40 Gigabit Ethernet (40GbE ) и 100 Gigabit Ethernet (100GbE ) - это группы компьютерных сетевых технологий для передачи кадров Ethernet со скоростью 40 и 100 гигабит в секунду (Гбит / с) соответственно. Эти технологии предлагают значительно более высокие скорости, чем 10 Gigabit Ethernet. Технология была сначала определена стандартом IEEE 802.3ba-2010, а затем стандартами 802.3bg-2011, 802.3bj-2014, 802.3bm-2015 и 802.3cd-2018.
Стандарты определяют множество типов портов с разными оптическими и электрическими интерфейсами и разным количеством волокон оптического волокна на порт. Поддерживаются короткие расстояния (например, 7 м) по твинаксиальному кабелю , в то время как стандарты для оптоволокна достигают 80 км.
18 июля 2006 г. на пленарном заседании IEEE 802.3 в Сан-Диего был проведен призыв интереса к группе высокоскоростных исследований (HSSG) по изучению новых стандартов для высокоскоростного Ethernet.
Первое собрание исследовательской группы 802.3 HSSG s состоялось в сентябре 2006 года. В июне 2007 года после выставки NXTcomm в Чикаго была сформирована торговая группа под названием «Дорога к 100G».
5 декабря 2007 года запрос на авторизацию проекта (PAR) для Рабочая группа P802.3ba 40 Гбит / с и 100 Гбит / с Ethernet была одобрена со следующим объемом проекта:
Целью этого проекта является расширение протокола 802.3 до рабочих скоростей 40 Гбит / с и 100 Гбит / с для обеспечения значительного увеличения пропускной способности при сохранении максимальной совместимости с установленной базой интерфейсов 802.3, предыдущих инвестиций в исследования и разработки, а также принципов работы и управления сетью. Проект должен обеспечить соединение оборудования, удовлетворяющего требованиям расстояния для предполагаемых приложений.
Целевая группа 802.3ba встретилась впервые в январе 2008 года. Этот стандарт был утвержден на заседании Совета по стандартам IEEE в июне 2010 года под названием IEEE Std 802.3ba-2010.
Первые 40 Гбит / s Заседание исследовательской группы PMD для одномодового волокна Ethernet было проведено в январе 2010 г., и 25 марта 2010 г. рабочая группа P802.3bg по PMD для одномодового волокна была одобрена для PMD последовательного SMF 40 Гбит / с.
Объем этого проекта заключается в добавлении опции одномодового волокна, зависящей от физической среды (PMD) для последовательной работы со скоростью 40 Гбит / с, путем определения дополнений и соответствующих модификаций IEEE Std 802.3-2008 с поправками IEEE Проект P802.3ba (и любые другие одобренные поправки или исправления).
17 июня 2010 г. был утвержден стандарт IEEE 802.3ba. В марте 2011 г. был утвержден стандарт IEEE 802.3bg. 10 сентября 2011 г. была утверждена целевая группа по объединительной плате P802.3bj 100 Гбит / с и медному кабелю.
В рамках этого проекта были определены дополнения и соответствующие модификации IEEE Std 802.3 для добавления 100 Гбит / с 4 -lane Physical Layer (PHY) технические характеристики и параметры управления для работы на объединительных платах и твинаксиальных медных кабелях, а также указать дополнительный энергоэффективный Ethernet (EEE) для работы 40 Гбит / с и 100 Гбит / с через объединительные платы и медь
10 мая 2013 г. была утверждена рабочая группа по оптоволоконной сети P802.3bm 40 Гбит / с и 100 Гбит / с.
Этот проект должен определить дополнения и соответствующие модификации стандарта IEEE Std 802.3 для добавления Спецификации физического уровня (PHY) 100 Гбит / с и параметры управления с использованием четырехканального электрического интерфейса для работы с многомодовыми и одномодовыми оптоволоконными кабелями, а также для указания дополнительного энергоэффективного Ethernet (EEE) для 40 Гбит / с и 100 Гбит / с по оптоволоконным кабелям. Кроме того, добавлены спецификации физического уровня (PHY) 40 Гбит / с и параметры управления для работы на одномодовых оптоволоконных кабелях с протяженным радиусом действия (>10 км).
Также 10 мая 2013 г. был выпущен P802.3bq 40GBASE. Утверждена рабочая группа -T.
Укажите физический уровень (PHY) для работы со скоростью 40 Гбит / с на сбалансированной медной кабельной проводке на основе витой пары с использованием существующего управления доступом к среде передачи и с расширениями соответствующих параметров управления физическим уровнем.
12 июня 2014 г. был утвержден стандарт IEEE 802.3bj.
16 февраля 2015 г. был утвержден стандарт IEEE 802.3bm.
12 мая 2016 г. IEEE Целевая группа P802.3cd начала работу по определению двухполосного физического уровня со скоростью 100 Гбит / с следующего поколения.
14 мая 2018 г. был утвержден PAR для целевой группы IEEE P802.3ck. Объем этого проекта состоит в том, чтобы определить дополнения и соответствующие модификации IEEE Std 802.3 для добавления спецификаций физического уровня и параметров управления для электрических интерфейсов 100 Гбит / с, 200 Гбит / с и 400 Гбит / с на основе сигнализации 100 Гбит / с..
5 декабря 2018 г. Совет IEEE-SA утвердил стандарт P802.3cd
12 ноября 2018 г. рабочая группа IEEE P802.3ct приступила к работе по определению PHY с поддержкой 100 Гбит / с на одной длине волны, способной проходить не менее 80 км по системе DWDM (с использованием комбинации фазовой и амплитудной модуляции с когерентным обнаружением).
В мае 2019 года рабочая группа IEEE P802.3cu приступила к работе определить физический уровень с одной длиной волны 100 Гбит / с для работы по SMF (одномодовое волокно) с длиной не менее 2 км (100GBASE-FR1) и 10 км (100GBASE-LR1).
В июне 2020, рабочая группа IEEE P802.3db начала работу над определением спецификации физического уровня, которая поддерживает работу со 100 Гбит / с через 1 пару MMF с не менее 50 м.
Передача оптического сигнала по нелинейной среде - это принципиальная проблема аналогового проектирования. Как таковая, она развивалась медленнее, чем литография цифровых схем (которая обычно развивалась в соответствии с законом Мура ). Это объясняет, почему транспортные системы 10 Гбит / с существовали с середины 1990-х годов, в то время как первые набеги на передачу 100 Гбит / с произошли примерно 15 лет спустя - 10-кратное увеличение скорости за 15 лет намного медленнее, чем обычно 2-кратное увеличение скорости за 1,5 года. цитируется по закону Мура.
Тем не менее, по крайней мере, пять фирм (Ciena, Alcatel-Lucent, MRV, ADVA Optical и Huawei) сделали к августу 2011 года свои объявления для заказчиков транспортных систем со скоростью 100 Гбит / с - с различной степенью возможностей. Хотя поставщики утверждали, что световые тракты со скоростью 100 Гбит / с могут использовать существующую аналоговую оптическую инфраструктуру, развертывание высокоскоростной технологии строго контролировалось, и требовались обширные тесты на совместимость, прежде чем вводить их в эксплуатацию.
Спроектировать маршрутизаторы или коммутаторы, поддерживающие интерфейсы 100 Гбит / с, сложно. Одной из причин этого является необходимость обрабатывать поток пакетов 100 Гбит / с на линейной скорости без переупорядочения в микропотоках IP / MPLS.
По состоянию на 2011 год большинство компонентов в тракте обработки пакетов 100 Гбит / с (микросхемы PHY, NPU, память) не были доступны в готовом виде или требовали обширной квалификации и совместной работы. -дизайн. Другая проблема связана с малопроизводительным производством оптических компонентов со скоростью 100 Гбит / с, которые также были нелегко доступны - особенно в сменных, длинных или настраиваемых лазерных моделях.
NetLogic Microsystems анонсировала модули объединительной платы в октябре 2010 года.
В 2009 году объявлены Mellanox и Reflex Photonics модули на основе соглашения CFP.
Finisar, Sumitomo Electric Industries и OpNext продемонстрировали одномодовые модули Ethernet 40 или 100 Гбит / с на основе соглашения о подключаемых модулях форм-фактора C на Европейская конференция и выставка по оптической связи в 2009 году.
Реализации оптического волокна IEEE 802.3ba были несовместимы с многочисленными линейными скоростями 40 и 100 Гбит / с транспортные системы, поскольку у них были разные оптические уровни и форматы модуляции, как показано в IEEE 802.3ba Port Types. В частности, существующие транспортные решения 40 Гбит / с, которые использовали плотное мультиплексирование с разделением по длине волны для упаковки четырех сигналов 10 Гбит / с в одну оптическую среду, были несовместимы со стандартом IEEE 802.3ba, который использовал либо грубый WDM в диапазоне длин волн 1310 нм с четырьмя каналами 25 Гбит / с или четырьмя каналами 10 Гбит / с, или параллельная оптика с четырьмя или десятью оптическими волокнами в каждом направлении.
Mellanox Technologies представила однопортовый и двухпортовый адаптер ConnectX-4 100GbE в ноябре 2014 года. В тот же период Mellanox представила доступность медных и оптоволоконных кабелей 100GbE. В июне 2015 года Mellanox представила модели коммутаторов Spectrum 10, 25, 40, 50 и 100GbE.
представила коммутационную платформу на базе C-GEP FPGA в феврале 2013 года. Aitia также производит IP-ядра 100G / 40G Ethernet PCS / PMA + MAC для разработчиков FPGA и академических исследователей.
Arista Networks представила коммутатор 7500E (до 96 портов 100GbE) в апреле 2013 года. В июле 2014 года компания Arista представила коммутатор 7280E (первый в мире коммутатор для установки в стойку с портами восходящего канала 100G).
Extreme Networks представила четырехпортовый модуль 100GbE для BlackDiamond Коммутатор ядра X8 в ноябре 2012 года.
Dell Force10 коммутаторы поддерживают интерфейсы 40 Гбит / с. Эти оптоволоконные интерфейсы 40 Гбит / с с использованием приемопередатчиков QSFP + можно найти в коммутаторах распределенного ядра Z9000, S4810 и S4820, а также в blade-коммутаторах MXL и IO-Aggregator. Коммутаторы серии Dell PowerConnect 8100 также предлагают интерфейсы QSFP + 40 Гбит / с.
Chelsio Communications представила сетевые адаптеры Ethernet 40 Гбит / с (на основе пятого поколения архитектуры Terminator) в июне 2013 года.
Telesoft Technologies анонсировала двойную карту ускорителя 100G PCIe, входящую в серию MPAC-IP. Компания Telesoft также анонсировала STR 400G (маршрутизатор с сегментированным трафиком) и MCE 100G (медиаконвертер и расширение).
В отличие от «гонки на 10 Гбит / с», которая была в связи с неизбежной необходимостью решить проблемы роста Интернета в конце 1990-х годов интерес клиентов к технологиям со скоростью 100 Гбит / с в основном был обусловлен экономическими факторами. Распространенными причинами использования более высоких скоростей были:
В ноябре 2007 года Alcatel-Lucent провела первые полевые испытания оптической передачи 100 Гбит / с. Построенный на действующем 504-километровом участке сети Verizon, он соединил города Флориды Тампа и Майами.
Интерфейсы 100GbE для платформы маршрутизации услуг 7450 ESS / 7750 SR были впервые анонсированы в июне 2009 года., с полевыми испытаниями с Verizon, T-Systems и Portugal Telecom, которые прошли в июне – сентябре 2010 года. В сентябре 2009 года Alcatel-Lucent объединила возможности 100G своего портфеля IP-маршрутизации и оптического транспорта в интегрированное решение под названием Converged Backbone Transformation.
В июне 2011 года Alcatel-Lucent представила архитектуру обработки пакетов, известную как FP3, со скоростью 400 Гбит / с. Alcatel-Lucent анонсировала базовый маршрутизатор XRS 7950 (на основе FP3) в мае 2012 года.
Brocade Communications Systems представили свои первые продукты 100GbE (на основе бывшего оборудования Foundry Networks MLXe) в сентябре 2010 г. В июне 2011 г. новый продукт был запущен в эксплуатацию в точке обмена трафиком AMS-IX в Амстердаме.
Cisco Systems и Comcast объявили о своих испытаниях 100GbE в июне 2008 года. Однако сомнительно, что эта передача может приблизиться к скорости 100 Гбит / с при использовании платформы CRS-1 40 Гбит / с для обработки пакетов. Первое развертывание Cisco 100GbE в ATT и Comcast состоялось в апреле 2011 года. В том же году Cisco протестировала интерфейс 100GbE между CRS-3 и новым поколением своей модели граничного маршрутизатора ASR9K. В 2017 г. Cisco анонсировала 32-портовый коммутатор Cisco Catalyst 9500 Series 100GbE, а в 2019 г. - модульный коммутатор Catalyst 9600 Series с линейной картой 100GbE
В октябре 2008 г. Huawei представили свой первый интерфейс 100GbE для маршрутизатора NE5000e. В сентябре 2009 года Huawei также продемонстрировала сквозную связь со скоростью 100 Гбит / с. Было упомянуто, что продукты Huawei имеют встроенный NPU «Solar 2.0 PFE2A» собственной разработки и используют съемную оптику в форм-факторе CFP.
В обзоре продукта середины 2010 года линейным картам NE5000e было присвоено коммерческое название LPUF-100 и приписано использование двух NPU Solar-2.0 на порт 100GbE в противоположной (входящей / исходящей) конфигурации. Тем не менее, в октябре 2010 года компания упомянула поставки NE5000e российскому оператору сотовой связи «Мегафон» как решение «40 Гбит / с / слот» с «масштабируемостью до» 100 Гбит / с.
В апреле 2011 года Huawei объявила что NE5000e был обновлен для поддержки 2 интерфейсов 100GbE на слот с использованием линейных карт LPU-200. В кратком обзоре решения Huawei сообщила, что клиентам было отгружено 120 тысяч интегральных схем Solar 1.0, но цифры Solar 2.0 не были названы. После испытания в августе 2011 года в России Huawei сообщила, что платит клиентам DWDM со скоростью 100 Гбит / с, но не поставляет 100GbE на NE5000e.
Juniper Networks анонсировала 100GbE для своей серии T. маршрутизаторов в июне 2009 года. Вариант 1x100GbE последовал в ноябре 2010 года, когда в совместном пресс-релизе с академической магистральной сетью Internet2 были отмечены первые производственные интерфейсы 100GbE, работающие в реальной сети.
В том же году Juniper продемонстрировал работу 100GbE между маршрутизаторами ядра (серия T) и периферии (MX 3D). В марте 2011 года Juniper объявила о первых поставках интерфейсов 100GbE крупному североамериканскому поставщику услуг (Verizon).
В апреле 2011 года Juniper развернула систему 100GbE в британской образовательной сети JANET. В июле 2011 года Juniper анонсировала 100GbE с австралийским ISP iiNet на своей платформе маршрутизации T1600. Компания Juniper начала поставки линейной карты MPC3E для маршрутизатора MX, 100GbE CFP MIC и 100GbE LR4 CFP оптики в марте 2012 года. Весной 2013 года Juniper Networks объявила о доступности линейной карты MPC4E для маршрутизатора MX, которая включает 2 100GbE CFP. слоты и 8 интерфейсов 10GbE SFP +.
В июне 2015 года Juniper Networks объявила о доступности своего модуля CFP-100GBASE-ZR, который представляет собой решение plug play, которое обеспечивает 80 км 100GbE для сетей на базе MX и PTX. Модуль CFP-100GBASE-ZR использует модуляцию DP-QPSK и технологию когерентного приемника с оптимизированной реализацией DSP и FEC. Модуль с низким энергопотреблением может быть напрямую установлен в существующие гнезда CFP на маршрутизаторах MX и PTX.
Рабочая группа IEEE 802.3 занимается поддержкой и расширением стандарта передачи данных Ethernet. Дополнения к стандарту 802.3 выполняются рабочими группами, которые обозначаются одной или двумя буквами. Например, рабочая группа 802.3z разработала первоначальный стандарт Gigabit Ethernet.
802.3ba - это обозначение, данное целевой группе высокоскоростного Ethernet, которая завершила свою работу по модификации стандарта 802.3 для поддержки скоростей выше 10 Гбит / с в 2010 году.
Скорости, выбранные 802.3ba были 40 и 100 Гбит / с для поддержки как конечных точек, так и агрегации каналов соответственно. Это был первый случай, когда две разные скорости Ethernet были указаны в едином стандарте. Решение включить обе скорости было вызвано необходимостью поддерживать скорость 40 Гбит / с для локальных серверных приложений и скорость 100 Гбит / с для магистральных сетей Интернета. Стандарт был объявлен в июле 2007 года и ратифицирован 17 июня 2010 года.
Приемопередатчик 40G-SR4 в форм-факторе QSFPСтандарты 40/100 Gigabit Ethernet охватывают ряд различных Характеристики физического уровня Ethernet (PHY). Сетевое устройство может поддерживать различные типы PHY посредством сменных модулей. Оптические модули не стандартизированы каким-либо официальным органом по стандартизации, но включены в соглашения с несколькими источниками (MSA). Одно соглашение, которое поддерживает 40 и 100 Gigabit Ethernet, - это MSA с форм-фактором C (CFP), который был принят для расстояний более 100 метров. Модули разъемов QSFP и CXP поддерживают меньшие расстояния.
Стандарт поддерживает только полнодуплексный режим. Другие цели включают:
Для физических уровней используется следующая номенклатура:
Физический уровень | 40 Gigabit Ethernet | 100 Gigabit Ethernet |
---|---|---|
Объединительная плата | нет | 100GBASE-KP4 |
Улучшенная объединительная плата | 40GBASE-KR4 | 100GBASE-KR4. 100GBASE-KR2 |
7 м более twinax медный кабель | 40GBASE-CR4 | 100GBASE-CR10. 100GBASE-CR4. 100GBASE-CR2 |
30 м над «Cat.8 » витая пара | 40GBASE-T | нет |
100 м над OM3 MMF | 40GBASE-SR4 | 100GBASE-SR10. 100GBASE-SR4. 100GBASE-SR2 |
125 м над OM4 MMF | ||
500 м через SMF, серийный | нет | 100GBASE-DR |
2 км по SMF, последовательный | 40GBASE-FR | 100GBASE-FR1 |
10 км по SMF | 40GBASE -LR4 | 100GBASE-LR4. 100GBASE-LR1 |
40 км по SMF | 40GBASE-ER4 | 100GBASE-ER4 |
80 км по SMF | на | 100GBASE-ZR |
Цель многомодового волокна (OM3), оптимизированного для лазера, длиной 100 м была достигнута с помощью параллельного ленточного кабеля с длиной волны 850 нм, подобной оптике 10GBASE-SR (40GBASE-SR4 и 100GBASE-SR10). Объектив объединительной платы с 4 полосами физического уровня типа 10GBASE-KR (40GBASE-KR4). Для медного кабеля используются 4 или 10 дифференциальных полос с использованием разъемов SFF-8642 и SFF-8436. Объективы 10 и 40 км 100 Гбит / с с четырьмя длинами волн (около 1310 нм), оптика 25 Гбит / с (100GBASE-LR4 и 100GBASE-ER4) и объектив 10 км 40 Гбит / с с четырьмя длинами волн (около 1310 нм) оптики 10 Гбит / с (40GBASE-LR4).
В январе 2010 года, получив еще одно разрешение на проект IEEE, была начата рабочая группа по определению стандарта последовательного одномодового оптического волокна 40 Гбит / с (40GBASE-FR). Он был утвержден в качестве стандарта 802.3bg в марте 2011 года. Он использовал оптику на 1550 нм, имел радиус действия 2 км и был способен принимать свет с длинами волн 1550 и 1310 нм. Способность получать свет с длиной волны 1310 нм позволяет ему взаимодействовать с более длинным радиусом действия 1310 нм PHY, если он когда-либо будет разработан. 1550 нм было выбрано в качестве длины волны для передачи 802.3bg, чтобы сделать его совместимым с существующим испытательным оборудованием и инфраструктурой.
В декабре 2010 года соглашение 10x10 с несколькими источниками (10x10 MSA) начало определять оптический Подуровень Physical Medium Dependent (PMD) и создание совместимых источников недорогих, маломощных сменных оптических трансиверов на основе 10 оптических линий со скоростью 10 Гбит / с каждая. MSA 10x10 был задуман как более дешевая альтернатива 100GBASE-LR4 для приложений, для которых не требуется длина канала более 2 км. Он был предназначен для использования со стандартным одномодовым кабелем с низким уровнем воды G.652.C / D с десятью длинами волн в диапазоне от 1523 до 1595 нм. Основателями были Google, Brocade Communications, JDSU и Santur. Среди других компаний-членов MSA 10x10 были MRV, Enablence, Cyoptics, AFOP, oplink, Hitachi Cable America, AMS-IX, EXFO, Huawei, Kotura, Facebook и Effdon, когда 2 км была объявлена в марте 2011 года. Предполагалось, что модули 10X10 MSA будут того же размера, что и спецификации подключаемых модулей форм-фактора C.
12 июня 2014 г. был утвержден стандарт 802.3bj. Стандарт 802.3bj определяет 100 Гбит / с 4x25G PHY - 100GBASE-KR4, 100GBASE-KP4 и 100GBASE-CR4 - для объединительной платы и кабеля с двумя осями.
16 февраля 2015 г. был утвержден стандарт 802.3bm. Стандарт 802.3bm определяет более дешевый оптический 100GBASE-SR4 PHY для MMF и электрическую спецификацию «чип-модуль» и «чип-кристалл» с четырьмя линиями (CAUI-4). Подробные цели проекта 802.3bm можно найти на веб-сайте 802.3.
14 мая 2018 года проект 802.3ck был одобрен. Это преследует следующие цели:
12 ноября 2018 года рабочая группа IEEE P802.3ct приступила к работе по определению физического уровня, поддерживающего работу со скоростью 100 Гбит / с на одной длине волны, способную проходить не менее 80 км по системе DWDM (100GBASE-ZR) (с использованием комбинации фазовой и амплитудной модуляции с когерентным обнаружением).
5 декабря 2018 г. был утвержден стандарт 802.3cd. Стандарт 802.3cd определяет PHY, использующие полосы 50 Гбит / с - 100GBASE-KR2 для объединительной платы, 100GBASE-CR2 для кабеля с двумя осями, 100GBASE-SR2 для MMF и использование 100GBASE-DR сигнализации 100GBASE-DR для SMF.
В мае 2019 года целевая группа IEEE P802.3cu начала работу по определению физических уровней PHY с одной длиной волны 100 Гбит / с для работы по SMF (одномодовое волокно) длиной не менее 2 км (100GBASE- FR1) и 10 км (100GBASE-LR1).
В июне 2020 года рабочая группа IEEE P802.3db начала работу над определением спецификации физического уровня, которая поддерживает работу со скоростью 100 Гбит / с для 1 пары MMF длиной не менее 50 м.
MMF FDDI. 62,5 / 125 мкм. (1987) | MMF OM1. 62,5 / 125 мкм. (1989) | MMF OM2. 50/125 мкм. (1998) | MMF OM3. 50/125 мкм. (2003) | MMF OM4. 50/125 мкм. (2008) | MMF OM5. 50/125 мкм. (2016) | SMF OS1. 9/125 мкм. (1998) | SMF OS2. 9/125 мкм. (2000) |
---|---|---|---|---|---|---|---|
160 МГц · км. при 850 нм | 200 МГц · км. при 850 нм | 500 МГц · км. при 850 нм | 1500 МГц · км. при 850 нм | 3500 МГц · км. При 850 нм | 3500 МГц · км. при 850 нм. 1850 МГц · км. при 950 нм | 1 дБ / км. при 1300 /. 1550 нм | 0,4 дБ / км. при 1300 /. 1550 нм |
Название | Стандарт | Состояние | Медиа | OFC или RFC | Приемопередатчик. Модуль | Досягаемость. в м | #. Медиа | Дорожки. (⇅) | Примечания |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
100 Gigabit Ethernet (100 GbE) (1-е поколение: на базе 10GbE) - (Скорость передачи данных : 100 Гбит / с - Линейный код : 64b / 66b × NRZ - Линейная скорость: 10x 10,3125 ГБ d = 103,125 GBd - полнодуплексный) | |||||||||
100GBASE. -CR10. Прямое подключение | 802.3ba-2010. (CL85) | поэтапный отказ | твинаксиальный. сбалансированный | CXP. (SFF-8642). CFP2. CFP4. QSFP + | CXP. CFP2. CFP4. QSFP + | 7 | 1 | 10 | Центры обработки данных (между стойками). Разъем CXP использует центральные 10 из 12 каналов. |
100GBASE. -SR10 | 802.3ba-2010. (CL82 / 86) | поэтапный отказ | Волокно. 850 нм | MPO / MTP. (MPO-24) | CXP. CFP. CFP2. CFP4. CPAK | OM3: 100 | 2 | 10 | |
OM4: 150 | |||||||||
10 × 10G. (MSA ) | собственный. (не IEEE). (январь 2010 г.) | поэтапный отказ | Волокно. 1523 нм, 1531 нм. 1539 нм, 1547 нм. 1555 нм, 1563 нм. 1571 нм, 1579 нм. 1587 нм, 1595 нм | LC | CFP | OSx:. 2000/10000/40000 | 2 | 1 | WDM . Стандарт различных производителей |
100 Gigabit Ethernet (100 GbE) (2-е поколение: на базе 25GbE) - (Скорость передачи данных : 100 Гбит / с - Линейный код : × RS -FEC (528,514) × NR Z - скорость линии: 4x 25,78125 ГБд = 103,125 ГБд - полнодуплексный) | |||||||||
100GBASE. -CR4. Прямое подключение | 802.3bj-2010. (CL92) | ток | твинаксиальный. симметричный | QSFP28 . (SFF-8665). CFP2. CFP4 | QSFP28 . CFP2. CFP4 | 5 | 4 | 4 | Дата-центры (между стойками) |
100GBASE. -KR4 | 802.3bj-2014. (CL93) | ток | Cu-объединительная плата | Н / Д | Н / Д | 1 | 1 | 4 | Платы. общие вносимые потери до 35 дБ при 12,9 ГГц |
100GBASE. -KP4 | 802.3bj-2014. (CL94) | ток | Cu-Backplane | N / A | Н / Д | 1 | 1 | 4 | PCB. Линейный код: RS-FEC (544,514) × PAM4. × 92/90 кадрирование и 31320/31280 полоса идентификация . Линейная скорость: 4x 13,59375 ГБд = 54,375 ГБд . общие вносимые потери до 33 дБ на 7 ГГц |
100GBASE. -SR4 | 802.3bm-2015. (CL95) | ток | Волокно. 850 нм | MPO / MTP. (MPO-12) | QSFP28 . CFP2. CFP4. CPAK | OM3: 70 | 2 | 4 | Код строки: 256b / 257b × RS-FEC (528,514) × NRZ |
OM4: 100 | |||||||||
100GBASE. -SR2-BiDi. (BiDi rectional) | проприетарный. (не IEEE) | ток | Волокно. 850 нм. 900 нм | LC | QSFP28 | OM3: 70 | 2 | 4 | WDM . Скорость линии : 2x (2x 26,5625 ГБд) . дуплексное волокно, при этом оба используются для передачи и приема;. Основным преимуществом этого патентованного варианта является его способность работать по существующему многомодовому волокну LC (т. Е. позволяет легко перейти с 10G, 25G или 40G-BiDi на 100G). |
OM4: 100 | |||||||||
100GBASE. -SWDM4 | проприетарный. (не IEEE) | ток | Волокно. 844-858 нм. 874-888 нм. 904-918 нм. 934-948 нм | LC | QSFP28 | OM3: 75 | 2 | 4 | SWDM |
OM4: 100 | |||||||||
OM5: 150 | |||||||||
100GBASE. -LR4 | 802.3ba-2010. (CL88) | ток | Волокно. 1295,56 нм. 1300,05 нм. 1304,59 нм. 1309,14 нм | LC | QSFP28. CFP. CFP2. CFP4. CPAK | OSx: 10000 | 2 | 4 | WDM . Код линии: 64b / 66b × NRZ |
100GBASE. -ER4 | 802.3ba-2010. ( CL88) | текущий | QSFP28. CFP. CFP2 | OSx: 40000 | WDM . Код линии: 64b / 66b × NRZ | ||||
100GBASE. - PSM4. (MSA ) | проприетарный. (не IEEE). (январь 2014 г.) | текущий | Волоконно. 1295–1325 нм | MPO / MTP. (MPO-12) | QSFP28. CFP4 | OSx: 500 | 1 | 4 | Дата-центры. Линейный код: 64b / 66b × NRZ или 256b / 257b × RS-FEC (528,514) × NRZ . Стандарт для различных поставщиков d |
100GBASE. -CWDM4. (MSA) | патентованный. (без IEEE). (март 2014 г.) | текущий | Волокно. 1264,5 - 1277,5 нм. 1284,5 - 1297,5 нм. 1304,5 - 1317,5 нм. 1324,5 - 1337,5 нм | LC | QSFP28. CFP2. CFP4 | OSx: 2000 | 2 | 4 | Центры обработки данных. WDM . Стандарт мультивендоров |
100GBASE. -CLR4. (MSA) | частный. (не IEEE). (апрель 2014 г.) | текущий | QSFP28 | OSx: 2000 | Дата-центры. WDM . Код линии: 64b / 66b × NRZ или 256b / 257b × RS-FEC (528,514) × NRZ . Совместимость с 100GBASE-CWDM4 при использовании RS-FEC;. стандарт от различных поставщиков | ||||
100GBASE. -CWDM4-OCP. OCP. (MSA) | патентованное. (не IEEE). (март 2014 г.) | текущий | Волоконно. 1504 - 1566 нм | LC | QSFP28 | OSx: 2000 | 2 | 4 | Центры обработки данных. WDM . Линейный код: 64b / 66b × NRZ или 256b / 257b × RS-FEC (528,514) × NRZ . Производный от 100GBASE-CWDM4 для использования более дешевых трансиверов;. стандарт от различных поставщиков |
100 Giga бит Ethernet (100 GbE) (3-е поколение: на базе 50GbE) - (Скорость передачи данных : 100 Гбит / с - Линейный код : × RS -FEC (544,514) × PAM4 - скорость линии: 2x 53,125 ГБд = 106,25 ГБд - полнодуплексный режим) | |||||||||
100GBASE. -CR2 | 802.3cd-2018. (CL136) | ток | твинаксиальный. симметричный | QSFP28 . (SFF-8665) | QSFP28 | 3 | 4 | 2 | Дата-центры (в стойке) |
100GBASE. -KR2 | 802.3cd-2018. (CL137) | ток | Cu-Backplane | Н / Д | Н / П | 1 | 1 | 2 | Печатные платы |
100GBASE. -SR2 | 802.3cd-2018. (CL138) | текущий | Волокно. 850 нм | LC | QSFP28 | OM3: 70 | 2 | 2 | Скорость передачи символов: 2x 26,5625 ГБд с PAM-4 |
OM4: 100 | |||||||||
100 Gigabit Ethernet (100 GbE) (4-е поколение: на базе 100GbE) - (Скорость передачи данных : 100 Гбит / с - Код линии : × RS -FEC (544,514) × PAM4 - скорость линии: 106,25 G - полнодуплексный) | |||||||||
100GBASE. -DR | 802.3cd-2018. (CL140) | ток | Волоконно. 1311 нм | LC | QSFP28 | OSx: 500 | 2 | 1 | Символьная скорость: 53,1250 ГБд с PAM-4 |
100GBASE. -FR1 | 802.3cu. (CL140) | разработка | Волоконно. 1311 нм | LC | QSFP28 | OSx: 2000 | 2 | 1 | Символьная скорость: 53,1250 ГБд с PAM-4 |
100GBASE. -LR1 | 802.3cu. (CL140) | разработка | Волокно. 1311 нм | LC | QSFP28 | OSx: 10000 | 2 | 1 | Символьная скорость: 53,1250 ГБд с PAM-4 |
100GBASE. -ZR | 802.3ct. (CL153 / 154) | разработка | Волокно. 1546,119 нм | LC | CFP | OS2: 80k + | 2 | 1 | Линейный код: DP-QPSK × SC-FEC . Линейная скорость: 27,9525 ГБд . Уменьшение полосы пропускания и скорости линии для сверхдальних расстояний. |
MMF FDDI. 62,5 / 125 мкм. (1987) | MMF OM1. 62,5 / 125 мкм. (1989) | MMF OM2. 50/125 мкм. (1998) | MMF OM3. 50/125 мкм. (2003) | MMF OM4. 50/125 мкм. (2008) | MMF OM5. 50/125 мкм. (2016) | SMF OS1. 9/125 мкм. (1998) | SMF OS2. 9/125 мкм. (2000) |
---|---|---|---|---|---|---|---|
160 МГц · км. при 850 нм | 200 МГц · км. при 850 нм | 500 МГц · км. @ 850 нм | 1500 МГц · км. @ 850 нм | 3500 МГц · км. при 850 нм | 3500 МГц · км. при 850 нм. 1850 МГц · км. при 950 нм | 1 дБ / км. @ 1300 /. 1550 нм | 0,4 дБ / км. @ 1300 /. 1550 нм |
Название | Стандарт | Состояние | Носитель | OFC или RFC | Приемопередатчик. Модуль | Досягаемость. в м | #. Медиа | Дорожки. (⇅) | Примечания |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
40 Gigabit Ethernet (40 GbE) - (Скорость передачи данных : 40 Гбит / с - Линейный код : 64b / 66b × NRZ - Скорость линии: 4x 10,3125 ГБд = 41,25 ГБд - полный дуплекс) | |||||||||
40GBASE. -CR4. Прямое подключение | 802.3ba-2010. (CL82 / 85) | фаза-. выход | твинаксиальный. симметричный | QSFP+. (SFF-8635) | QSFP + | 10 | 4 | 4 | Центры обработки данных (между стойками). возможное соединение / разделение полосы на 4x 10G. через кабель-разветвитель (QSFP + на 4x SFP +);. включает CL73 для автосогласования и CL72 для обучение связи. |
40GBASE. -KR4 | 802.3ba-2010. (CL82 / 84) | фаза-. выход | Cu- Объединительная плата | НЕТ | Н / Д | 1 | 1 | 4 | Печатные платы ;. возможный прорыв / разделение полосы на 4x 10G. через кабель-разделитель (от QSFP + до 4x SFP +);. включает CL73 для автосогласования и CL72 для обучения связи. |
40GBASE. -SR4 | 802.3ba-2010. (CL82 / 86) | фаза-. выход | волокно. 850 нм | MPO / MTP. (MPO-12) | CFP. QSFP + | OM3: 100 | 1 | 4 | возможный прорыв / разделение дорожек до 4x 10G. через кабель-разветвитель (MPO / MTP на 4 пары LC). |
OM4: 150 | |||||||||
40GBASE. -eSR4 | проприетарный. (не IEEE) | фаза -. выход | QSFP + | OM3: 300 | возможный переход / разделение полосы на 4x 10G. через кабель-разветвитель (MPO / MTP на 4x LC-пары). | ||||
OM4: 400 | |||||||||
40GBASE. -SR2-BiDi. (BiDi rectional) | проприетарный. (не IEEE) | фаза-. out | Fiber. 850 нм. 900 нм | LC | QSFP + | OM3: 100 | 2 | 4 | WDM. дуплексное волокно, каждое из которых используется для передачи и приема на двух длинах волн ;. Основным преимуществом этого варианта является его отсутствие возможность работать через существующее многомодовое волокно 10G (т. е. позволяет легко перейти с 10G на 40G). |
OM4: 150 | |||||||||
40GBASE. -LR4 | 802.3ba-2010. (CL82 / 87) | фаза-. выход | Волокно. 1264,5 - 1277,5 нм. 1284,5 - 1297,5 нм. 1304,5 - 1317,5 нм. 1324,5 - 1337,5 нм | LC | CFP. QSFP + | OSx: 10000 | 2 | 4 | WDM |
40GBASE. -ER4 | 802.3bm-2015. (CL82 / 87) | фаза-. out | QSFP + | OSx: 40000 | WDM | ||||
40GBASE. -LX4 / -LM4 | собственное. (не IEEE) | фаза -. out | QSFP + | OM3: 140 | WDM. поскольку изначально разработан для одномодового режима (-LR4), этот режим работы не соответствует спецификации для некоторых трансиверов. | ||||
OM4: 160 | |||||||||
OSx: 10000 | |||||||||
40GBASE. -PLR4. (параллельный -LR4) | собственный. (не IEEE) | фаза-. out | Волоконно. 1310 нм | MPO / MTP. (MPO-12) | QSFP + | OSx: 10000 | 4 | 4 | возможный прорыв / разделение дорожек на 4x 10G. через кабель-разветвитель (MPO / MTP на 4x LC-пары). |
40GBASE. -FR | 802.3bg-201 1. (CL82 / 89) | фаза-. выход | Волокно. 1550 нм | LC | CFP | OSx: 2000 | 2 | 1 | Линейная скорость: 41,25 ГБ / день . способность принимать свет с длиной волны 1310 нм помимо 1550 нм;. допускает взаимодействие с более длинным радиусом действия 1310 нм PHY (TBD);. использование 1550 нм подразумевает совместимость с существующими испытательное оборудование и инфраструктура. |
40GBASE. -SWDM4 | собственное. (не IEEE) | фаза-. выход | оптоволокно. 844-858 нм. 874-888 нм. 904-918 нм. 934-948 нм | LC | QSFP + | OM3: 240 | 2 | 4 | SWDM |
OM4: 350 | |||||||||
OM5: 440 |
CL73 разрешает обмен данными между 2 PHY для обмена страницами технических возможностей, и оба PHY имеют одинаковую скорость и тип носителя. Завершение CL73 инициирует CL72. CL72 позволяет каждому из 4-х полосных передатчиков настраивать предыскажение через обратную связь от партнера по каналу связи.
Имя | Пункт | Медиа | Медиа. количество | Скорость передачи. Гигабод | Кодирование символов | Переход к 4 × 10G |
---|---|---|---|---|---|---|
40GBASE-T | 113 | Медный кабель витая пара | 1>× 4 | 3,2 | PAM16 × (RS-FEC (192,186) + LDPC) | невозможно (но может автоматически согласовываться с 1 × 10GBASE-T) |
В интерфейсах с малым радиусом действия используются многоканальные оптические разъемы Push-On / Pull-off (MPO) оптические разъемы. 40GBASE-SR4 и 100GBASE-SR4 используют MPO-12, в то время как 100GBASE-SR10 использует MPO-24 с одной оптической полосой на каждую жилу волокна.
В интерфейсах большой досягаемости используются дуплексные разъемы LC со всеми оптическими линиями, мультиплексированными с помощью WDM.