Como o Gigabit Ethernet Funciona

Desempenho

Atualmente várias placas-mães vêm com uma porta Gigabit Ethernet on-board. Algumas placas-mães topo de linha vêm inclusive com duas portas Gigabit Ethernet. Dependendo da arquitetura da placa-mãe, no entanto, o Gigabit Ethernet pode não alcançar sua taxa de transferência de 1.000 Mbit/s.

Figura 2: Duas portas e chips Gigabit Ethernet na placa DFI LanParty 925X-T2.

O problema é como o chip Gigabit Ethernet é conectado ao sistema. Se ele for conectado ao barramento PCI, provavelmente não alcançará sua velocidade máxima. O barramento PCI trabalha com uma taxa de transferência máxima de 133 MB/s, enquanto que o Gigabit Ethernet trabalha a no máximo 125 MB/s (1.000 Mbit/s / 8 = 125 MB/s). Apenas observando esses dois números você pode dizer que o Gigabit Ethernet “cabe” no barramento PCI, mas o problema é que o barramento PCI é compartilhado com vários outros componentes do seu computador, o que faz com que a taxa de transferência de 133 MB/s seja compartilhada por esses dispositivos. Por isso, apesar de em teoria o Gigabit Ethernet poder trabalhar no barramento PCI, ele está perto demais do limite máximo teórico do barramento PCI.

O PCI Express, por outro lado, possui uma taxa de transferência máxima de até 250 MB/s e é uma conexão ponto-a-ponto, o que significa que ele não compartilha sua taxa de transferência de 250 MB/s com nenhum outro dispositivo, permitindo o Gigabit Ethernet alcançar sua velocidade máxima.

Como saber qual dos barramentos o Gigabit Ethernet está conectado? Existem basicamente três maneiras. O modo mais fácil é ver se a sua placa-mãe é baseada no barramento PCI Express. Se ela não for, o chip Gigabit Ethernet só pode estar conectado ao barramento PCI padrão.

A segunda maneira é olhar no manual da placa-mãe ou no site do fabricante e verificar esta informação. Geralmente na página das especificações está escrito “PCI” ou “PCI Express” ao lado do nome do controlador Gigabit Ethernet usado pela placa, dizendo qual é o barramento que ele está conectado.

A terceira maneira é ir ao site do fabricante do controlador Gigabit Ethernet (VIA, Marvell, 3Com, etc) e procurar as especificações técnicas do modelo usado em sua placa-mãe. O tipo do barramento que ele é conectado deve estar discriminado lá.

Para te dar um exemplo real, vamos dar uma olhada nos chips Gigabit Ethernet usados na Figura 2. Um é o Marvel 88E8001, que é PCI, e o outro é um Marvell 88E80583, que é PCI Express. Esta informação está localizada na página das especificações técnicas da placa-mãe no site do fabricante.

Figura 3: Um dos chips Gigabit Ethernet usado na DFI LanParty 925X-T2 (Marvell 88E8001).

Apesar de o padrão Gigabit Ethernet original ter sido desenvolvido para usar cabos Cat 5, várias empresas recomendam cabos Cat 5e para ser usados em redes Gigabit Ethernet por questões de desempenho. Cabos Cat 5e possuem a mesma taxa de transferência dos cabos Cat 5, mas são menos suscetíveis a ruídos.