Quelltext der Seite Ethernet in the First Mile

'''Ethernet in the First Mile''' ('''EFM''') ist ein im [[Ethernet]]-Standard IEEE 802.3ah beschriebenes Verfahren zur Überbrückung der [[Letzte Meile|„letzten Meile“]] einer [[Teilnehmeranschlussleitung]].

== Geschichte ==
Ein erster Schritt war die EtherLoop-Technik, die 1996 bei [[Nortel|Nortel Networks]] entwickelt wurde und 1998 in das Unternehmen Elastic Networks überging.<ref name="robust efm">{{Internetquelle |url=http://www.ieee802.org/3/efm/public/jan01/stanley_1_01_2001.pdf |titel=Robust Ethernet in the First Mile |format=PDF |sprache=en |abruf=2019-05-22}}</ref><ref>{{Internetquelle |url=https://books.google.at/books?id=5lAEAAAAMBAJ&pg=PA46&redir_esc=y#v=onepage&q&f=false |titel=Networking & Telecom: Compaq enveils enterprise backbone wares |sprache=en |abruf=2019-05-22}}</ref>

Primär wurde die Technik von Jack Terry erfunden. Die Hoffnung war, den paketbasierten Charakter von [[Ethernet]] mit der Fähigkeit der [[Digital Subscriber Line|DSL]]-Technik zu kombinieren, und mit bereits bestehenden [[Telefonanschluss]]drähten zu arbeiten.<ref>{{Internetquelle |url=https://books.google.at/books?id=E1EEAAAAMBAJ&pg=PA139&redir_esc=y#v=onepage&q&f=false |titel=Nortel combines best of DSL with best of Ethernet for 10Mbps Internet access |abruf=2019-05-22}}</ref> Der Name kommt vom Teilnehmeranschluss, der traditionell die Leitungen von einer Vermittlungseinrichtung eines Telefonnetzbetreibers zu einem Teilnehmer beschreibt. Das Protokoll war [[Duplex (Nachrichtentechnik)|halbduplex]] mit Steuerung von der [[Internetdienstanbieter|Providerseite]] der Schleife. Es passte sich den Leitungsbedingungen an, mit einer maximalen [[Datenübertragungsrate]] von 10&nbsp;Mbit/s, allerdings waren 4–6&nbsp;Mbit/s, in einer Entfernung von etwa 3,7&nbsp;km, typischer. Die Symbolraten lagen bei 1 M[[Baud]] oder 1,67 MBaud, mit 2, 4 oder 6 Bit pro Symbol.<ref name="robust efm" />

Der EtherLoop-Produktname wurde in den [[Vereinigte Staaten|USA]] und Kanada als Marke eingetragen.<ref>{{Internetquelle |url=http://tsdr.uspto.gov/#caseNumber=75560747&caseType=SERIAL_NO&searchType=statusSearch |titel=Trademark Search : EtherLoop |sprache=en |abruf=2019-05-22}}</ref> Die EtherLoop-Technologie wurde schließlich 2002 von Paradyne Networks gekauft, die wiederum 2005 von Zhone Technologies gekauft wurde.<ref>{{Internetquelle |url=https://www.lightreading.com/paradyne-gets-elastic/d/d-id/577467 |titel=Paradyne Gets Elastic |sprache=en |abruf=2019-05-22}}</ref><ref>{{Webarchiv |url=http://www.zhone.com/support/manuals/docs/08/08-01002-01-201.pdf |text=Elastic Networks: Elite Modem |wayback=20101222143514}}</ref>

Ein weiteres Konzept war es, Ethernet-Varianten einzusetzen, die das [[Glasfasernetz]] sowohl für Privat- als auch für Geschäftskunden nutzen sollte. Dies war ein Beispiel für das, was als [[Glasfasernetz#Fibre to the Home|Glasfaser zum Haus]] (FTTH) bekannt geworden ist. Das Unternehmen Fiberhood Networks stellte diesen Service von 1999 bis 2001 bereit.<ref>{{Webarchiv |url=http://fiberhood.net/ |text=Fiberhood Networks |wayback=20010922162851}}</ref><ref>{{Internetquelle |url=http://www.ieee802.org/3/efm/public/mar01/silverton_1_0301.pdf |titel=Ethernet in the First Mile |format=PDF |sprache=en |abruf=2019-05-22}}</ref>

Einige frühe Produkte, die um das Jahr 2000 herum von Infineon als [[10BaseS]] vermarktet wurden, waren technisch gesehen keine Basisbandsignalisierung, sondern Passband wie in der sehr hochbitratigen digitalen Teilnehmeranschlusstechnik ([[Very High Speed Digital Subscriber Line|VDSL]]) verwendeten.<ref>{{Webarchiv |url=http://www.lantiq.com/news/press/84-infineons-octal-10bases-ethernet-over-qam-vdsl-selected-by-telson-ic-to-enable-broadband-acce/ |text=Infineon's QAM-VDSL Gains Wide Support in Japan; Ando Selects Infineon's Standards Compliant Packet over VDSL Chipset for Video DSLAM Systems |wayback=20140413171358}}</ref> 1997 wurde von Peleg Shimon, Porat Boaz, Noam Alroy, Rubinstain Avinoam und Sfadya Yackow ein Patent angemeldet.<ref>{{Webarchiv |url=http://www.infineon.com/news/press/101_031e.htm |text=Infineon Strengthens Leadership in MDU/MTU Market with Ethernet over VDSL Technology Patent Award |wayback=20010413234628}}</ref> [[Long Reach Ethernet]] war der Produktname, der von [[Cisco Systems]] ab 2001 verwendet wurde.<ref>{{Internetquelle |url=https://www.infineon.com/cms/en/about-infineon/press/market-news/2001/130817.html?redirId=45705 |titel=Infineon Announces Second Quarter Results |datum=2011-04-24 |sprache=en |abruf=2019-05-22}}</ref> Es unterstützte Modi von 5 Mbit/s, 10 Mbit/s und 15 Mbit/s je nach Entfernung.<ref>{{Webarchiv |url=http://www.cisco.com/warp/public/cc/pd/si/casi/ca2900lr/prodlit/lreso_ds.pdf |text=Cisco Long-ReachEthernet |wayback=20050322160646}}</ref><ref>{{Webarchiv |url=http://www.pcworld.com/article/42082/article.html |text=Cisco Offers New Long-Reach Ethernet |wayback=20160307021204}}</ref>

Im Oktober 2000 reichte Howard Frazier einen ''Call for Interest'' bei der [[IEEE]] ein, bei einer Sitzung im November 2000 rief die IEEE 802.3 Arbeitsgruppe die Studiengruppe „Ethernet in der ersten Meile“ und am 16. Juli 2001 die Arbeitsgruppe 802.3ah ins Leben.<ref>{{Internetquelle |url=http://www.ieee802.org/16/meetings/mtg10/eth_last_mile.html |titel="Ethernet in the Last Mile" Call for Interest |sprache=en |abruf=2019-05-22}}</ref>
Parallel dazu bildeten die teilnehmenden Anbieter im Dezember 2001 die ''Ethernet in der First Mile Alliance'' (EFMA), um die Ethernet-Teilnehmerzugangstechnologie zu fördern und den IEEE-Standards zu unterstützen. Bei diesem Meeting wurde EtherLoop-Technologie zu 100BASE-CU umbenannt und eine weitere Technologie namens EoVDSL für Ethernet over VDSL festgelegt.<ref>{{Internetquelle |url=http://www.ieee802.org/3/efm/public/jul01/tutorial/barrass_1_0701.pdf |titel=EFM Copper Objective |datum=2001-07 |format=PDF |sprache=en |abruf=2019-05-22}}</ref>

Der EFM-Standard der Arbeitsgruppe wurde am 24. Juni 2004 verabschiedet und am 7. September 2004 als IEEE 802.3ah-2004 veröffentlicht. Im Jahr 2005 wurde er in den Basisstandard IEEE 802.3 aufgenommen. Im Jahr 2005 wurde die EFMA vom Metro Ethernet Forum übernommen.<ref>{{Internetquelle |url=https://www.lightreading.com/ethernet-ip/mef-absorbs-efma/d/d-id/611235 |titel=MEF Absorbs EFMA |datum=2005-08-03 |sprache=en |abruf=2019-05-22}}</ref>

Anfang 2006 begannen die Arbeiten an einem noch schnelleren 10 Gigabit/Sekunde Ethernet passiven optischen Netzwerk (10G-EPON) Standard, der 2009 als IEEE 802.3av verabschiedet wurde.<ref>{{Internetquelle |url=http://www.ieee802.org/3/av/ |titel=10Gb/s Ethernet Passive Optical Network IEEE P802.3av Task Force |datum=2009-10-14 |sprache=en |abruf=2019-05-22}}</ref> Die Arbeiten am EPON wurden von der im März 2012 gebildeten IEEE P802.3bk Extended EPON Task Force fortgesetzt.<ref>{{Internetquelle |url=http://www.ieee802.org/3/bk/index.html |titel=IEEE P802.3bk Extended EPON Task Force |datum=2012-12-18 |sprache=en |abruf=2019-05-22}}</ref> Zu den Hauptzielen dieser Task Force gehörte es, die Power-Budgetklassen PX30, PX40, PRX40 und PR40 sowohl für 1G-EPON als auch für 10G-EPON zu unterstützen. Die 802.3bk Änderung wurde im August 2013 von der IEEE-SA SB genehmigt und kurz darauf als Standard IEEE Std 802.3bk-2013 veröffentlicht.<ref>{{Internetquelle |url=https://ieeexplore.ieee.org/document/6587259 |titel=802.3bk-2013 - IEEE Standard for Ethernet - Amendment 1: Physical Layer Specifications and Management Parameters for Extended Ethernet Passive Optical Networks |werk=IEEE Xplore |datum=2013-08-30 |sprache=en |offline= |archiv-url= |archiv-datum= |archiv-bot= |abruf=2025-01-26}}</ref>

Im November 2011 begann IEEE 802.3 mit der Arbeit am EPON Protocol over Coax (EPoC).

== Beschreibung ==
EFM definiert, wie Ethernet über neue Medientypen unter Verwendung neuer Ethernet-Physical-Layer-Schnittstellen übertragen werden kann<ref>{{Internetquelle |url=https://www.it-administrator.de/lexikon/ethernet_in_the_first_mile.html |titel=IT-Administrator: Ethernet in the First Mile |abruf=2019-05-22}}</ref>:

=== Kupfer ===
Die beiden folgenden Standards definierten eine [[Symmetrische Signalübertragung|symmetrische]], [[Duplex (Nachrichtentechnik)|vollduplex]] arbeitende, [[Direktverbindung|Punkt-zu-Punkt]]-Verbindung.

* 2BaseTL: Auf Basis von [[SHDSL]], mit einer Datenübertragungsrate von maximal 5,69&nbsp;Mbit/s und einer maximalen Leitungslänge von 2700&nbsp;m.<ref>{{Internetquelle |url=https://www.it-administrator.de/lexikon/2basetl.html |titel=ITAdministrator: 2BaseTL |abruf=2019-05-22}}</ref>
* 10PassTS: Auf Basis von VDSL, mit einer Datenübertragungsrate von mindestens 10&nbsp;Mbit/s und einer maximalen Reichweite von 750&nbsp;m.<ref>{{Internetquelle |url=https://www.it-administrator.de/lexikon/10passts.html |titel=ITAdministrator: 10PassTS |abruf=2019-05-22}}</ref>

=== Glasfaser ===
* 100BaseLX10: Definiert eine Punkt-zu-Punkt-Verbindung mit einer Datenübertragungsrate von 100&nbsp;Mbit/s über ein [[Lichtwellenleiter#Singlemodefaser|Singlemodefasernpaar]] mit einer Reichweite von 10&nbsp;km<ref>{{Internetquelle |url=https://www.it-administrator.de/lexikon/100baselx10.html |titel=ITAdministrator: 100BaseLX10 |abruf=2019-05-22}}</ref>
* 100BaseBX10: Definiert eine Punkt-zu-Punkt-Verbindung mit einer Datenübertragungsrate von 100&nbsp;Mbit/s über eine einzelne Singlemodefaser mit einer Reichweite von 10&nbsp;km.<ref>{{Internetquelle |url=https://www.it-administrator.de/lexikon/100basebx10.html |titel=ITAdministrator: 100BaseBX10 |abruf=2019-05-22}}</ref>
* 1000BaseLX10: Definiert eine Punkt-zu-Punkt-Verbindung mit einer Datenübertragungsrate von 1000&nbsp;Mbit/s über ein Singlemodefasernpaar mit einer Reichweite von 10&nbsp;km.<ref>{{Internetquelle |url=https://www.it-administrator.de/lexikon/1000baselx10.html |titel=ITAdministrator: 1000BaseLX10 |abruf=2019-05-22}}</ref>
* 1000BaseBX10: Definiert eine Punkt-zu-Punkt-Verbindung mit einer Datenübertragungsrate von 1000&nbsp;Mbit/s über eine einzelne Singlemodefaser mit einer Reichweite von 10&nbsp;km.<ref>{{Internetquelle |url=https://www.it-administrator.de/lexikon/1000basebx10.html |titel=ITAdministrator: 1000BaseBX10 |abruf=2019-05-22}}</ref>

=== Passiv optisches Netzwerk ===
* 1000BasePX10: Definiert eine Punkt-zu-Mehrpunkt-Verbindung mit einer Datenübertragungsrate von 10&nbsp;Gbit/s auf Basis von PONs und einer Reichweite von 10&nbsp;km.<ref>{{Internetquelle |url=https://www.it-administrator.de/lexikon/1000basepx10.html |titel=ITAdministrator: 1000BasePX10 |abruf=2019-05-22}}</ref>
* 1000BasePX20: Definiert eine Punkt-zu-Mehrpunkt-Verbindung mit einer Datenübertragungsrate von 1&nbsp;Gbit/s auf Basis von PONs und einer Reichweite von 20&nbsp;km.<ref>{{Internetquelle |url=https://www.it-administrator.de/lexikon/1000basepx20.html |titel=ITAdministrator: 1000BasePX20 |abruf=2019-05-22}}</ref>

== 2BASE-TL und 10PASS-TS ==
Im Gegensatz zu 10BASE-T-, 100BASE-T- und 1000BASE-T-PhYs, die eine einzelne Datenübertragungsrate von 10, 100 oder 1000&nbsp;Mbit/s bereitstellen, kann bei 10PASS-TS und 2BASE-TL die Datenübertragungsrate je nach den Eigenschaften des Kupfermediums (wie Länge, Drahtdurchmesser, Anzahl der Paare, wenn die Verbindung aggregiert ist, Übersprechens zwischen den Paaren usw.), den gewünschten Verbindungsparametern (wie gewünschter SNR-Rand, Power Back-Off etc.) und den regionalen spektralen Einschränkungen variieren.

Über die Schnittstelle 2BASE-TL können mit [[G.SHDSL]] mindestens 2&nbsp;Mbit/s über Entfernungen von bis zu 2,7&nbsp;km.<ref>{{Internetquelle |url=https://www.itwissen.info/2Base-TL-IEEE-802DOT-3ah-2Base-TL.html |titel=ITWissen: 2Base-TL |datum=2015-03-29 |abruf=2019-05-22}}</ref>

Im Gegensatz dazu eignet sich die 10Pass-TS-Schnittstelle mit VDSL oder [[VDSL2]] vor allem für kurze Entfernungen, bis ca. 750&nbsp;m, allerdings sind hier höhere Datenübertragungsraten, mindestens 10&nbsp;Mbit/s, zu erwarten.
Bei beiden handelt es sich um eine vollduplexe Punkt-zu-Punkt-Verbindung.<ref>{{Internetquelle |url=https://www.itwissen.info/10Pass-TS-IEEE-802DOT-3-10Pass-TS.html |titel=ITWissen: 10Pass-TS |abruf=2019-05-22}}</ref>

== Weblinks ==
* [http://standards.ieee.org/getieee802/802.3.html Download IEEE 802.3]
* [http://www.ieee802.org/3/efm IEEE 802.3ah] – Ethernet in the First Mile working group archives
* [http://www.ethernetinthefirstmile.com/ Ethernet in the First Mile FAQ]
* [http://www.ieee802.org/3/efm/public/nov02/copper/61d1_1-mbs.pdf 61. Physical Coding Sublayer (PCS) type 10PASS-TS, 2BASE-TL, 2PASS-TL]

== Einzelnachweise ==
<references responsive />

[[Kategorie:Ethernet]]