정보통신기사, 정보통신학과, 통신직 등 정보통신일반 요점 정리 57. 고속 이더넷(Fast Ethernet)

57. 고속 이더넷(Fast Ethernet)

10Base-T 시장에서의 성공을 배경으로 1992년 11월 IEEE 802 위원회에서 고속 이
더넷 표준위원회가 결성되어 ‘Fast Ethernet’이라는 명칭을 사용했다. 표준화 심의에
서는 10Base-T로부터의 이행을 용이하게 한다는 원칙을 위해서 프레임 형식 및 MAC
방식에 변경이 없을 것과 UTP(Unshielded Twisted Pair)를 이용한 스타형 네트워크
로 구성할 것 등의 개념을 기본으로 검토가 시작되었다. 10Base-T에 사용되는 UTP
케이블은 비용이 싸지만 품질이 낮아 100Mbps의 고속 데이터 전송은 대단히 어렵다
고 판단되었다. 이 문제를 해결하게 위하여 2가지 접근 방식이 취해졌는데, 하나는
100Base-T의 데이터 전송을 위해서 사용하는 2쌍의 카테고리 3의 심선을 4쌍의 심선
으로 사용함으로써 각 쌍에 흐르는 데이터의 전송속도를 낮추는 방식(100Base-T4)이
고, 또 하나는 10Base-T와 같이 2쌍만을 사용하지만 UTP 케이블을 사용하는 방식
(100Base-TX)이다.
고속 이더넷은 기존의 10Mbps용 이더넷과 호환성을 유지하면서, 물리적인 전송
매체의 길이를 줄임으로써 약 100Mbps 정도의 고속전송을 가능하게 하는 방법이다.
IEEE 802.3u 표준안으로 100Base-T 라고도 표기하며, 이는 카테고리 5의 케이블을
사용하면서 100Mbps의 전송속도를 가짐을 의미한다. 고속 이더넷은 이더넷과 기존
LAN 선로 구성, MAC 프로토콜, 사용하는 프레임, 데이터 전송 방식, 장비 구성이
동일하나 성능인 이더넷보다 10배 빠르다. 고속 이더넷의 정식 명칭은 100Base-TX,
100Base-T4, 100Base-FX다. 각 전송매체는 100Base-TX일 때는 카테고리 5인 UTP
케이블, 100Base-FX일 때는 광섬유 케이블을 사용한다. 고속 이더넷 전송 매체의 특
성은 [표 5-3]과 같다.

<고속 이더넷 전송매체의 특성>

종류	표준위원회	전송매체	거리
100Base-TX	IEEE802.3u	카테고리 5인 UTP 케이블	약 100m
100Base-T4	IEEE802.3u	카테고리 3이나 4인 UTP 케이블	약 100m
100Base-FX	IEEE802.3u	광섬유 케이블	약 2km

고속 이더넷은 가장 널리 보급된 기존의 10BASE-T 이더넷과 동일한 프레임 포맷과
CSMA/CD 매체 접근 방식을 갖는다. 차이점으로는 고속 이더넷에서의 케이블의 길
이는 최대 100m로 제한된다는 점인데, 짧은 케이블 길이는 CSMA/CD 방식에서 보다 빠른 전송을 가능하게 해준다. 또한 프레임 전송 후 충돌 발생여부를 확인하기 위해 양단간 지연시간의 최대 2배만큼의 슬롯타임(slot time)을 기다려야 하는데, 케이블의 길이가 짧은 경우 이 슬롯 타임이 줄어들어 고속 전송이 가능해진다. 카테고리 5의
UTP 케이블을 사용할 때는 이더넷 인터페이스와 허브의 교제만으로 기존의 10Mbps
보다 10배 빠른 100Mbps로 통신이 가능하다. [표 5-4]는 UTP 케이블의 사용주파수
별 카테고리를 분류한 것이다.

<UTP 케이블의 사용주파수에 따른 분류>

분류	사용주파수(MHz)	전송속도(Mbps)	용도
카테고리 1	음성주파수	1	전화망(2-pair)
카테고리 2	4	4	Multi-pair 통신케이블
카테고리 3	16	16	전화망/전산망
카테고리 4	20	20	전산망/저 손실 통신케이블
카테고리 5	100	100	디지털 전화망/전산망 저 손실/광대역 케이블
카테고리 6	250	250	디지털 전화망/전산망
	500	500	영상 신호 전송