Исторически первой ЛВС, обеспечивающей скорость передачи данных 100 Мбит/с была сеть FDDI (Fiber Distributed Data Interface). Это ЛВС кольцевой топологии, использующая ВОЛС и специфический вариант маркерного метода доступа. Стандарт сети был разработан в американском институте стандартов ANSI.
В основном варианте сети применено двойное кольцо на ВОЛС. Расстояние между крайними узлами — до 200 км, между соседними станциями — не более 2 км. Максимальное число узлов — 500. В ВОЛС используются волны длиной 1300 нм.
Основное применение сети FDDI — опорная сеть (магистральная сеть), связывающая подсети отдельных подразделений предприятий.
Другая широко используемая 100-мегабитная сеть — сеть Fast Ethernet, в которой применен тот же метод доступа, что и в 10Base-T. Стандарт IEEE 802.3u сети Fast Ethernet принят в 1995 г. Эта сеть используется для построения скоростных ЛВС (последовательно включается не более двух хабов), для объединения как отдельных компьютеров, так и низкоскоростных подсетей 10Base-T в единую скоростную сеть и для подключения серверов. Диаметр сети — 200 м в случае витой пары и 272 м в случае ВОЛС. Практически можно использовать до 250 узлов, теоретически — до 1024.
Различают несколько вариантов сети Fast Ethernet:
Повышение скорости с 10 до 100 Мбит/с достигнуто, благодаря следующим решениям. Во-первых, преимущественное применение ВОЛС или витых пар категории 5 вместо более дешевых пар категории 3. Во-вторых, за счет параллельной передачи данных по двум или более парам проводов. В-третьих, благодаря специальному кодированию 8B/6T (для 100Base-T4) или 4B/5B (для остальных вариантов).
В случае кодирования 8B/6T каждые восемь двоичных разрядов представляются шестью разрядами в троичной системе счисления, что более чем в два раза снижает требования к полосе пропускания линии связи по сравнению с двоичным манчестерским кодированием. В варианте 100Base-T4 для передачи данных используются три пары, а четвертая служит для контроля возникновения коллизий. Следовательно, требования к полосе пропускания снижаются еще в три раза, и частота сигналов в каждой витой паре становится меньше максимально допустимой для пары категории 3 частоты, равной 16 МГц.
В схемах кодирования 4B/5B четыре двоичных разряда представляются комбинацией из пяти двоичных разрядов. Но используются только такие комбинации, в которых отсутствуют последовательности из более чем трех одинаковых цифр. При этом можно использовать потенциальное представление единиц и нулей высоким или низким уровнями напряжения, а самосинхронизация обеспечивается обязательным наличием перепадов в пределах любой разрешенной пятиразрядной комбинации цифр. Следовательно, в схеме 4B/5B требования к полосе пропускания линии связи снижаются в 1,6 раза.
Наличие в Fast Ethernet разных схем кодирования приводит к необходимости согласования кодировок, что могут осуществлять некоторые типы концентраторов, либо ограничивает применение в одном сегменте сети разных вариантов Fast Ethernet.
Дальнейшее повышение скорости передачи информации достигнуто в сетях Gigabit Ethernet (вариант 1000Base-X сети Ethernet). В соответствии со стандартом IEEE 802.3z имеются разновидности Gigabit Ethernet на ВОЛС с использованием длин волн 830 или 1270 нм (варианты 1000Base-SX и 1000Base-LX соответственно) и на витой паре категории 5 (вариант 1000BaseT). Связь осуществляется на расстояниях до 5000 м в случае одномодовой ВОЛС, 550 м в случае многомодовой ВОЛС или до 25 м в случае медных проводов.
Гигабитная скорость достигается благодаря следующим решениям.
Сеть имеет иерархическую структуру. Участки (отдельные компьютеры или подсети) по 10 Мб/с подключаются к портам переключателей (switches) скорости 10/100, их выходы по 100 Мб/с, в свою очередь, подключаются к портам переключателей 100/1000. В сегментах сети, передающих данные со скоростью 1000 Мб/с, используются, во-первых, передача данных по ВОЛС или параллельно по 4 витым парам, во-вторых, 5-уровневое представление данных (например, +2, +1, 0, -1, -2 В), в-третьих, кодирование 8B/10B. При таком кодировании каждый байт данных представляется четырьмя разрядами в пятеричной системе счисления. В итоге частота сигналов в каждой паре становится меньше максимально допустимой для пары категории 5 частоты, равной 100 МГц.
В 2000 г. создан альянс ряда ведущих фирм мира по развитию технологии 10-гигабитной сети, обозначаемой 10GB Ethernet. Используется ВОЛС одномодовая (расстояния до нескольких км) или многомодовая (расстояния не более 100...300 м).
К высокоскоростным не только локальным, но и территориальным сетям относятся сети, реализующие технологию ATM. Эта технология может применяться как в небольших ЛВС, так и в территориальных сетях. Информационные скорости находятся в диапазоне 25...2048 Мбит/с.
Еще одним примером сети со скоростями 100 Мбит/с является сеть 100VG-AnyLAN (стандарт IEEE 802.12), разработанная компаниями HP и AT&T. Ее особенности: