100BASE-TX는 고속 이더넷(Ethernet) 네트워크의 물리 계층(Physical Layer) 표준 중 하나로, 100 Mbps(메가비트/초)의 전송 속도를 제공하며, 비차폐 쌍꼬임선(UTP) 또는 차폐 쌍꼬임선(STP)을 매체로 사용하는 LAN(Local Area Network) 기술입니다. 이 표준은 IEEE 802.3u에서 정의되었으며, 1995년에 Fast Ethernet의 주요 구성 요소로 채택되어 10BASE-T보다 10배 빠른 성능을 실현함으로써 네트워크 인프라의 진화에 중요한 역할을 했습니다.
개요
100BASE-TX는 100 Mbps 이더넷의 가장 보편적인 형태로, 기존의 10BASE-T 네트워크 인프라와의 호환성을 유지하면서도 더 높은 대역폭을 요구하는 애플리케이션(예: 멀티미디어, 파일 공유, 인터넷 접속 등)을 지원하기 위해 개발되었습니다. 이 표준은 2개의 쌍(Pair)을 사용하며, 카테고리 5(Cat 5) 이상의 UTP 케이블을 권장합니다. 전송 거리는 최대 100미터로 제한되며, 이는 기존 10BASE-T와 동일한 거리 제한입니다.
명칭의 의미
100BASE-TX라는 이름은 다음과 같은 구성 요소로 해석할 수 있습니다:
- 100: 전송 속도가 100 Mbps임을 의미합니다.
- BASE: 기반대역(Baseband) 전송 방식을 사용함을 나타냅니다. 즉, 전체 대역폭을 하나의 신호에 사용합니다.
- T: 쌍꼬임선(Twisted Pair) 케이블을 사용함을 의미합니다.
- X: 4B/5B 인코딩 방식과 NRZI(Non-Return-to-Zero Inverted) 신호 방식을 사용하며, 전송에 2개의 쌍을 사용함을 나타냅니다.
기술 사양
물리적 매체
100BASE-TX는 다음과 같은 케이블 유형을 사용합니다:
| 케이블 유형 |
규격 |
설명 |
| UTP |
Cat 5 이상 |
가장 일반적인 사용 매체. 전자기 간섭(EMI)에 취약할 수 있음 |
| STP |
Shielded Cat 5 |
차폐 기능이 있어 간섭에 강함. 산업 환경에서 선호됨 |
⚠️ 주의: Cat 3 케이블은 10BASE-T까지 지원하며, 100BASE-TX에서는 성능 보장이 되지 않으므로 사용하지 않습니다.
전송 방식
- 신호 방식: NRZI (Non-Return-to-Zero Inverted)
- 인코딩 방식: 4B/5B 인코딩
- 4비트 데이터를 5비트 심볼로 변환하여 전송함으로써, 타이밍 동기화와 DC 균형을 유지합니다.
- 이 인코딩은 전송 효율을 80%로 만듭니다(100 Mbps 데이터는 125 Mbaud의 심볼 전송 필요).
- 전송 주파수 대역: 약 31.25 MHz (125 Mbaud ÷ 4)
케이블 핀 배치
100BASE-TX는 8P8C(RJ-45) 커넥터를 사용하며, 다음 두 쌍만 사용합니다:
- Tx+(보내는 +): 핀 1
- Tx-(보내는 -): 핀 2
- Rx+(받는 +): 핀 3
- Rx-(받는 -): 핀 6
즉, 1, 2, 3, 6번 핀만 활성화되어 데이터 송수신에 사용되며, 나머지 쌍은 사용되지 않습니다. 이는 10BASE-T과 동일한 핀 할당을 따르므로 하위 호환성이 유지됩니다.
네트워크 구성 및 사용
토폴로지
100BASE-TX는 스타 토폴로지(Star Topology)를 사용하며, 각 장치는 스위치 또는 허브를 중심으로 연결됩니다. 전이중(Full-duplex) 모드를 지원하므로, 동시에 데이터를 송수신할 수 있어 성능이 크게 향상됩니다.
장비 요구사항
- NIC(Network Interface Card): 100BASE-TX를 지원하는 네트워크 카드
- 스위치 또는 허브: 100 Mbps 포트를 가진 네트워크 장비
- 자동 감지 기능(Auto-negotiation): 대부분의 장비는 10/100 Mbps 자동 감지를 지원하여 하위 호환성 제공
장점과 한계
장점
- 기존 인프라와의 호환성: 10BASE-T과 동일한 케이블 및 커넥터 사용 가능 (단, Cat 5 이상 필요)
- 높은 전송 속도: 10배 빠른 속도로 네트워크 병목 현상 완화
- 전이중 지원: 충돌 없이 고속 통신 가능
- 광범위한 채택: 오랜 기간 산업 표준으로 사용되어 장비 호환성 우수
한계
- 케이블 등급 요구: Cat 5 이상 필요 → 구형 케이블에서는 사용 불가
- 거리 제한: 100m 제한 → 장거리 전송 시 리피터 또는 스위치 필요
- 현대 기준에서 낮은 속도: 기가비트 이더넷(1000BASE-T)이 일반화되며 상대적으로 느린 속도로 간주됨
관련 표준 및 비교
| 표준 |
속도 |
케이블 유형 |
거리 |
비고 |
| 10BASE-T |
10 Mbps |
Cat 3 이상 |
100 m |
초기 이더넷 표준 |
| 100BASE-TX |
100 Mbps |
Cat 5 이상 |
100 m |
가장 일반적인 Fast Ethernet |
| 1000BASE-T |
1 Gbps |
Cat 5e 이상 |
100 m |
기가비트 이더넷 |
100BASE-TX는 현재 대부분의 기가비트 네트워크 환경에서 레거시 지원 또는 저비용 장비에서 주로 사용되며, 새로운 설치에서는 거의 1000BASE-T로 대체되고 있습니다.
참고 자료 및 관련 문서
관련 용어
- Fast Ethernet: 100 Mbps 이더넷의 총칭. 100BASE-TX, 100BASE-T4, 100BASE-FX 등 포함
- Auto-negotiation: 네트워크 장비 간 속도 및 듀플렉스 모드 자동 협상
- UTP/STP: Unshielded/Shielded Twisted Pair
- NRZI: Non-Return-to-Zero Inverted 신호 방식
100BASE-TX는 네트워크 기술의 발전 과정에서 중요한 전환점이었으며, 오늘날의 고속 네트워크 인프라를 위한 기반을 마련한 핵심 표준입니다.
# 100BASE-TX
100BASE-TX는 고속 이더넷(Ethernet) 네트워크의 물리 계층(Physical Layer) 표준 중 하나로, **100 Mbps**(메가비트/초)의 전송 속도를 제공하며, **비차폐 쌍꼬임선**(UTP) 또는 **차폐 쌍꼬임선**(STP)을 매체로 사용하는 LAN(Local Area Network) 기술입니다. 이 표준은 IEEE 802.3u에서 정의되었으며, 1995년에 Fast Ethernet의 주요 구성 요소로 채택되어 10BASE-T보다 10배 빠른 성능을 실현함으로써 네트워크 인프라의 진화에 중요한 역할을 했습니다.
---
## 개요
100BASE-TX는 100 Mbps 이더넷의 가장 보편적인 형태로, 기존의 10BASE-T 네트워크 인프라와의 호환성을 유지하면서도 더 높은 대역폭을 요구하는 애플리케이션(예: 멀티미디어, 파일 공유, 인터넷 접속 등)을 지원하기 위해 개발되었습니다. 이 표준은 **2개의 쌍**(Pair)을 사용하며, **카테고리 5**(Cat 5) 이상의 UTP 케이블을 권장합니다. 전송 거리는 최대 **100미터**로 제한되며, 이는 기존 10BASE-T와 동일한 거리 제한입니다.
---
## 명칭의 의미
100BASE-TX라는 이름은 다음과 같은 구성 요소로 해석할 수 있습니다:
- **100**: 전송 속도가 100 Mbps임을 의미합니다.
- **BASE**: 기반대역(Baseband) 전송 방식을 사용함을 나타냅니다. 즉, 전체 대역폭을 하나의 신호에 사용합니다.
- **T**: 쌍꼬임선(Twisted Pair) 케이블을 사용함을 의미합니다.
- **X**: 4B/5B 인코딩 방식과 NRZI(Non-Return-to-Zero Inverted) 신호 방식을 사용하며, 전송에 2개의 쌍을 사용함을 나타냅니다.
---
## 기술 사양
### 물리적 매체
100BASE-TX는 다음과 같은 케이블 유형을 사용합니다:
| 케이블 유형 | 규격 | 설명 |
|-------------|------|------|
| UTP | Cat 5 이상 | 가장 일반적인 사용 매체. 전자기 간섭(EMI)에 취약할 수 있음 |
| STP | Shielded Cat 5 | 차폐 기능이 있어 간섭에 강함. 산업 환경에서 선호됨 |
> ⚠️ **주의**: Cat 3 케이블은 10BASE-T까지 지원하며, 100BASE-TX에서는 성능 보장이 되지 않으므로 사용하지 않습니다.
### 전송 방식
- **신호 방식**: NRZI (Non-Return-to-Zero Inverted)
- **인코딩 방식**: 4B/5B 인코딩
- 4비트 데이터를 5비트 심볼로 변환하여 전송함으로써, 타이밍 동기화와 DC 균형을 유지합니다.
- 이 인코딩은 전송 효율을 80%로 만듭니다(100 Mbps 데이터는 125 Mbaud의 심볼 전송 필요).
- **전송 주파수 대역**: 약 31.25 MHz (125 Mbaud ÷ 4)
### 케이블 핀 배치
100BASE-TX는 8P8C(RJ-45) 커넥터를 사용하며, 다음 두 쌍만 사용합니다:
- **Tx+(보내는 +)**: 핀 1
- **Tx-(보내는 -)**: 핀 2
- **Rx+(받는 +)**: 핀 3
- **Rx-(받는 -)**: 핀 6
즉, **1, 2, 3, 6번 핀**만 활성화되어 데이터 송수신에 사용되며, 나머지 쌍은 사용되지 않습니다. 이는 10BASE-T과 동일한 핀 할당을 따르므로 하위 호환성이 유지됩니다.
---
## 네트워크 구성 및 사용
### 토폴로지
100BASE-TX는 **스타 토폴로지**(Star Topology)를 사용하며, 각 장치는 스위치 또는 허브를 중심으로 연결됩니다. 전이중(Full-duplex) 모드를 지원하므로, 동시에 데이터를 송수신할 수 있어 성능이 크게 향상됩니다.
- **전이중 모드**: 최대 200 Mbps의 총 대역폭(100 Mbps 송신 + 100 Mbps 수신)
- **반이중 모드**: CSMA/CD 프로토콜 사용(경쟁 환경에서 제한적 사용)
### 장비 요구사항
- **NIC**(Network Interface Card): 100BASE-TX를 지원하는 네트워크 카드
- **스위치 또는 허브**: 100 Mbps 포트를 가진 네트워크 장비
- **자동 감지 기능**(Auto-negotiation): 대부분의 장비는 10/100 Mbps 자동 감지를 지원하여 하위 호환성 제공
---
## 장점과 한계
### 장점
- **기존 인프라와의 호환성**: 10BASE-T과 동일한 케이블 및 커넥터 사용 가능 (단, Cat 5 이상 필요)
- **높은 전송 속도**: 10배 빠른 속도로 네트워크 병목 현상 완화
- **전이중 지원**: 충돌 없이 고속 통신 가능
- **광범위한 채택**: 오랜 기간 산업 표준으로 사용되어 장비 호환성 우수
### 한계
- **케이블 등급 요구**: Cat 5 이상 필요 → 구형 케이블에서는 사용 불가
- **거리 제한**: 100m 제한 → 장거리 전송 시 리피터 또는 스위치 필요
- **현대 기준에서 낮은 속도**: 기가비트 이더넷(1000BASE-T)이 일반화되며 상대적으로 느린 속도로 간주됨
---
## 관련 표준 및 비교
| 표준 | 속도 | 케이블 유형 | 거리 | 비고 |
|------|------|-------------|------|------|
| 10BASE-T | 10 Mbps | Cat 3 이상 | 100 m | 초기 이더넷 표준 |
| **100BASE-TX** | **100 Mbps** | **Cat 5 이상** | **100 m** | **가장 일반적인 Fast Ethernet** |
| 1000BASE-T | 1 Gbps | Cat 5e 이상 | 100 m | 기가비트 이더넷 |
100BASE-TX는 현재 대부분의 기가비트 네트워크 환경에서 **레거시 지원** 또는 **저비용 장비**에서 주로 사용되며, 새로운 설치에서는 거의 1000BASE-T로 대체되고 있습니다.
---
## 참고 자료 및 관련 문서
- IEEE 802.3u-1995 (Fast Ethernet 표준)
- TIA/EIA-568 케이블링 표준
- [IEEE Standards Association](https://ieeexplore.ieee.org/document/540674)
- RFC 1757 – "Fast Ethernet Technology" (1995)
---
## 관련 용어
- **Fast Ethernet**: 100 Mbps 이더넷의 총칭. 100BASE-TX, 100BASE-T4, 100BASE-FX 등 포함
- **Auto-negotiation**: 네트워크 장비 간 속도 및 듀플렉스 모드 자동 협상
- **UTP/STP**: Unshielded/Shielded Twisted Pair
- **NRZI**: Non-Return-to-Zero Inverted 신호 방식
---
100BASE-TX는 네트워크 기술의 발전 과정에서 중요한 전환점이었으며, 오늘날의 고속 네트워크 인프라를 위한 기반을 마련한 핵심 표준입니다.