Un tipo particolare di rete Ethernet che funziona a 100 Mbit per secondo
invece che a 10 Mps. Come cavo trasmissivo si usa un doppino ritorto non
schermato (simile al cavo telefonico ma di qualità superiore) per tratte
massime di 100 metri. Usa un concentratore (hub) diverso dall'Ethernet
a 10 Mbps e funziona su reti più corte in ragione dell'alta velocità:
205 metri complessivi invece di 500 metri complessivi che si raggiungono
a 10 Mbps (la distanza aumenta a seconda della qualità dei ripetitori
- hub impiegati - e della combinazione di doppino e fibra ottica e si
arriva anche a più di 300 metri) . Per il resto funziona esattamente come
un Ethernet convenzionale e per questo motivo quasi tutte le schede Fast
Ethernet in circolazione possono anche funzionare a 10 Mbps. Fast Ethernet
100Base-T: costo medio-alto, brevissima distanza, bassa vulnerabilità,
rapido sviluppo Nel 1995 Ethernet ha concluso un altro gradino nella sua
evoluzione tecnologica superando per la prima volta la barriera dei 10
Mbps. La rete risultante si chiamata 100Base-T a indicare che funziona
a 100 Mbps in banda base su doppino ritorto. La topologia elettrica rimane
quella classica di Ethernet: un bus su cui transitano tutti i segnali
di tutte le stazioni collegate. La topologia fisica è una stella identica
a quella delle reti 10Base-T. Anzi è possibile utilizzare lo stesso cablaggio
a condizione di tenere sotto controllo le distanze complessive. Il sistema
di accesso è il classico CSMA/CD e anche il metodo di trasmissione non
cambia, salvo per il fatto che qui si lavora con una velocità dieci volte
maggiore. Il nome semplificato di questa nuova tecnologia è Fast Ethernet,
a sottolineare che non è altro che una versione velocizzata dell'Ethernet
10Base-T originale. Chiunque sappia usare e configurare quest'ultima è
automaticamente anche in grado di realizzare una rete Fast Ethernet. Persino
la lunghezza del cavo che collega la stazione di lavoro al concentratore
rimane immutata: 100 metri, quel che cambia è la "profondità" della rete
che in questo caso non può avere più di tre segmenti e più di due ripetitori,
con una distanza massima tra un ripetitore (hub) e l'altro di soli cinque
metri, distanza che può aumentare, a patto di non superare il massimo
di 205 metri di diametro della rete (lunghezza complessiva). La versione
più diffusa in assoluto di Fast Ethernet è la 100Base-TX che impiega due
coppie di coppino di categoria 5, una per trasmettere e una per ricevere,
imitando completament e il funzionamento della cugina 10Base-T. Esistono
tuttavia alcune aziende che hanno cablato con cavo in categoria 3, perfettamente
idoneo per 10Base-T, e che non se la sentono di rifare tutto daccapo.
Per questi signori è stata inventta una versione particolare chiamata
100Base-T4 che impega quattro coppie invece di due. Tre di queste coppie
vengono utilizzate alternativamente per ricevere e trasmettere, mentre
una serve per convogliare i segnali di servizio. Le tolleranze di velocità
imposte da questo cavo economico sono rispettate attraverso la compressione
delle informazioni e la loro suddivisione sui tre canali ciascuno dei
quali convoglia 25 Mbps. all'altro estremo i canali vengono ricomposti
e decompressi recuperando i 100 Mps originali. La tecnica non è delle
più semplici e sono anche pochi i fornitori che offrono schede e hub predisposti
per questo genere di funzionamento. In prospettiva sarà sempre meno conveniente
usare il sistema 100Base-T4 poiché gli hub e le schede 100Base-TX continueranno
a scendere di prezzo, grazie alle economie di scala che derivano dal rapido
allargarsi del mercato, mentre i prodotti 100Base-T4 rimarranno più o
meno stazionari e la differenza di prezzo finirà per pesare a favore del
ricablaggio. Per inciso, diciamo che chi volesse a tutti i costi conservare
il cablaggio in categoria 3 e volesse comunque migrare l'intera azienda
verso i 100 Mbps potrebbe scegliere l'alternativa 100VG-AnyLAN proposta
da HP. Il beneficio di usare solo 100Base-T si riflette anche sulla tecnologia
degli hub. A differenza di quel che avviene nel mondo 10Base-T dove gli
hub sono tutti uguali dal punto di vista dello standard, nel mondo Fast
Ethernet ne esistono due classi. I ripetitori o hub di Classe I servono
a interconnettere tra loro diversi mezzi trasmissivi e in particolare
stazioni che usano la tecnologia 100Base-T4 e stazioni che usano la tecnologia
100Base-TX. Dovendo tradurre fra diverse modalità di trasmissione, il
ripetitore deve convertire in digitale tutti i segnali entranti e quindi
ricodificarli nel modo appropriato prima di trasmetterli sull'altra porta.
Questa operazione di traduzione, per quanto semplice, introduce un ritardo
di propagazione e impedisce che sulla stessa rete ci sia un secondo hub.
Perciò le reti che usano hub di Classe I devono necessariamente ridursi
a un solo hub e hanno un diametro massimo di 200 metri. I ripetitori di
Classe II nascono invece per funzionare solo con apparati di tipo omogeneo.
Quasi tutti gestiscono solo interfacce di tipo 100Base-TX. La caratteristica
di questa classe è quella di consentire la presenza del secondo hub in
cascata. Le regole di cablaggio diventano perciò 3-2 con apparati di Classe
II e 2-1 con apparati Classe I. Questo significa che nel primo caso possono
esistere fino a tre segmenti consecutivi con due hub in cascata, nel secondo
i segmenti sono solo due con un singolo hub. Oggi le schede Fast Ethernet
di marca costano poco di più delle analoghe versioni 10Base-T e anche
gli hub stanno diventando abbastanza economici, diventa perciò possibile
creare gruppi di lavoro tra loro omogenei che condividano una velocità
di 100 Mbps anziché di 10 Mbps. Le macchine Pentium da 133 MHz e oltre
traggono grande beneficio dalla presenza di schede PCI Fast Ethernet e
riescono a lavorare anche a 60 Mbps su un segmento di rete poco affollato.
La soluzione tipica consiste nel prendere hub da 8 porte e nel riunire
in questo gruppo quelle macchine che sviluppano il maggiore traffico sulla
rete. Naturalmente da qualche parte servirà uno switch che integri il
resto della rete che ancora funziona a 10 Mbps con questo troncone a 100
Mbps. Lo switch è anche utile per aumentare le dimensioni della rete Fast
Ethernet visto che, con uno switch al centro, le dimensioni raddoppiano
e si arriva a 410 metri di distanza tra una stazione e l'altra. Lo switch
10/100 è anche la soluzione migliore per utilizzare al meglio la versione
in fibra ottica di Fast Ethernet, denominata 100Base-FX. Infatti, usando
la fibra per collegare l'hub allo switch si aumenta il diametro complessivo
della rete anche se in modo marginale (vedi l'illustrazione). Il vero
beneficio deriva dall'usare la fibra per collegare tra loro due switch
entrambi con almeno una porta 100Base-FX. In tal caso infatti si arriva
una distanza di 420 metri che è paragonabile al percorso di segmento delle
vecchie reti 10Base-5 e che può tornare utile in edifici molto grandi
e all'interno dei complessi manifatturieri. Un altro impiego di Fast Ethernet
consiste montare una o due schede a 100 Mbps all'interno del server centrale
dell'azienda e nel collegare quest'ultimo a uno switch 10/100 che smisti
tutto il traffico dei vari segmenti (vedi ancora l'illustrazione intitolata
"segment switching"). Qui la necessità di ricablare è ridotta al minimo
e i benefici sono elevatissimi, a condizione naturalmente che il server
sia abbastanza veloce, in termini di dischi e CPU, da reggere tale ritmo.
Una delle peculiarità interessanti di Fast Ethernet è la capacità di autonegoziare
la velocità di connessione. Questo significa che potete acquistare già
oggi schede Fast Ethernet e utilizzarle su una rete 10Base-T convenzionale
e queste riconosceranno automaticamente di trovarsi su un segmento a 10
Mbps e si comporteranno di conseguenza. Non appena le collegherete a una
porta a 100 passeranno automaticamente alla nuova velocità. Non tutte
le schede in realtà sono in grado di eseguire il passaggio in automatico
e qualcuna richiede un intervento manuale di configurazione via software,
in ogni caso l'impiego nelle due modalità è quasi sempre possibile. Anche
gli switch 10/100 vengono spesso dotati di porte a riconoscimento automatico.
L'auto-negotiation, questo è il nome inglese di tale funzione, comprende
anche il riconoscimento automatico della trasmissione full duplex rispetto
alla tradizionale trasmissione half duplex.