✖


Jump to content

Физический уровень Ethernet

(Перенаправлено с IEEE 802.3 PHY )

Физический уровень Ethernet
Стандартный разъем 8P8C (часто называемый RJ45 ), чаще всего используемый в кабеле категории 5 , одном из типов кабелей, используемых в сетях Ethernet.
Стандартный IEEE 802.3 (с 1983 г.)
Физические носители Коаксиальный кабель, витая пара, оптоволокно
Топология сети Точка-точка, звезда, автобус
Основные варианты 10BASE5 , 10BASE2 , 10BASE-T , 100BASE-TX , 1000BASE-T , 10GBASE-T
Максимальное расстояние 100 м (328 футов) по витой паре, до 100 км по оптоволоконному кабелю
Режим работы дифференциальный (сбалансированный), оптический, несимметричный
Максимальная скорость передачи данных от 1 Мбит/с до 400 Гбит/с
Уровни напряжения ± 2,5 В (по витой паре)
Распространенные типы разъемов 8P8C, ЛК, СК, СТ

Спецификации физического уровня семейства Ethernet стандартов компьютерных сетей публикуются Институтом инженеров по электротехнике и электронике (IEEE), которые определяют электрические или оптические свойства и скорость передачи физического соединения между устройством и сетью или между сетевые устройства. Его дополняют уровень MAC и уровень логического канала . Реализация определенного физического уровня обычно называется PHY .

Физический уровень Ethernet развивался за время своего существования, начиная с 1980 года, и включает в себя множество интерфейсов физической среды и на несколько порядков скорости от 1 Мбит/с до 400 Гбит/с . Физическая среда варьируется от громоздкого коаксиального кабеля до витой пары и оптоволокна со стандартным радиусом действия до 80 км. В целом программное обеспечение стека сетевых протоколов будет работать одинаково на всех физических уровнях.

Многие адаптеры Ethernet и порты коммутаторов поддерживают несколько скоростей, используя автосогласование для установки скорости и дуплекса для наилучших значений, поддерживаемых обоими подключенными устройствами. Если автосогласование не удается, некоторые многоскоростные устройства определяют скорость, используемую их партнером. [1] но это может привести к несоответствию дуплексных режимов . За редкими исключениями, порт 100BASE-TX ( 10/100 ) также поддерживает 10BASE-T , а порт 1000BASE-T ( 10/100/1000 ) также поддерживает 10BASE-T и 100BASE-TX. Большинство 10GBASE-T также поддерживают 1000BASE-T. портов [2] некоторые даже 100BASE-TX или 10BASE-T. Хотя автосогласование практически можно использовать для Ethernet по витой паре , лишь немногие оптоволоконные порты поддерживают несколько скоростей. В любом случае, даже многоскоростные оптоволоконные интерфейсы поддерживают только одну длину волны (например, 850 нм для 1000BASE-SX или 10GBASE-SR).

К 2007 году 10-гигабитный Ethernet уже использовался как в корпоративных, так и в операторских сетях со скоростью 40 Гбит/с. [3] [4] и 100-гигабитный Ethernet [5] ратифицирован. [6] В 2017 году самыми быстрыми дополнениями к семейству Ethernet стали 200 и 400 Гбит/с . [7] Разработка стандартов Ethernet 800 Гбит/с и 1,6 Тбит/с началась в 2021 году. [8]

Соглашения об именах

[ редактировать ]

Обычно слои называются в соответствии с их характеристиками: [9]

Для скорости 10 Мбит/с кодировка не указывается, поскольку во всех вариантах используется манчестерский код . Большинство слоев витой пары используют уникальную кодировку, поэтому чаще всего просто -T используется .

Досягаемость и т. д . , особенно для оптических соединений, определяется как максимально достижимая длина линии связи, которая гарантированно будет работать при соблюдении всех параметров канала ( модальная полоса пропускания , затухание , вносимые потери ). При лучших параметрах канала часто можно достичь большей и стабильной длины соединения. И наоборот, связь с худшими параметрами канала тоже может работать, но только на меньшем расстоянии. Досягаемость и максимальное расстояние имеют одно и то же значение.

Физические уровни

[ редактировать ]

В следующих разделах представлен краткий обзор официальных типов сред Ethernet. В дополнение к этим официальным стандартам многие поставщики по разным причинам внедрили собственные типы носителей — часто для поддержки больших расстояний по оптоволоконным кабелям.

Ранние реализации и 10 Мбит/с

[ редактировать ]
См. также: Классический Ethernet.

Ранние стандарты Ethernet использовали манчестерское кодирование , чтобы сигнал был самосинхронизирующимся и не подвергался негативному влиянию фильтров верхних частот .

Имя Стандарт (пункт) Общие разъемы Охват ссылок Требуемый кабель Описание
Коаксиальный кабель
Xerox экспериментальный Ethernet Собственный (1976) Вампирский кран 1 км 75 Ом Коаксиальный Исходная реализация Ethernet со скоростью 2,94 Мбит/с имела восьмибитные адреса и другие различия в формате кадров. [10]
10BASE5 802.3-1985 (8) АУИ , Н , вампирский кран 500 м РГ-8Х В исходном стандарте используется один коаксиальный кабель, соединение которого осуществляется путем врезки в один кабель и просверливания отверстий для контакта с сердечником и экраном. В значительной степени устаревшие, хотя из-за их широкого распространения в начале 1980-х годов некоторые системы могут все еще использоваться. [ нужна ссылка ] Был также известен как стандарт DIX (до 802.3), а затем как Thick-Ethernet (в отличие от 10BASE2, Thinnet). 10 Мбит/с по дорогостоящему RG-8X с сопротивлением 50 Ом коаксиальному кабелю , топология электрической шины с обнаружением столкновений . Устарело в 2003 году.
10BASE2 802.3а-1985 (10) БНК , ЕАД/ТАЕ-Е 185 м РГ-58 Коаксиальный кабель сопротивлением 50 Ом соединяет машины вместе, причем каждая машина использует Т-образный разъем для подключения к своему сетевому адаптеру . Требуются терминаторы на каждом конце. В течение многих лет, с середины до конца 1980-х годов, это был доминирующий стандарт Ethernet. Также называется Thin Ethernet , Thinnet или Cheapernet . 10 Мбит/с по коаксиальному кабелю RG-58 , топология шины с обнаружением коллизий. Устарело в 2011 году.
10ШИРОКИЙ36 802.3б-1985 (11) Ф 1800 м при VF 0,87 [11] Коаксиальный 75 Ом Ранний стандарт, поддерживающий Ethernet на больших расстояниях. Он использовал методы широкополосной модуляции, аналогичные тем, которые используются в системах кабельных модемов , и работал по коаксиальному кабелю. 10 Мбит/с, скремблированная NRZ сигнализация , модулированная ( PSK ) на высокочастотной несущей, коаксиальный кабель с широкой полосой пропускания, топология шины с обнаружением коллизий. Устарело в 2003 году.
Витая пара
1BASE5 802.3e-1987 (12) 8P8C ( МЭК 60603-7 ) 250 м голосовой уровень Также называется StarLAN . Работает со скоростью 1 Мбит/с по витой паре с активным концентратором, топология «звезда» . Несмотря на коммерческий провал, 1BASE5 стал пионером в использовании витой пары и определил архитектуру для всей последующей эволюции Ethernet на этой среде. Устарело в 2003 году.
СтарЛАН 10 Собственный (1988) 8P8C 100 м голосовой уровень 10 Мбит/с по медной витой паре, топология звезда – преобразована в 10BASE-T
LattisNet UTP Собственный (1987) 8P8C 100 м голосовой уровень 10 Мбит/с по медной витой паре, топология звезда – преобразована в 10BASE-T
10BASE-T 802.3и-1990 (14) 8P8C ( МЭК 60603-7 ) 100 м Кот-3 Работает по четырем проводам (две витые пары ). Концентратор ретранслятор или коммутатор- расположен посередине и имеет порт для каждого узла. Эта же конфигурация используется и для 100BASE-T . Медная витая пара, топология «звезда» — прямое развитие 1BASE-5 . По состоянию на 2024 год , до сих пор широко поддерживается.
10BASE-The 802.3аз-2010 (14) 100 м Кот-5 Энергоэффективный вариант Ethernet 10BASE-T, использующий сигнал пониженной амплитуды по кабелю категории 5 , полностью совместимый с узлами 10BASE-T.
10BASE-T1L 802.3cg-2019 (146) МЭК 63171-1, МЭК 63171-6 1000 м Ethernet по одной витой паре — большая дальность действия, для промышленного применения
10BASE-T1S 802.3cg-2019 (147) 25 м Ethernet по одной витой паре — малая дальность действия, для автомобильных приложений, включая PoDL
Волоконно-оптический кабель
ФОЙРЛ 802.3d-1987 (9.9) СТ 1000 м в стиле FDDI ММФ Волоконно-оптическая линия связи между репитерами ; исходный стандарт Ethernet по оптоволокну , замененный 10BASE-FL , устаревший в 2011 г.
10BASE-F 802.3ж-1993 (15) Общий термин для семейства стандартов Ethernet 10 Мбит/с с использованием оптоволоконного кабеля: 10BASE-FL , 10BASE-FB и 10BASE-FP . Из них только 10BASE-FL получил широкое распространение. 10 Мбит/с по оптоволоконной паре
10BASE-ФЛ 802.3j-1993 (15 и 18) СТ 2000 м ММФ в стиле FDDI Обновленная версия стандарта FOIRL для конечных узлов, дальность действия 2 км по FDDI многомодовому оптоволокну в стиле , длина волны 850 нм.
10BASE-ФБ 802.3j-1993 (15 и 17) 2000 м Предназначен для магистральных сетей, соединяющих несколько концентраторов или коммутаторов, в качестве прямого преемника FOIRL; устарел в 2011 году. [12]
10BASE‑FP 802.3j-1993 (15 и 16) 1000 м Пассивная звездообразная сеть , не требующая ретранслятора, так и не была реализована. [12] Устарело в 2003 году.

100 Мбит/с

[ редактировать ]
Основная статья: Быстрый Ethernet

Все варианты Fast Ethernet используют звездообразную топологию и обычно используют линейное кодирование 4B5B .

Имя Стандарт (пункт) Общие разъемы Описание
Витая пара
100BASE-T 802.3у-1995 (21) Термин для любого из трех стандартов Ethernet 100 Мбит/с по витой паре. Включает 100BASE-TX , 100BASE-T4 и 100BASE-T2 . По состоянию на 2009 год 100BASE -TX полностью доминировал на рынке и в неофициальном использовании может считаться синонимом 100BASE-T.
100BASE-TX 802.3у-1995 (24, 25) 8P8C (стандарт FDDI TP-PMD, ANSI INCITS 263-1995) 4B5B Кодированная сигнализация MLT-3 , кабель категории 5 с использованием двух витых пар. Спецификации во многом заимствованы из TP-PMD компании FDDI . [13] По состоянию на 2018 год , до сих пор очень популярен.
100BASE-T4 802.3у-1995 (23) 8P8C ( МЭК 60603-7 ) Кодированная сигнализация 8B6T PAM-3 , кабель категории 3 (используется для установок 10BASE-T) с использованием четырех витых пар. Ограничено полудуплексом. Устарело в 2003 году.
100BASE-T2 802.3у-1998 (32) 8P8C ( МЭК 60603-7 ) Сигнализация с кодировкой PAM-5, медный кабель CAT3 с двумя витыми парами, топология «звезда». Поддерживает полнодуплексный режим. Функционально он эквивалентен 100BASE-TX, но поддерживает старый телефонный кабель. Однако для обработки требуемых схем кодирования требуются специальные сложные процессоры цифровых сигналов, что делает этот вариант довольно дорогим в то время. Он появился задолго до того, как 100BASE-TX появился на рынке. 100BASE-T2 и 100BASE-T4 не получили широкого распространения, но некоторые технологии, разработанные для них, используются в 1000BASE-T . [12] Устарело в 2003 году.
100BASE-T1 802.3бв-2015 (96) ничего не указано Использует модуляцию PAM-3 со скоростью 66,7 Мбод по одной двунаправленной витой паре длиной до 15 м; три бита кодируются как два троичных символа. Он предназначен для автомобильного применения.
100BaseVG 802.12-1994 8P8C Стандартизирован другой подгруппой IEEE 802, 802.12, поскольку в ней использовалась другая, более централизованная форма доступа к среде передачи ( приоритет запроса ). Предложено Hewlett-Packard . По своей сути он полудуплексный, ему требовалось четыре пары кабеля Cat-3. Сейчас устаревший стандарт был отменен в 2001 году.
Ethernet-канал HDMI HDMI 1.4 (2009 г.) HDMI HEC использует гибрид для смешивания и разделения сигналов передачи и приема 100BASE-TX через одну витую пару.
Волоконно-оптический кабель
100BASE‑FX 802.3у-1995 (24, 26) СТ, СК 4B5B Кодированная сигнализация NRZI , две нити многомодового оптического волокна с длиной волны 1300 нм. Максимальная длина составляет 400 метров для полудуплексного соединения (для обеспечения обнаружения коллизий) или 2 километра для полнодуплексного соединения. Спецификации во многом заимствованы у FDDI .
100BASE‑SX ТИА -785 (2000) СТ, СК Ethernet 100 Мбит/с по многомодовому оптоволокну. Максимальная длина 300 метров. В 100BASE-SX использовалась коротковолновая (850 нм) оптика, которую можно было использовать совместно с 10BASE-FL , что делало возможной схему автосогласования с волоконно-оптическими адаптерами 10/100.
100BASE‑BX10 802.3ah-2004 (58, 66) СТ, СК, ЛК Ethernet 100 Мбит/с в двух направлениях по одной нити одномодового оптического волокна . Оптический мультиплексор используется для разделения передаваемых и принимаемых сигналов на разные длины волн (1530 и 1310 нм), что позволяет им использовать одно и то же волокно. Поддерживает расстояние до 10 км, только в полнодуплексном режиме. [14]
100BASE-LX10 802.3ah-2004 (58) СТ, СК, ЛК Ethernet 100 Мбит/с на расстояние до 10 км по паре одномодовых волокон, с использованием длины волны 1310, только в полнодуплексном режиме. [14]

1 Гбит/с

[ редактировать ]
Основная статья: Гигабитный Ethernet

Все варианты Gigabit Ethernet используют звездообразную топологию. Варианты 1000BASE-X используют 8b/10b кодирование PCS . Первоначально полудуплексный режим был включен в стандарт, но с тех пор от него отказались. [15] Очень немногие устройства поддерживают гигабитную скорость в полудуплексном режиме.

Имя Стандарт (пункт) Общие разъемы Описание
Витая пара
1000BASE-T 802.3аб-1999 (40) 8P8C ( МЭК 60603-7 ) PAM-5 Сигнализация с кодировкой , кабель как минимум категории 5 , при этом настоятельно рекомендуется использовать медный кабель категории 5e с четырьмя витыми парами. Каждая пара используется в обоих направлениях одновременно. Чрезвычайно широкое распространение.
1000BASE-T1 802.3бп-2016 (97) ничего не указано Использует одну двунаправленную витую пару только в полнодуплексном режиме; кабели, рассчитанные на дальность действия 15 м ( автомобильный сегмент связи ) или 40 м ( дополнительный сегмент линии связи ), предназначенные для автомобильного и промышленного применения; он использует кодирование 80B/81B в PCS, сигнализацию PAM-3 со скоростью 750 МБод (три бита, передаваемые как два троичных символа) и включает коррекцию ошибок Рида-Соломона .
1000BASE-TX ТИА-854 (2001) 8P8C ( МЭК 60603-7 ) Требуется кабель категории 6 . Не реализовано, снято.
Волоконно-оптический кабель
1000BASE-SX 802.3з-1998 (38) СТ, СК, ЛК Передача сигналов с кодировкой 8b/10b NRZ ближнего действия на несущей 850 нм, многомодовое оптоволокно (до 550 м).
1000BASE-LX 802.3з-1998 (38) СК, ЛК Передача сигналов с кодировкой 8b/10b NRZ на несущей 1310 нм, многомодовом оптоволокне (до 550 м) или одномодовом оптоволокне длиной до 5 км; большинство современных реализаций на самом деле представляют собой 1000BASE-LX10 с радиусом действия 10 км.
1000BASE-BX10 802.3ah-2004 (59) СК, ЛК до 10 км на несущих 1490 и 1310 нм; двунаправленный по одной нити одномодового волокна; часто называют просто 1000BASE-BX
1000BASE-LX10 802.3ah-2004 (59) СК, ЛК идентичен 1000BASE-LX, но увеличенная мощность и чувствительность на расстоянии до 10 км по паре одномодовых волокон; обычно называется просто 1000BASE-LX или, до 802.3ah, 1000BASE-LH ; существуют расширения, зависящие от поставщика, на дальность действия до 40 км.
1000BASE‑PX10‑D 802.3ah-2004 (60) СК, ЛК в нисходящем направлении (от головного узла к хвостовому узлу) по одномодовому оптоволокну с использованием топологии «точка-множество точек» (поддерживает расстояние не менее 10 км).
1000BASE‑PX10‑U 802.3ah-2004 (60) восходящий поток (от хвостового узла к головному) по одномодовому оптоволокну с использованием топологии «точка-множество точек» (поддерживает расстояние не менее 10 км).
1000BASE‑PX20‑D 802.3ah-2004 (60) в нисходящем направлении (от головного узла к хвостовому узлу) по одномодовому оптоволокну с использованием топологии «точка-множество точек» (поддерживает расстояние не менее 20 км).
1000BASE‑PX20‑U 802.3ah-2004 (60) восходящий поток (от хвостового узла к головному) по одномодовому оптоволокну с использованием топологии «точка-многоточка» (поддерживает расстояние не менее 20 км).
1000BASE-EX
1000BASE-ZX 		мультивендорный СК, ЛК до 40 или 100 км по одномодовому оптоволокну на несущей 1550 нм [16]
Другой
SFP ИНФ-8074i (2001) SFP не является полноценным PHY сам по себе, но очень популярен для добавления модульных трансиверов; одна полоса, обычно 1,25 Гбит/с
1000BASE-CX 802.3з-1998 (39) ДЭ-9 , ФК стиль-2 /ИЭК 61076-3-103, CX4/SFF-8470 Передача сигналов в кодировке 8b/10b NRZ по экранированному симметричному медному кабелю длиной до 25 м (150 Ом). Предшествует 1000BASE-T и используется редко.
1000BASE-KX 802.3ап-2007 (70) 1 м над объединительной платой
1000BASE-RHA
1000BASE-RHB
1000BASE-RHC 		802.3бв-2017 (115) RHA: зажимное приспособление
RHB/RHC: не указано 		(POF) длиной до 50, 40 и 15 м 1000BASE-RHA, -RHB, -RHC передаются по дуплексному пластиковому оптическому волокну с использованием длины волны ~ 650 нм, кодирования 64b/65b и символов PAM16 со скоростью 325 МБд; предназначен для домашнего, промышленного и автомобильного использования соответственно

2,5 и 5 Гбит/с

[ редактировать ]
Основная статья: 2,5GBASE-T и 5GBASE-T

2.5GBASE-T и 5GBASE-T представляют собой уменьшенные варианты 10GBASE-T и обеспечивают большую дальность действия по сравнению с кабелями предшествующей категории 6A . Эти физические уровни поддерживают только медные кабели витой пары и объединительные платы.

Имя Стандарт (пункт) Общие разъемы Описание
Витая пара
2,5 ГБАЗЕ-Т 802.3бз-2016 (126) 8P8C – IEC 60603-7-4 (неэкранированный) или IEC 60603-7-5 (экранированный) 100 м категории 5e
5GBASE-T 100 м категории 6
2,5 ГБАЗ-Т1 802.3ч-2020 (149) используйте одну двунаправленную витую пару только в полнодуплексном режиме, предназначенную для автомобильного и промышленного применения.
5GBASE-T1
Волоконно-оптический кабель
2.5GBASE-AU 802.3cz-2023 (166) неопределенный до 40 м OM3 для автомобилей
5GBASE-AU до 40 м OM3 для автомобилей
Другой
2,5 ГБАС-КХ 802.3кб-2018 (128) 2,5 Гбит/с на объединительной плате длиной 1 м, масштабирование до 1000BASE-KX
5GBASE-КР 802.3кб-2018 (130) 5 Гбит/с на объединительной плате длиной 1 м, уменьшенное разрешение 10GBASE-KR

10 Гбит/с

[ редактировать ]
Основная статья: 10-гигабитный Ethernet

10 Gigabit Ethernet — это версия Ethernet с номинальной скоростью передачи данных 10 Гбит/с, что в десять раз быстрее, чем Gigabit Ethernet. Первый стандарт 10 Gigabit Ethernet, IEEE Std 802.3ae-2002, был опубликован в 2002 году. Последующие стандарты охватывают типы сред для одномодового волокна (дальняя связь), многомодового волокна (до 400 м), медной объединительной платы (до 1 м) и медная витая пара (до 100 м). Все 10-гигабитные стандарты были объединены в стандарт IEEE Std 802.3-2008. Большинство 10-гигабитных вариантов используют 64b/66b код PCS ( -R ). 10-гигабитный Ethernet, в частности 10GBASE-LR и 10GBASE-ER , занимает значительную долю рынка в сетях операторов связи.

Имя Стандарт (пункт) Общие разъемы Описание
Витая пара
10GBASE-T 802.3ан-2006 (55) 8P8C ( МЭК 60603-7-4 (неэкранированный) или МЭК 60603-7-5 (экранированный)) Использует Cat 6A витую пару , четыре линии по 800 Мбод каждая, PAM -16 с линейным кодом DSQ128.
10GBASE-T1 802.3ч-2020 (149) Использует одну двунаправленную витую пару только в полнодуплексном режиме, предназначенную для автомобильного и промышленного применения.
Волоконно-оптический кабель
10GBASE-SR 802.3ае-2002 (52) СК, ЛК Разработан для поддержки коротких расстояний по развернутым многомодовым оптоволоконным кабелям с длиной волны 850 нм; его радиус действия составляет от 26 м до 400 м в зависимости от типа кабеля ( модальная полоса пропускания : досягаемость: 160 МГц·км (FDDI): 26 м, 200 МГц·км (OM1): 33 м, 400 МГц·км: 66 м , 500 МГц·км(OM2): 82 м, 2000 МГц·км(>OM3): 300 м, 4700 МГц·км(>OM4): 400 м) [17]
10GBASE-LX4 802.3ае-2002 (53) СК, ЛК Использует четыре линии 8b/10b с мультиплексированием по длине волны (1275, 1300, 1325 и 1350 нм) по развернутым/устаревшим многомодовым кабелям для поддержки диапазонов от 240 м до 300 м (модальная полоса пропускания 400/500 МГц·км). Также поддерживает 10 км по одномодовому оптоволокну.
10GBASE-LR 802.3ае-2002 (52) СК, ЛК Поддерживает расстояние до 10 км по одномодовому оптоволокну с использованием длины волны 1310 нм.
10GBASE-ER 802.3ае-2002 (52) СК, ЛК Поддерживает расстояние до 30 км по одномодовому оптоволокну с использованием длины волны 1550 нм (40 км по инженерным каналам связи).
10GBASE-ZR Мультивендор СК, ЛК Предлагается различными поставщиками; поддерживает расстояние 80 км и более по одномодовому оптоволокну с использованием длины волны 1550 нм
10GBASE-ПО 802.3ае-2002 (52) Вариант 10GBASE-SR со скоростью 9,58464 Гбит/с, предназначенный для непосредственного преобразования в потоки SONET / SDH OC-192/STM-64 (длина волны 850 нм).
10GBASE-LW 802.3ае-2002 (52) Вариант 10GBASE-LR со скоростью 9,58464 Гбит/с, предназначенный для непосредственного преобразования в потоки SONET/SDH OC-192/STM-64 (длина волны 1310 нм).
10GBASE-EW 802.3ае-2002 (52) Вариант 10GBASE-ER со скоростью 9,58464 Гбит/с, предназначенный для непосредственного преобразования в потоки SONET/SDH OC-192/STM-64 (длина волны 1550 нм).
10GBASE-LRM 802.3ак-2006 (68) СК, ЛК До 220 м по развернутому 500 МГц·км многомодовому оптоволокну длиной (длина волны 1310 нм)
10GBASE-ПР 802.3ав-2009 (75) Обеспечение каналов Ethernet P2MP 10 Гбит/с через PON на расстоянии 10 или 20 км.
10GBASE-BR 10
10GBASE-BR20
10GBASE-BR40 		802.3cp-2021 (158) СК, ЛК двунаправленная связь по одной нити одномодового волокна на расстояние до 10, 20 или 40 км с использованием длин волн 1330 (-D; OLT →ONU) и 1270 нм (-U; ONU →OLT); предстандартные варианты, предлагаемые различными поставщиками, часто называемые 10GBASE-BX или BiDi
10GBASE-AU 802.3cz-2023 (166) неопределенный до 40 м OM3 для автомобилей
Другой
10GBASE-CX4 802.3ак-2004 (54) CX4/SFF-8470/МЭК 61076-3-113 Разработанный для поддержки коротких расстояний по медным кабелям, он использует разъемы InfiniBand 4x и твинаксиальный кабель CX4 и позволяет использовать кабель длиной до 15 м. Был указан в IEEE 802.3ak-2004, который был включен в IEEE 802.3-2008. Поставки практически прекратились в пользу прямого подключения 10GBASE-T и SFP+.
10GBASE-KX4 802.3ап-2007 (71) 1 м на 4 полосах объединительной платы
10GBASE-КР 802.3ап-2007 (72) 1 м над одной полосой объединительной платы
10GPASS-XR 802,3 млрд-2016 (100–102) Протокол EPON по коаксиалу (EPoC) — скорость до 10 Гбит/с в нисходящем направлении и 1,6 Гбит/с в восходящем направлении для пассивной оптической сети «точка-многоточка» с использованием полосы пропускания OFDM и до 16384-QAM.
SFP+ прямое подключение СФФ-8431 (2009 г.) SFP+ До 7 м при использовании пассивных твинаксиальных кабелей , до 15 м при использовании активных кабелей или до 100 м при использовании активных оптических кабелей (АОС); одна полоса, обычно 10,3125 Гбит/с

25 Гбит/с

[ редактировать ]
Основная статья: 25-гигабитный Ethernet

Одноканальный 25-гигабитный Ethernet основан на одной линии 25,78125 ГБод из четырех линий стандарта 100 Gigabit Ethernet, разработанных целевой группой P802.3. [18] 25GBASE-T по витой паре был одобрен наряду с 40GBASE-T в рамках IEEE 802.3bq. [19] [20]

Имя Стандарт (пункт) Общие разъемы Описание
Витая пара
25GBASE-T 802.3бк-2016 (113) 8P8C ( МЭК 60603-7-51 и МЭК 60603-7-81 , 2000 МГц) Уменьшенная версия 40GBASE-T — до 30 м, кабели категории 8 или ISO/IEC TR 11801-9905 [B1]
Волоконно-оптический кабель
25GBASE-SR 802.3к-2016 (112) ЛК, СК 850 нм по многомодовому кабелю с дальностью действия 100 м (OM4) или 70 м (OM3)
25GBASE-EPON
Nx25-ЭПОН 		802.3ca-2020 (141) Обеспечение каналов Ethernet P2MP 25 Гбит/с через PON на расстоянии не менее 20 км.
25GBASE-LR 802.3cc-2017 (114) ЛК, СК 1310 нм по одномодовому кабелю с дальностью действия 10 км
25GBASE-ER 802.3cc-2017 (114) ЛК, СК 1300 нм по одномодовому кабелю с радиусом действия 30 км (40 км по инженерным линиям связи)
25GBASE-BR10
25GBASE-BR20
25GBASE-BR40 		802.3cp-2021 (159) СК, ЛК двунаправленный по одной нити одномодового волокна на расстояние до 10, 20 или 40 км с использованием длин волн 1330 (-D; OLT→ONU) и 1270 нм (-U; ONU→OLT) для -BR10 или 1314/1290 нм длины волн для -BR20 и -BR40
25GBASE-AU 802.3cz-2023 (166) неопределенный до 40 м OM3 для автомобилей
Другой
25GBASE-CR
25GBASE-CR-S 		802.3к-2016 (110) SFP28 (SFF-8402/SFF-8432) Кабель прямого подключения (DAC) через твинаксиальный кабель длиной 3 м (-CR-S) и 5 ​​м (-CR-L)
25GBASE-КР
25GBASE-КР-С 		802.3к-2016 (111) Для печатной объединительной платы на основе 100GBASE-KR4.
SFP28 СФФ-8402 (2014 г.) SFP28 Популярно для добавления модульных трансиверов.

40 Гбит/с

[ редактировать ]
Основная статья: 100-гигабитный Ethernet

Этот класс Ethernet был стандартизирован в июне 2010 года как IEEE 802.3ba. Работа также включала первое поколение 100 Гбит/с , опубликованное в марте 2011 года как IEEE 802.3bg. [21] [22] Стандарт витой пары 40 Гбит/с был опубликован в 2016 году как IEEE 802.3bq-2016.

Имя [23] Стандарт (пункт) Общие разъемы Описание
Витая пара
40GBASE-T 802.3бк-2016 (113) 8P8C ( МЭК 60603-7-51 и МЭК 60603-7-81 , 2000 МГц) Требуется кабель категории 8 длиной до 30 м.
Волоконно-оптический кабель
40GBASE-SR4 802.3ба-2010 (86) ПОТОМУ ЧТО Не менее 100 м по длиной 2000 МГц·км многомодовому оптоволокну (OM3) Не менее 150 м более 4700 МГц·км по многомодовому оптоволокну длиной (OM4)
40GBASE-LR4 802.3ба-2010 (87) СК, ЛК Не менее 10 км по одномодовому оптоволокну, CWDM 1270, 1290, 1310 и 1330 нм. с 4 полосами и длиной волны
40GBASE-ER4 802.3ба-2010 (87) СК, ЛК Не менее 30 км по одномодовому оптоволокну, CWDM с 4 полосами с использованием длин волн 1270, 1290, 1310 и 1330 нм (40 км по инженерным каналам)
40GBASE-FR 802.3бг-2011 (89) СК, ЛК Однополосное одномодовое волокно длиной более 2 км, 1550 нм длина волны
Другой
40GBASE-KR4 802.3ба-2010 (84) Не менее 1 м над объединительной платой
40GBASE-CR4 802.3ба-2010 (85) КСФП+ (SFF-8436) До 7 м по твинаксиальному медному кабелю (4 линии, 10 Гбит/с каждая)

50 Гбит/с

[ редактировать ]

Рабочая группа IEEE 802.3cd разработала скорость 50 Гбит/с наряду со стандартами следующего поколения 100 и 200 Гбит/с с использованием линий 50 Гбит/с. [24]

Имя Стандарт (пункт) Общие разъемы Описание
Волоконно-оптический кабель
50GBASE-SR 802.3кд-2018 (138) ЛК, СК 100 м по многомодовому оптоволокну OM4 с использованием PAM-4 на скорости 26,5625 ГБбод, 70 м по OM3
50GBASE-FR 802.3кд-2018 (139) ЛК, СК 2 км по одномодовому оптоволокну с использованием PAM-4
50GBASE-LR 802.3кд-2018 (139) ЛК, СК 10 км по одномодовому оптоволокну с использованием PAM-4
50GBASE-ER 802.3кд-2018 (139) ЛК, СК 30 км по одномодовому оптоволокну с использованием PAM-4, 40 км по инженерным каналам связи
50GBASE-BR10
50GBASE-BR20
50GBASE-BR40 		802.3cp-2021 (160) СК, ЛК двунаправленный по одной нити одномодового волокна на расстояние до 10, 20 или 40 км с использованием длин волн 1330 (-D; OLT→ONU) и 1270 нм (-U; ONU→OLT) для -BR10 или 1314/1290&nm длин волн для -BR20 и -BR40
50GBASE-AU 802.3cz-2023 (166) неопределенный до 40 м OM3 для автомобилей
Другой
50GBASE-CR 802.3кд-2018 (136) SFP28, QSFP28, microQSFP, QSFP-DD, OSFP 3 м по твинаксиальному кабелю
50GBASE-КР 802.3кд-2018 (137) Объединительная плата печатной платы, соответствующая стандарту 802.3bs, раздел 124.

100 Гбит/с

[ редактировать ]
Основная статья: 100-гигабитный Ethernet

Первое поколение 100-гигабитного Ethernet с использованием линий 10 и 25 Гбит/с было стандартизировано в июне 2010 года как IEEE 802.3ba наряду с 40-гигабитным Ethernet. [21] Второе поколение, использующее линии 50 Гбит/с, было разработано целевой группой IEEE 802.3cd вместе со стандартами 50 и 200 Гбит/с. [24] Третье поколение, использующее одну полосу пропускания 100 Гбит/с, было стандартизировано в сентябре 2022 года как IEEE 802.3ck вместе с Ethernet 200 и 400 Гбит/с. [25] [26]

Имя Стандарт (пункт) Общие разъемы Описание
Волоконно-оптический кабель
100GBASE-SR10 802.3ба-2010 (86) ПОТОМУ ЧТО Не менее 100 м по длиной 2000 МГц·км многомодовому волокну длиной 4700 МГц·км (OM3), не менее 150 м по многомодовому волокну (OM4)
100GBASE-SR4 802.3бм-2015 (95) ПОТОМУ ЧТО 4 полосы, не менее 70 м по длиной более 2000 МГц·км многомодовому оптоволокну более 4700 МГц·км (OM3), не менее 100 м по многомодовому оптоволокну длиной (OM4)
100GBASE-SR2 802.3кд-2018 (138) ПОТОМУ ЧТО Две линии 50 Гбит/с с использованием PAM-4 на скорости 26,5625 ГБд по многомодовому оптоволоконному кабелю OM4 с радиусом действия 100 м, 70 м по OM3, с использованием RS-FEC (544,514) (пункт 91)
100GBASE-LR4 802.3ба-2010 (88) СК, ЛК Не менее 10 км по одномодовому оптоволокну, DWDM с 4 полосами и длиной волны 1296, 1300, 1305 и 1310 нм.
100GBASE-ER4 802.3ба-2010 (88) СК, ЛК Не менее 30 км по одномодовому оптоволокну, DWDM с 4 полосами и длиной волны 1296, 1300, 1305 и 1310 нм (40 км по инженерным каналам связи)
100GBASE-DR 802.3у.е.-2021 (140) ЛК, СК Не менее 500 м по одномодовому оптоволокну с использованием одной линии, с использованием RS-FEC и PAM4 , длина волны 1310 нм.
100GBASE-FR1 Не менее 2 км по одномодовому оптоволокну с использованием одной линии, с использованием RS-FEC и PAM4, длина волны 1310 нм.
100GBASE-LR1 Не менее 10 км по одномодовому оптоволокну с использованием одной линии, с использованием RS-FEC и PAM4, длина волны 1310 нм.
100GBASE-ZR 802.3ct-2021 (153 и 154) Не менее 80 км по одномодовому оптоволокну с использованием одной длины волны в системе DWDM, что также является основой для 200GBASE-ZR и 400GBASE-ZR.
Другой
100GBASE-CR10 802.3ба-2010 (85) CXP10 (SFF-8642) До 7 м по твинаксиальному медному кабелю (10 линий, 10 Гбит/с каждая)
100GBASE-CR4 802.3бж-2014 (92) КСФП28 4Х (SFF-8665) До 5 м по твинаксиальному медному кабелю (4 линии, 25 Гбит/с каждая)
100GBASE-CR2 802.3кд-2018 (136) QSFP28, microQSFP, QSFP-DD, OSFP По твинаксиальному кабелю длиной 3 м (две линии 50 Гбит/с) с использованием RS-FEC
100GBASE-CR1 802.3ск-2022 (162) Однополосный по двухосной медной линии с радиусом действия не менее 2 м
100GBASE-KR4 802.3бж-2014 (93) Четыре линии по 25 Гбит/с каждая через объединительную плату
100GBASE-КР2 802.3кд-2018 (137) Две линии 50 Гбит/с на объединительной плате печатной платы в соответствии со статьей 124 802.3bs с использованием RS-FEC
100GBASE-КР1 802.3ск-2022 (163) Одноканальное подключение к электрическим объединительным платам, поддерживающее вносимые потери до 28 дБ при скорости 26,5625 ГБд.
100GBASE-КП4 802.3бж-2014 (94) Использование модуляции PAM4 на четырех линиях по 12,5 ГБд каждая через объединительную плату с использованием RS-FEC.

200 Гбит/с

[ редактировать ]

Скорость 200 Гбит/с первого поколения была определена целевой группой IEEE 802.3bs и стандартизирована в 802.3bs-2017. [27] Рабочая группа IEEE 802.3cd разработала стандарты 50 и следующего поколения 100 и 200 Гбит/с с использованием одной, двух или четырех линий 50 Гбит/с соответственно. [24] Следующее поколение, использующее каналы 100 Гбит/с, было стандартизировано в сентябре 2022 года как IEEE 802.3ck вместе с PHY 100 и 400 Гбит/с и интерфейсами модулей подключения (AUI), использующими каналы 100 Гбит/с. [25] [26]

Имя Стандарт (пункт) Общие разъемы Описание
Волоконно-оптический кабель
200GBASE-DR4 802.3бс-2017 (121) ПОТОМУ ЧТО Четыре линии PAM-4 (26,5625 ГБд) с использованием отдельных нитей одномодового волокна с дальностью действия 500 м (1310 нм)
200GBASE-FR4 802.3бс-2017 (122) СК, ЛК Четыре линии PAM-4 (26,5625 ГБд) с использованием четырех длин волн (CWDM) по одномодовому оптоволокну с дальностью действия 2 км (1270/1290/1310/1330 нм)
200GBASE-LR4 802.3бс-2017 (122) СК, ЛК Четыре линии PAM-4 (26,5625 ГБд) с использованием четырех длин волн (DWDM, 1296/1300/1305/1309 нм) по одномодовому оптоволокну с дальностью действия 10 км
200GBASE-SR4 802.3кд-2018 (138) ПОТОМУ ЧТО Четыре линии PAM-4 по 26,5625 ГБд каждая по многомодовому оптоволоконному кабелю OM4 с дальностью действия 100 м, 70 м по OM3
200GBASE-ER4 802.3сп-2019 (122) Четыре полосы движения с использованием четырех длин волн (DWDM, 1296/1300/1305/1309 нм) по одномодовому оптоволокну с дальностью действия 30 км, 40 км по инженерным каналам связи
подлежит уточнению 802.3df однопарное одномодовое волокно с дальностью действия 500 м
подлежит уточнению однопарное одномодовое волокно с дальностью действия 2 км
Другой
200GBASE-CR4 802.3кд-2018 (136) QSFP28, microQSFP, QSFP-DD, OSFP Четыре полосы PAM-4 (26,5625 ГБ/сут) по твинаксиальному кабелю с радиусом действия 3 м
200GBASE-КР4 802.3кд-2018 (137) Четыре линии PAM-4 (26,5625 ГБбод) через объединительную плату печатной платы в соответствии со статьей 124 802.3bs.
200GBASE-CR2 802.3ск-2022 (162) Двухполосная по двухосной медной линии с радиусом действия не менее 2 м
200GBASE-КР2 802.3ск-2022 (163) Двухполосное подключение к электрическим объединительным платам, поддерживающее вносимые потери до 28 дБ при 26,56 ГБд.
подлежит уточнению 802.3df однопарный твинаксиальный кабель длиной 1 м

400 Гбит/с

[ редактировать ]
Основная статья: Терабитный Ethernet

Стандарт Ethernet со скоростью 200 и 400 Гбит/с определен в IEEE 802.3bs-2017. [27] Еще одной целью может стать 1 Тбит/с. [28]

В мае 2018 года IEEE 802.3 создал рабочую группу 802.3ck для разработки стандартов для PHY 100, 200 и 400 Гбит/с и интерфейсов устройств подключения (AUI) с использованием линий 100 Гбит/с. [25] Новые стандарты были утверждены в сентябре 2022 года. [26]

В 2008 году Роберт Меткалф , один из соавторов Ethernet, заявил, что, по его мнению, коммерческие приложения, использующие Terabit Ethernet, могут появиться к 2015 году, хотя для этого могут потребоваться новые стандарты Ethernet. [29] Было предсказано, что за этим вскоре последует масштабирование до 100 Терабит, возможно, уже в 2020 году. Это были теоретические предсказания технологических возможностей, а не оценки того, когда такие скорости действительно станут доступными по практической цене. [30]

Имя Стандарт (пункт) Общие разъемы Описание
Волоконно-оптический кабель
400GBASE-SR16 802.3бс-2017 (123) МПО-32 Шестнадцать линий (26,5625 Гбит/с) с использованием отдельных нитей многомодового волокна OM4/OM5 с дальностью действия 100 м или 70 м по OM3
400GBASE-DR4 802.3бс-2017 (124) ПОТОМУ ЧТО Четыре линии PAM-4 (53,125 ГБд) с использованием отдельных нитей одномодового волокна с дальностью действия 500 м (1310 нм)
400GBASE-FR8 802.3бс-2017 (122) СК, ЛК Восемь линий PAM-4 (26,5625 ГБд) с использованием восьми длин волн (CWDM) по одномодовому оптоволокну с дальностью действия 2 км
400GBASE-LR8 802.3бс-2017 (122) СК, ЛК Восемь линий PAM-4 (26,5625 ГБд) с использованием восьми длин волн (DWDM) по одномодовому оптоволокну с дальностью действия 10 км.
400GBASE-FR4 802.3cu-2021 (151) СК, ЛК Четыре полосы/длины волн (CWDM, 1271/1291/1311/1331 нм) по одномодовому оптоволокну с дальностью действия 2 км с использованием PAM4
400GBASE-LR4-6 Четыре полосы/длины волн (CWDM, 1271/1291/1311/1331 нм) по одномодовому оптоволокну с дальностью действия 6 км с использованием PAM4
400GBASE-SR8 802,3см-2020 (138) МПО-24, МПО-16 Восьмиполосная сеть с использованием отдельных нитей многомодового волокна с дальностью действия 100 м.
400GBASE-SR4.2 802,3см-2020 (150) МПО-12 Восемь линий с использованием четырех пар многомодовых волокон и двух длин волн (850 и 910 нм) с дальностью действия 70/100/150 м через OM3/OM4/OM5 соответственно
400GBASE-ER8 802.3сп-2019 (122) СК, ЛК Восемь полос с использованием восьми длин волн по одномодовому оптоволокну с дальностью действия 40 км.
400GBASE-ZR 802.3cw (155 и 156) СК, ЛК Не менее 80 км по одномодовому оптоволокну с использованием одной длины волны и 16QAM в системе DWDM.
подлежит уточнению 802.3df две пары одномодового волокна с дальностью действия 500 м
Другой
400GBASE-CR4 802.3ск-2022 (162) Четырехполосная связь по двухосной медной линии с радиусом действия не менее 2 м.
400GBASE-KR4 802.3ск-2022 (163) Четырехполосные электрические объединительные платы, поддерживающие вносимые потери до 28 дБ при 26,56 ГБд.
подлежит уточнению 802.3df две пары двухосных медных кабелей с вылетом 1 м

800 Гбит/с

[ редактировать ]

В апреле 2020 года Консорциум Ethernet Technology предложил вариант Ethernet PCS 800 Гбит/с на основе тесно связанного 400GBASE-R. [31]

В декабре 2021 года IEEE создал рабочую группу P802.3df для определения вариантов для 800 и 1600 Гбит/с по твинаксиальной медной сети, электрических объединительных плат, одномодового и многомодового оптического волокна, а также новых вариантов 200 и 400 Гбит/с с использованием 100 и линии 200 Гбит/с. [32]

Имя Стандарт (пункт) Общие разъемы Описание
Волоконно-оптический кабель
подлежит уточнению 802.3df восемь пар многомодового оптоволокна на дальность действия 50 м
подлежит уточнению восемь пар многомодового волокна на дальность действия 100 м
подлежит уточнению восемь пар одномодового волокна на дальность действия 500 м
подлежит уточнению восемь пар одномодового волокна на расстояние 2 км
подлежит уточнению четыре пары одномодовых волоконно-оптических кабелей на дальность действия 500 м
подлежит уточнению четыре пары одномодового волокна на расстояние 2 км
подлежит уточнению использование четырех длин волн (WDM) на одной нити SMF на расстоянии 2 км
подлежит уточнению использование одной нити SMF на расстоянии 10 км
подлежит уточнению использование одной нити SMF на дальность действия 40 км
Другой
подлежит уточнению 802.3df четыре пары Twinax на радиус действия 1 м
подлежит уточнению восемь полос движения через Twinax на расстоянии 2 м
подлежит уточнению восемь полос через электрическую объединительную плату
800GBASE-R По состоянию на апрель 2020 г. Подуровни PCS и PMA , похоже, определены, используют восемь линий по 100 Гбит/с каждая и соединяются с модулем приемопередатчика через интерфейс C2M или C2C, определенный в 802.3ck. [33]

1,6 Тбит/с

[ редактировать ]

В декабре 2022 года IEEE создал рабочую группу P802.3dj для определения вариантов со скоростями 200, 400, 800 и 1600 Гбит/с по твинаксиальной меди, электрическим объединительным платам, одномодовому и многомодовому оптическому волокну, а также новые варианты, использующие 100 и 200 Гбит/с. Линии Гбит/с. [32]

Имя Стандарт (пункт) Общие разъемы Описание
Волоконно-оптический кабель
подлежит уточнению 802.3дж восемь пар одномодового волокна на дальность действия 500 м
подлежит уточнению восемь пар одномодового волокна на расстояние 2 км
Другой
подлежит уточнению 802.3дж восемь твинаксиальных медных пар на расстоянии 1 метр

Первая миля

[ редактировать ]

Ethernet на первой миле обеспечивает доступ в Интернет напрямую от провайдеров к домам и малым предприятиям.

Имя Стандарт (пункт) Описание
10BaseS Собственный [34] Ethernet через VDSL , используется в Long Reach Ethernet ; продуктах [35] использует полосу пропускания вместо указанной основной полосы
2BASE-TL 802.3ah-2004 (61 и 63) По телефонным проводам
10ПАСС-ТС 802.3ah-2004 (61 и 62)
100BASE-LX10 802.3ah-2004 (58) Одномодовое оптоволокно
100BASE-BX10
1000BASE-LX10 802.3ah-2004 (59)
1000BASE-BX10
1000BASE-PX10 802.3ah-2004 (60) Пассивная оптическая сеть
1000BASE-PX20
10GBASE-ПР
10/1GBASE-PRX 		802.3ав-2009 (75) Пассивная оптическая сеть 10 Гбит/с с восходящим каналом связи 1 или 10 Гбит/с на расстояние 10 или 20 км.
25GBASE-PR
50GBASE-PR 		802.3ca-2020 (141) Пассивная оптическая сеть 25 и 50 Гбит/с

Подслои

[ редактировать ]

Начиная с Fast Ethernet, спецификации физического уровня разделены на три подуровня, чтобы упростить проектирование и взаимодействие: [36]

  • PCS ( подуровень физического кодирования ). Этот подуровень выполняет автоматическое согласование и базовое кодирование (например, 8b/10b), разделение полос и рекомбинацию. Для Ethernet скорость передачи данных в верхней части PCS представляет собой номинальную скорость передачи данных , например 10 Мбит/с для классического Ethernet или 1000 Мбит/с для Gigabit Ethernet.
  • PMA ( подуровень подключения физической среды ). Этот подуровень выполняет формирование кадров PMA, синхронизацию/обнаружение октетов и полиномиальное скремблирование/дескремблирование.
  • PMD ( подуровень , зависящий от физической среды ). Этот подуровень состоит из приемопередатчика для физической среды.

Витая пара

[ редактировать ]
Основная статья: Ethernet по витой паре

Несколько разновидностей Ethernet были специально разработаны для работы с 4-парными медными структурированными кабелями, уже установленными во многих местах. В отличие от 10BASE-T и 100BASE-TX, 1000BASE-T и выше используют все четыре пары кабелей для одновременной передачи в обоих направлениях за счет использования эхоподавления .

Использование медных кабелей типа «точка-точка» дает возможность передавать электроэнергию вместе с данными. Это называется питанием через Ethernet , и в стандартах IEEE 802.3 определено несколько вариантов. Сочетание 10BASE-T (или 100BASE-TX) с режимом A позволяет концентратору или коммутатору передавать как мощность, так и данные только по двум парам. Это было сделано для того, чтобы оставить две другие пары свободными для аналоговых телефонных сигналов. [37] [ не удалось пройти проверку ] Контакты, используемые в режиме B, подают питание на запасные пары, не используемые 10BASE-T и 100BASE-TX. 4PPoE , определенный в IEEE 802.3bt, может использовать все четыре пары для подачи до 100 Вт.

Проводка 8P8C ( MDI )
Приколоть Пара Цвет Телефон 10BASE-T , [38] 100BASE-TX [39] 1000BASE-T [40] вперед PoE режим А PoE режим Б
1 3 Пара 3 Провод 1 белый/зеленый Техас+ БИ_ДА+ Выход 48 В
2 3 Пара 3 Провод 2 зеленый Техас- БЫ_ДА– Выход 48 В
3 2 Пара 2 Провод 1 белый/оранжевый прием + BI_DB+ 48 В возврат
4 1 Пара 1 Провод 2 синий кольцо неиспользованный BI_DC+ Выход 48 В
5 1 Пара 1 Провод 1 белый/синий кончик неиспользованный BI_DC– Выход 48 В
6 2 Пара 2 Провод 2 апельсин RX- BI_DB– 48 В возврат
7 4 Пара 4 Провод 1 белый/коричневый неиспользованный БИ_ДД+ 48 В возврат
8 4 Пара 4 Провод 2 коричневый неиспользованный BI_DD– 48 В возврат

Требования к кабелю зависят от скорости передачи и используемого метода кодирования. Как правило, для более высоких скоростей требуются как более качественные кабели, так и более сложное кодирование.

Сравнение технологий Ethernet на основе витой пары

Минимальная длина кабеля

[ редактировать ]

Некоторые оптоволоконные соединения имеют минимальную длину кабеля из-за ограничений максимального уровня принимаемых сигналов. [41] Оптоволоконные порты, предназначенные для работы на больших длинах волн, могут потребовать использования аттенюатора сигнала , если они используются внутри здания.

Для установок 10BASE2, работающих на коаксиальном кабеле RG-58, требуется расстояние не менее 0,5 м между станциями, подключенными к сетевому кабелю, чтобы минимизировать отражения. [42]

Установки 10BASE-T, 100BASE-T и 1000BASE-T, работающие по кабелю витой пары, используют топологию «звезда» . Для этих сетей не требуется минимальной длины кабеля. [43] [44]

[ редактировать ]

Некоторые сетевые стандарты не являются частью стандарта Ethernet IEEE 802.3, но поддерживают формат кадров Ethernet и способны взаимодействовать с ним.

  • LattisNet — вариант SynOptics по витой паре со скоростью 10 Мбит/с.
  • 100BaseVG — один из первых претендентов на Ethernet со скоростью 100 Мбит/с. Он использует четыре пары кабелей категории 3 , но не имел коммерческого успеха.
  • TIA 100BASE-SX — продвигается Ассоциацией телекоммуникационной отрасли . 100BASE-SX — это альтернативная реализация Ethernet со скоростью 100 Мбит/с по оптоволокну; он несовместим с официальным стандартом 100BASE-FX. Его основной особенностью является совместимость с 10BASE-FL , поддерживающая автоматическое согласование между скоростями от 10 до 100 Мбит/с – функция, отсутствующая в официальных стандартах из-за использования светодиодов с разными длинами волн. Он был нацелен на установленную базу оптоволоконных сетей со скоростью 10 Мбит/с.
  • TIA 1000BASE-TX — продвигаемый Ассоциацией телекоммуникационной индустрии , он потерпел коммерческий провал. 1000BASE-TX использует более простой протокол, чем официальный стандарт 1000BASE-T, поэтому электроника может быть дешевле, но для этого требуется кабель категории 6 .
  • G.hn — стандарт, разработанный ITU-T и продвигаемый HomeGrid Forum для высокоскоростных (до 1 Гбит/с) локальных сетей по существующей домашней проводке ( коаксиальные кабели , линии электропередачи и телефонные линии). G.hn определяет уровень конвергенции протоколов приложений (APC), который принимает кадры Ethernet и инкапсулирует их в G.hn MSDU.

Другие сетевые стандарты не используют формат кадров Ethernet, но все же могут быть подключены к Ethernet с использованием моста на основе MAC.

Другие физические уровни специального назначения включают полнодуплексный коммутируемый Ethernet Avionics и TTEthernet .

Ссылки

[ редактировать ]
  1. ^ «Настройка и устранение неполадок полу-/полнодуплексного автоматического согласования Ethernet 10/100/1000 Мбит/с» . Сиско Системы . Проверено 9 августа 2016 г. ... партнер по ссылке может определить скорость, с которой работает другой партнер по ссылке, даже если другой партнер по ссылке не настроен для автоматического согласования. Чтобы определить скорость, партнер по каналу определяет тип поступающего электрического сигнала и определяет, составляет ли он 10 МБ или 100 МБ.
  2. ^ «Характеристики технологии 10GBASE-T» . оптоволоконная сеть.com. 08.11.2017 . Проверено 9 апреля 2018 г.
  3. ^ «Рассмотрение 40-гигабитного Ethernet» (PDF) . IEEE HSSG. Май 2007.
  4. ^ «Ответы на 40-гигабитный Ethernet» (PDF) . IEEE HSSG. Май 2007.
  5. ^ «HECTO: Высокоскоростные электрооптические компоненты для интегрированного передатчика и приемника в оптической связи» . Hecto.eu . Проверено 17 декабря 2011 г.
  6. ^ «Специальная группа по Ethernet IEEE P802.3ba 40 Гбит/с и 100 Гбит/с» . IEEE. 19 июня 2010 г.
  7. ^ 802.3bs-2017 — Стандарт IEEE для Ethernet — Поправка 10: Параметры управления доступом к среде передачи, физические уровни и параметры управления для работы на скоростях 200 Гбит/с и 400 Гбит/с . ИЭЭЭ 802.3. 2017-12-12. doi : 10.1109/IEESTD.2017.8207825 . ISBN  978-1-5044-4450-7 .
  8. ^ «Специальная группа по Ethernet IEEE P802.3df 200 Гбит/с, 400 Гбит/с, 800 Гбит/с и 1,6 Тбит/с» . ИЭЭЭ 802 . ИИЭЭ . Проверено 17 января 2022 г.
  9. ^ IEEE 802.3 1.2.3 Физический уровень и нотация носителя
  10. ^ Джон Ф. Шох ; Йоген К. Далал; Дэвид Д. Ределл; Рональд К. Крейн (август 1982 г.). «Эволюция локальной компьютерной сети Ethernet» (PDF) . IEEE-компьютер . 15 (8): 14–26. дои : 10.1109/MC.1982.1654107 . S2CID   14546631 .
  11. ^ IEEE 802.3 11.5.3 Требования к задержке
  12. ^ Jump up to: а б с Циммерман, Джоан; Сперджен, Чарльз (2014). Ethernet: Полное руководство, 2-е издание . O'Reilly Media, Inc. ISBN  978-1-4493-6184-6 . Архивировано из оригинала 29 сентября 2018 года . Проверено 28 февраля 2016 г. . Эта медиасистема позволяла последовательно подключать несколько полудуплексных повторителей сигналов Ethernet, что превышало ограничение на общее количество повторителей, которые можно было использовать в данной системе Ethernet со скоростью 10 Мбит/с.... В течение первых нескольких лет после стандарт был разработан, оборудование было доступно у нескольких поставщиков, но это оборудование больше не продается.
  13. ^ «100BASE-TX PMD (и MDI) определяется путем включения стандарта FDDI TP-PMD, ANSI X3.263: 1995 (TP-PMD), для справки, с изменениями, указанными ниже». (раздел 25.2 IEEE802.3-2002).
  14. ^ Jump up to: а б IEEE 802.3 66. Расширения подуровня согласования (RS) 10 Гбит/с, 100BASE-X PHY и 1000BASE-X PHY для однонаправленной транспортировки.
  15. ^ IEEE 802.3 41. Повторитель для сетей основной полосы пропускания 1000 Мбит / с.
  16. ^ «Решения Cisco Gigabit Ethernet для маршрутизаторов Cisco серии 7x00» . Проверено 17 февраля 2008 г.
  17. ^ IEEE 802.3, Таблица 52-6. Рабочий диапазон 10GBASE-S для каждого типа оптического волокна.
  18. ^ Рабочая группа по Ethernet IEEE 802.3by 25 Гбит/с
  19. ^ «Специальная группа IEEE P802.3bq 25G/40GBASE-T» . Проверено 8 февраля 2016 г.
  20. ^ «Утверждение стандартов IEEE Std 802.3by-2016, IEEE Std 802.3bq-2016, IEEE Std 802.3bp-2016 и IEEE Std 802.3br-2016» . IEEE. 30 июня 2016 г.
  21. ^ Jump up to: а б Реймер, Джереми (25 июля 2007 г.). «Новый стандарт Ethernet: не 40 Гбит/с, не 100, а и то, и другое» . Арс Техника . Проверено 17 декабря 2011 г.
  22. ^ «IEEE P802.3bg 40 Гбит/с Ethernet: Рабочая группа по одномодовому оптоволокну PMD» . Официальный веб-сайт оперативной группы . IEEE 802. 12 апреля 2011 г. Проверено 17 июня 2011 г.
  23. ^ Иланго Ганга (13 мая 2009 г.). «Отчет главного редактора» (PDF) . Публичный отчет Рабочей группы по Ethernet IEEE P802.3ba 40 Гбит/с и 100 Гбит/с . п. 8 . Проверено 7 июня 2011 г.
  24. ^ Jump up to: а б с «Специальная группа по Ethernet IEEE 802.3 50 Гбит/с, 100 Гбит/с и 200 Гбит/с» . ИЭЭЭ 802.3. 17 мая 2016 г. Проверено 25 мая 2016 г.
  25. ^ Jump up to: а б с «Целевая группа по электрическим интерфейсам IEEE P802.3ck 100 Гбит/с, 200 Гбит/с и 400 Гбит/с» .
  26. ^ Jump up to: а б с Кочупарамбиль, Бет (21 сентября 2022 г.). «[802.3_100GEL] Прошивка: одобрение IEEE Std 802.3ck-2022, IEEE Std 802.3cs-2022, IEEE Std 802.3db-2022 и IEEE Std 802.3de-2022» . STDS-802-3-100GEL (Список рассылки).
  27. ^ Jump up to: а б «[STDS-802-3-400G] IEEE P802.3bs одобрено!» . Рабочая группа по IEEE 802.3bs . Проверено 14 декабря 2017 г.
  28. ^ Снайдер, Боб. «IEEE начинает работу над новым стандартом Ethernet» . Проверено 9 августа 2016 г.
  29. ^ «Боб Меткалф о терабитном Ethernet» . Легкое чтение . 15 февраля 2008 года . Проверено 27 августа 2013 г.
  30. ^ «IEEE представит новую скорость Ethernet — до 1 Тбит в секунду — MacNN» . Архивировано из оригинала 20 февраля 2015 года . Проверено 9 августа 2016 г.
  31. ^ «Консорциум 25 Gigabit Ethernet переименовывается в Консорциум технологий Ethernet; объявляет спецификацию 800 Gigabit Ethernet (GbE)» . 06.04.2020 . Проверено 16 сентября 2020 г.
  32. ^ Jump up to: а б «Цели целевой группы IEEE 802.3 802.3df» (PDF) . 10 декабря 2021 г. Проверено 8 января 2022 г.
  33. ^ «Спецификация 800G» (PDF) . 10.03.2020 . Проверено 16 сентября 2020 г.
  34. ^ «Infineon укрепляет лидерство на рынке MDU/MTU благодаря получению патента на технологию Ethernet over VDSL» . Выпуск новостей . Инфинеон Технологии АГ. 8 января 2001 года. Архивировано из оригинала 13 апреля 2001 года . Проверено 27 августа 2011 г.
  35. ^ «Infineon объявляет результаты второго квартала» . Выпуск новостей . Инфинеон Технологии. 24 апреля 2001 года . Проверено 28 августа 2011 г. ...стратегическая победа в разработке совместно с Cisco новых продуктов Ethernet с большой дальностью действия, включающих технологию 10BaseS от Infineon
  36. ^ IEEE 802.3 Рисунок 1–1 — Связь стандарта IEEE 802.3 с эталонной моделью взаимодействия открытых систем (OSI) ISO/IEC.
  37. ^ «Техническая информация – локальная сеть и телефоны» . Zytrax.com . Проверено 17 декабря 2011 г.
  38. ^ Разъемы IEEE 802.3 14.5.1 MDI
  39. ^ IEEE 802.3 Таблица 25–2 — Назначение контактов MDI витой пары.
  40. ^ Разъемы IEEE 802.3 40.8.1 MDI
  41. ^ «Преобразователь интерфейса Cisco 100BASE-FX SFP Fast Ethernet на гигабитных портах SFP» . Сиско Системы . Архивировано из оригинала 13 октября 2007 г.
  42. ^ «Стандарт IEEE для Ethernet 802.3-2008, пункты 10.7.2.1-2» (PDF) .
  43. ^ «Устранение конфликтов Ethernet» . Проверено 9 августа 2016 г.
  44. ^ Гигабитный Ethernet (PDF) , получено 9 августа 2016 г.
[ редактировать ]
Retrieved from "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Ethernet_physical_layer&oldid=1237707932"
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: 377c2ba5e23717843b8b515bf7f0f300__1722386040
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/37/00/377c2ba5e23717843b8b515bf7f0f300.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Ethernet physical layer - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)