40个千兆以太网和物理层| 40层千兆以太网基础知识
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本页面描述40个千兆以太网物理层(40 gbps PHY)。它涵盖了40千兆以太网物理层(体育发射机和接收机基础知识。
这40个千兆以太网应该支持以下特性:
•支持全双工操作
•保护利用802.3 MAC 802.3 /以太网帧格式
•保护电流最小和最大帧尺寸802.3标准
•支持比特误码率(BER) > = 10-12年
•提供适当的支持,光传输网络
•支持MAC数据率40 Gbps
提供物理层规范支持40 Gbps操作:
SMF——至少10公里(单模光纤)
——至少100 OM3 MMF(多模光纤)
——至少7 m /铜电缆组件
在底板——至少1米
MAC层对应于OSI模型的第2层。这是界面上的以太网PHY层。这物理层将界面上的纤维或铜。以太网物理层对应图层1的OSI堆栈。
图1描绘了40次层千兆以太网物理层。如图,物理层由子层包括和解子层、XLGMII,电脑,选举委员会(前向纠错),PMA, PMD,和MDI(自动协商)。
和解子层(RS):
RS适应比特串行协议的MAC的平行的格式电脑服务接口。RS MAC串行数据流之间的转换的并行数据路径XLGMII / CGMII。RS地图信号设置在XLGMII请提供服务原语提供MAC。RS子层生成连续的数据或控制字符的传输路径和预期连续数据或控制字符接收路径。RS子层参与链接故障检测和报告通过监测接收路径状态报告表明一个不可靠的链接,并生成状态报告传输路径报告检测链路故障的终端设备的远程端连接链接。
XLGMII:
它是可选的逻辑MAC子层之间的接口和以太网物理层。这个子层有以下特点。
•这个子层XLGMII支持40吉比特每秒的速度。
•数据和分隔符是同步的时钟参考。
•它提供了独立的64位宽的传输和接收数据路径。
•它支持全双工操作。
每个方向的数据传输是独立的,由数据,控制和时钟信号。
4 gbase-r物理编码子层(pc):
为了满足40 Gbps数据流,IEEE社区开发了多车道分配系统的数据通过电脑以太网物理层接口的子层。图2描述了10 Gbps以太网提供了单一的个人电脑pc巷的数据。
40 Gbps,首先以太网帧分解成66位的话说,和这些词传播同时在所有的四条车道。信号在每个车道Gbaud 10.3125的速度运行。相同的是下面的图4中所示。
图3描述了40吉比特电脑夹层发射机和接收机模块用于数据处理。因此,传输电脑执行最初的64 b / 66 b编码和爬在聚合频道(40吉比特每秒)之前分发66位块循环基础上的多个车道。
块由66位。前两位一块同步头。块数据块或控制块。同步头是01为控制块数据块和10。因此会有总是前两位一块之间的过渡。剩下的块中包含有效载荷。有效载荷是炒和同步头绕过扰频器。
数据块包含八个数据字符。控制块从一个8位块类型字段显示块的其余部分的格式。
40吉比特以太网4 pc通道支持界面宽度1,2和4通道/波长。一旦创建了电脑道他们可以多路复用到任何的宽度可支持的接口。
为了支持抗扭斜和重新排序的个人电脑车道在收到电脑,定期校准标记被添加到每个电脑的车道。对齐标记应插入后每16383 66位块在每个电脑的车道。多路复用是在位完成的。
对齐标记携带40吉比特的具体内容以及100千兆以太网。相同的IEEE 802.3标准中提到,六个部分。参考表82 - 3 40 gbase-r对齐标记编码。
如上所述的循环位多路复用可以导致多个电脑车道被多路复用到相同的物理通道。电脑车道的独特属性是无论如何多路复用在一起,所有的碎片从同一电脑巷遵循同样的物理路径,无论物理接口的宽度。这使得接收者能够正确地重新组装聚合频道首先de-multiplexing位重新组装电脑巷,然后重新调整电脑车道,以弥补任何倾斜。
选举委员会和一个(自动协商)子层取决于物理层的媒介。
选举委员会(前向纠错)子层:
选举委员会的子层位于pc子层和PMA子层之间。两个PMA子层之间也可能存在。分别是实例化每个电脑巷。联邦选举委员会指定子层在74年IEEE以太网标准的条款。
PMA(物理媒介附件)子层:
这个子层提供了媒介独立意味着pc子层来支持不同的物理媒介的使用范围。40 gbase-r PMA子层之间的传输和接收数据流执行映射通过PMA pc和PMA的服务接口。它也映射和多路复用PMA之间的传输和接收数据流并通过PMD PMD服务接口。
pma也执行re-timing接收的数据流在适当的时候。它提供了数据回环PMA或PMD服务接口以及测试模式生成和检查(可选)。参考条款83以太网标准40 gbase-r PMA磷层的更多细节。
PMD(物理媒介依赖)子层:
物理媒介的依赖(PMD)子层负责连接到传输介质。PMD位于上方的MDI(媒介依赖接口)。
自动谈判(子层):
这个子层提供了一个有关设备的能力检测能力(模式操作)支持的设备连接的另一端,确定联合行动的共同能力和配置。
自动协商机制支持/状态字段应包含一个位图,表明自动协商机制的支持和当地IEEE 802.3局域网的现状。它用于40 Gbps底板物理层和40 Gbps铜物理层。
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参考链接导航文章10日,40和100年千兆以太网物理层(物理)。
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