umożliwiając każdemu portowi przełącznika wyłączenie zasilania w tryb gotowości, gdy podłączone urządzenie, takie jak komputer, nie jest aktywne. Po drugie, wykrywa długość kabla i odpowiednio dostosowuje moc wykorzystywaną do transmisji. Standardowe przełączniki zapewniają wystarczającą moc do wysłania sygnału na odległość do 100 metrów (330 stóp). Jednak często jest to niepotrzebne w środowisku SOHO, gdzie między pokojami jest zwykle okablowanie o długości od 5 do 10 metrów (16 do 33 stóp). Co więcej, małe centra danych również mogą skorzystać na tym podejściu, ponieważ większość okablowania jest ograniczona do jednego pomieszczenia z kilkoma metrami okablowania między serwerami i przełącznikami. Poza korzyściami czystej oszczędności energii Green Ethernet, wycofanie mocy nadawczej na krótszych odcinkach kabli zmniejsza przesłuchy obce i poprawia ogólną wydajność systemu okablowania.
Green Ethernet obejmuje również zastosowanie bardziej wydajnych obwodów w chipach Ethernet oraz zastosowanie silników odciążających na kartach interfejsu Ethernet przeznaczonych dla serwerów sieciowych. W kwietniu 2008 r. termin ten był używany w odniesieniu do przełączników, aw lipcu 2008 r. był używany z routerami bezprzewodowymi, które miały wybierane przez użytkownika okresy wyłączenia Wi-Fi w celu dalszego zmniejszenia zużycia energii.
Green Ethernet został po raz pierwszy zastosowany w produktach domowych. Jednak mała liczba portów oznacza, że znaczne oszczędności energii nie zostaną osiągnięte przy użyciu tej technologii tylko w domu. Wyłączenie istniejących urządzeń, gdy są one bezczynne, prawdopodobnie zapewni szybsze oszczędności. Przewidywane oszczędności energii sięgające 80 procent zostały oszacowane przy użyciu przełączników Green Ethernet, co przełożyło się na dłuższą żywotność produktu dzięki zmniejszonemu rozpraszaniu ciepła.
Zobacz też
Bibliografia
Linki zewnętrzne
- Grupa zadaniowa IEEE P802.3az ds. efektywności energetycznej Ethernet
- „Zielony Ethernet” . Zarchiwizowane z oryginału 18 czerwca 2009 . Źródło 5 lipca 2011 . Blog dotyczący energooszczędnych technik Ethernet i analiz wiadomości, około 2009 r.